Операционный и производственный менеджмент учебное пособие. Практикум
.pdf41
Задача 5.4. Определите основные параметры поточных линий по следующим исходным данным (табл. 5.1).
|
Таблица 5.1 |
Исходные данные для расчета |
|
Показатель |
Значение показателя |
Продолжительность смены, мин |
480 |
Продолжительность регламентированных перерывов на |
|
отдых в смену, мин |
29 |
Число рабочих смен в сутки |
3 |
Количество рабочих дней в рассматриваемом периоде |
|
|
23 |
Программа запуска за рассматриваемый период, шт. |
|
|
15500 |
Шаг конвейера, м |
1,5 |
|
|
Штучно-калькуляционное время на операцию, мин: |
|
№ 1 |
1,8 |
№ 2 |
4,4 |
№ 3 |
6,2 |
№ 4 |
2,5 |
№ 5 |
5,9 |
№ 6 |
1,1 |
Задача 5.5. Определите численность рабочих на конвейере, если процесс включает пять операций. Продолжительность по операциям,
мин.:120; 100; 110; 90; 115.
Задача 5.6. Определите загруженность рабочих на отдельных операциях: дробление сырья в дробилках – 12 мин, транспортировка сырья – 6 мин, приготовление шлама – 30 мин, перекачка шлама – 15 мин.
Задача 5.7. За смену на поточной линии должно выпуститься 240 единиц продукции. Рассчитать средний такт поточной линии, если продолжительность смены составляет 8 часов.
Задача 5.8. На ручном конвейере за смену предусмотрено два перерыва по 15 мин.
Рассчитать средний такт, исходя из следующих условий: Заданный выпуск продукции – 60 единиц, Продолжительность смены – 8 часов.
Задача 5.9. По выданному варианту рассчитать основные показатели поточных линий: такт, количество рабочих мест, длину и скорость конвейера. Исходные данные для расчетов приведены в табл. 5.2.
42
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.2 |
||
|
|
|
Исходные данные для расчета |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Продолжительность смены, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мин |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
480 |
|
Продолжительность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
регламентированных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перерывов на отдых в смену, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мин |
30 |
25 |
35 |
40 |
32 |
34 |
38 |
42 |
28 |
29 |
|
Число рабочих смен в сутки |
3 |
3 |
2 |
3 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
|
Количество рабочих дней в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рассматриваемом периоде |
25 |
25 |
25 |
24 |
24 |
24 |
23 |
23 |
23 |
23 |
|
Программа выпуска за |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рассматриваемый период, шт. |
17000 |
16900 |
16800 |
18000 |
20000 |
11000 |
10000 |
14000 |
15000 |
15500 |
|
Шаг конвейера, м |
1 |
1,5 |
0,9 |
0,8 |
1,4 |
2 |
2 |
1,5 |
1 |
1,5 |
|
Штучно-калькуляционное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
время на операцию, мин: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№1 |
2 |
2,4 |
2,6 |
1,6 |
1,5 |
1,96 |
2 |
2,2 |
2,1 |
1,8 |
|
№2 |
6,1 |
6,3 |
1,36 |
2,1 |
2,8 |
4 |
3,9 |
3,4 |
1,8 |
4,3 |
|
№3 |
3,8 |
3,9 |
4,1 |
4,8 |
4 |
5,8 |
6 |
4,5 |
3,7 |
6,2 |
|
№4 |
1,2 |
1,3 |
4 |
5 |
5,8 |
7,8 |
8,1 |
6,7 |
5,8 |
2,7 |
|
№5 |
2,4 |
2,7 |
5,8 |
3,8 |
6,1 |
3,9 |
1,5 |
5,3 |
4,7 |
5,9 |
|
№6 |
- |
- |
- |
2,8 |
3,9 |
- |
4,7 |
8,1 |
6,3 |
- |
|
43
Тема 6. Производственная мощность предприятия и методика ее расчета
Производственная мощность – характеризует использование активной части основных фондов, т.е. машин и оборудования; определяет уровень рациональности размещения оборудования по участкам, цехам, а также пропускную способность участков, цехов.
Производственная мощность – это максимально возможный выпуск продукции за определенный период времени (год) при полном использовании оборудования и производственных площадей с учетом применения новых технологий и научной организации труда и производства, согласно номенклатуры, ассортимента, предусмотренных планом на год.
Расчет производственной мощности для отдельного оборудования
Моб = Q ×Tэф |
(6.1) |
где Моб - мощность отдельного оборудования; Q – производительность оборудования в единицу времени; Тэф – эффективный фонд времени работы оборудования.
Факторы, влияющие на производительность оборудования
1. Для оборудования периодического действия производительность оборудования зависит от следующих факторов:
Q=f(V, Ки, С, Кгп, tоп) |
(6.2) |
где V – емкость, объем, вместимость оборудования; Ки – коэффициент использования емкости, объема; С – количество загружаемого за операцию сырья; Кгп – коэффициент выхода годной продукции (учитываются потери на каждой операции); tоп – длительность операций.
2. Для оборудования непрерывного действия производительность оборудования зависит от следующих факторов:
Q=f(V(S), Ки , m, Кгп) |
(6.3) |
где V – объем, емкость оборудования; S – площадь оборудования; m – съем продукции с единицы площади в единицу времени; Ки – коэффициент использования объема; Кгп – коэффициент выхода годной продукции (учитываются потери на каждой операции).
Пример. Рассчитать часовую производительность автоклава 2×17 м., который вмещает 15 вагонеток, на каждой вагонетке по 650 шт. сырца кирпича. Цикл запаривания – 10 часов (включая разгрузку и выгрузку). Потери – 3%.
Q=15×650÷10×0,97 = 946 шт/ч
44
При расчете производственной мощности берутся проектные нормы производительности или паспортные данные по производительности оборудования в единицу времени.
Пример. Часовая производительность вращающейся печи 5×185 м Q = 72 т клинкера; Тэф = 7972 ч; Ми = 72 · 7972 = 573 984 т клинкера.
На заводе действуют четыре печи 4×150 м. П = 35,4 т.; Ки = 0,92. Производственная мощность клинкерообжигательной печи Мп:
|
|
Мп= Q · Тэф |
(6.4) |
||
При этих условиях |
|
|
|
|
|
Мцем = |
8760 |
×(4×35,4+0,92)=114,2 тыс. т |
|
||
1000 |
|
||||
|
|
|
|
||
Плановый процент добавок 10% Мкл. Тогда |
|
||||
Мцем = |
1141,2 ×100 |
= 1268 тыс. т |
|
||
100 - 10 |
|
||||
|
|
|
|
||
Пример. На 1 января печной цех имел три печи 3,6×3,3×3,6×150 м годовой мощностью 205 860 т клинкера каждая. По плану завода намечено с 1/IV демонтировать одну печь, а с 1/VII ввести в
эксплуатацию две новые печи 4,5×170 м мощностью (при Ки = 0,92) по 402 960 т клинкера в год.
Тогда среднегодовая производственная мощность печного цеха по
клинкеру составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
- (205860) |
12 - 3 |
|
||
Мср.год = 617580 + 402690 |
× 2 |
|
|
|
|
= 866145 т. |
|
|
|
|
|||||
|
|
12 |
|
12 |
|
||
Допустим, что годовая программа выработки установлена в 850 тыс.т. Тогда:
Мп.п = 850000 = 0,9813 или 98,13% 866145
Расчет эффективного фонда времени работы оборудования
Различают три вида фонда времени работы оборудования:
1.Календарный фонд:
Тк1 = 365×24 = 8760 часов – при 3- сменном графике работ Тк2 = 365×16 = 5840 часов – при 2- сменном графике работ Тк3 = 365×8 = 2920 часов – при односменном графике работ
45
2.Номинальный (режимный) фонд:
Тн = [365-(В+П)]×C×tсм – для прерывного режима работы оборудования
где В – выходные дни; П – праздники (за год).; С – количество смен.; tсм – длительность смен.
Тн = Тк – для непрерывного режима работы оборудования
3.Эффективный фонд
Тэф = Тн – Трем – Ттехнологии
Время на ремонт для всех производств определяется на основании норм. Эти нормы даются в отраслевых справочниках, в которых приводится периодичность ремонтов, время простоя оборудования в ремонте, трудоемкость ремонта.
Капитальный и средний ремонт выполняются не ежегодно, следовательно, Тэф будет разный в разные годы.
Время на технологические остановки учитывается при расчете по нормам технологических регламентов или технических карт.
Для поддержания работоспособности оборудования на предприятиях строительных материалов с 1 января 1988 года внедрена система СТОиР (система технического обслуживания и ремонта).
Пример. Для расчета простоев технологического оборудования приведена структура ремонтного цикла цементной мельницы 3,2 · 15
м (табл. 6.1).
Таблица 6.1
Структура ремонтного цикла, периодичность, продолжительность и трудоемкость технического обслуживания и
ремонтов
Структура |
|
Ремонт и тех. обслуживание |
|
Трудоемкость, |
|||
ремонтного |
|
|
|
|
чел/ч |
|
|
цикла |
Вид |
Периодич- |
Продолжи- |
Число |
одного |
|
ср.го- |
оборудования |
|
ность, ч |
тельность, |
в |
ремонта |
|
довая |
|
|
|
ч |
цикле |
(ПТО) |
|
|
Цементная |
ПТО |
182 |
8 |
176 |
72 |
|
2892 |
мельница |
Т1 |
2190 |
96 |
12 |
800 |
|
2192 |
3,2 · 15 м |
|
|
|
|
|
|
|
Т2 |
8760 |
168 |
3 |
1950 |
|
1335 |
|
|
К |
35040 |
264 |
1 |
3600 |
|
822 |
СТОиР предусматривает предварительное изготовление сменных изделий и узлов, планирование ремонтных работ и потребность в трудовых и материальных ресурсах, установление нормативов трудовых затрат на все виды плановых ремонтов. Для планирования объема ремонтных работ и численности ремонтных рабочих в СТОиР
46
приведены |
нормативы |
трудоемкости |
ремонта |
по |
видам |
|||||||||||
технологического оборудования. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
На основании данных табл. 6.1 определяем количество ремонтов и |
||||||||||||||||
ПТО по следующей формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Кр = |
Ткал |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Тпер |
|
|
|
(6.5) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Ткал – |
календарный фонд работы оборудования для непрерывного |
|||||||||||||||
режима – 8760 маш. ч; Тпер – периодичность ремонтов и ПТО, маш. ч |
||||||||||||||||
|
|
ПТО: Кр |
= |
8760 |
= 48 |
раз |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
182 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Т1 : К |
|
= |
8760 |
= 4 раза |
|
|
||||||||
|
|
р |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
2190 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Т2 : Кр |
= |
8760 |
|
= 1раз |
|
|
|
|||||||
|
|
8760 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
К: Кр = |
35040 |
= 1 раз |
через 4 года, |
|||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
8760 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
в данном году капитальный ремонт проводится. |
|
|
|
|
||||||||||||
Простои цементной мельницы за год: |
|
|
|
|
||||||||||||
где Тр – |
|
Тпр =Кр ·Тр , |
|
|
|
(6.6) |
||||||||||
продолжительность простоев на |
отдельные |
ремонты и |
||||||||||||||
техническое обслуживание, маш. -ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
ПТО: Тпр = 48·8 = 384 маш. ч, |
|
|
|||||||||||||
|
Т1: |
Тпр = 4·96 = 384 маш. ч, |
|
|
||||||||||||
|
Т2: |
Тпр = 1·168 = 168 маш. ч, |
|
|
||||||||||||
|
К: |
Тпр = 1·264 = 264 маш. ч |
|
|
||||||||||||
Сумма простоев на ремонты и ПТО составит: |
|
|
||||||||||||||
|
ΣТпр |
= 384+384+168+264 = 1200 маш. ч |
|
|||||||||||||
Эффективный фонд времени работы и оборудования при непрерывном производстве:
Тэф маш = Ткал - ΣТпр = 8760 - 1200 = 7560 маш. ч
Расчет производственной мощности участков (цехов)
а) если одинаковая производительность оборудования
M уч = Qij ×Ti эф × nip = Qij ×Ti н × Kэкспр × nip
где Муч – производственная мощность участка (цеха) по выпуску j – готового продукта; Qij – часовая или сменная производительность единицы оборудования (норма, принятая при проектировании, или прогрессивный фактический
47
показатель); Tiэф – годовой эффективный фонд времени работы единицы i-го оборудования в часах или сменах; niр – количество единиц оборудования, принятое по проекту к установке; Tiэн – годовой номинальный фонд времени работы единицы i-го оборудования; Кэкспр – проектный коэффициент экстенсивного использования i-го оборудования.
б) если разная по величине производительность оборудования, то производственная мощность рассчитывается как сумма мощностей по каждому оборудованию:
Муч = ∑ Мi
где Мi – производственная мощность отдельного i-го вида оборудования
Уровень |
использования |
производственной |
мощности |
||
характеризуется |
коэффициентом |
использования производственной |
|||
мощности (Км): |
|
|
|
|
|
|
Км = |
Вф , |
|
(6.7) |
|
|
М |
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
|
где ВФ – фактически годовой выпуск продукции в натуральном выражении; Мср г.– среднегодовая производственная мощность в тех же единицах измерения.
К показателям использования производственной мощности также относят:
–коэффициент экстенсивного использования оборудования (Кэк):
для непрерывного процесса |
для прерывного процесса |
||||
Кэк = |
Тэф |
(6.8) |
Кэк = |
Тэф |
, (6.9) |
|
|
||||
|
Ткал |
|
Тном |
||
где Тэф – эффективный фонд рабочего времени оборудования (фактический или по плану); Ткал – календарный фонд времени работы оборудования; Тном – номинальный фонд времени работы оборудования.
–коэффициент интенсивного использования оборудования;
–коэффициент интенсивного использования оборудования (Ки):
Ки = |
Qф |
; Ки = |
Qф |
; Ки = |
Qп |
; |
(6.10) |
|
|
|
|||||
|
Qп |
Qтех |
Qтех |
|
|||
где Qф - фактическая часовая производительность оборудования; Qп - часовая производительность оборудования по плану; Qтех - часовая производительность оборудования по паспорту (техническая)
−коэффициент интегрального использования оборудования
(Кинт):
Кинт = Кэк · Ки .
−коэффициент сменности работы оборудования Ксм:
Ксм = |
∑ТЭф маш |
, Ксм = |
∑ТЭф маш |
, Ксм = |
∑ТЭфмаш ч |
, |
(6.11) |
|
nуст |
nmax |
ТЭфмаш ч |
|
|||||
|
|
|
max |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
48
где ∑ТЭфмаш – общее число обработанных машино-смен; nmax – количество
единиц установленного оборудования; nmax – |
количество машин, работающих в |
|||
наиболее загруженную смену; |
∑ТЭфмашч – |
общее количество |
отработанных |
|
машино-часов; ∑ТЭфмашч |
– |
машино-часы, отработанные |
в наиболее |
|
|
max |
|
|
|
загруженную смену.
−степень использования наличного парка оборудования;
−доля оборудования, сданного в эксплуатацию;
−доля фактически работающего оборудования.;
–коэффициент резерва производственной мощности, определяемый как:
Кр = 1- Км |
(6.12) |
Профиль мощности – показатели мощностей отдельных участков (цехов), расположенные в последовательном порядке на диаграмме соответствующей прохождению производственного процесса.
Составление профиля мощности позволяет наглядно выявить «узкие места». Для построения профиля производственной мощности предприятия, мощность всех участков (цехов) пересчитывается в единицы измерения готовой продукции с учетом норм расхода сырья или полуфабрикатов, или расходных коэффициентов. На профиле показывается производственная мощность предприятия в целом. Пример построения профиля производственной мощности представлен на рис. 6.1.
тыс.шт.
500000 |
471000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
450000 |
|
|
404147 |
|
|
|
|
400000 |
|
|
|
|
|
|
|
350000 |
|
|
|
|
|
|
|
300000 |
|
|
|
256333,9 |
|
|
|
250000 |
|
|
|
|
|
|
|
200000 |
|
|
|
|
|
Впр |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Впл |
||
|
|
117208 |
|
|
|
||
150000 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
100000 |
|
|
|
|
|
|
|
50000 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
Помольное |
Силосное |
Формовочное |
Автоклавное |
||||
|
|||||||
|
отделение |
отделение |
отделение |
отделение |
|||
Рис.6.1. Профиль производственной мощности
В силосном отделении на рис.6.1. выявлено «узкое место» - недостаток мощностей по сравнению с проектным (Впр) и плановым (Впл) выпуском.
49
Тесты
1.Какие факторы влияют на производственную мощность? а) местоположение оборудования; б) размеры оборудования;
в) технология изготовления продукции; г) окружающая среда.
2.При каком режиме работы предприятия совпадают номинальный и календарный фонды времени работы оборудования?
а) при прерывном режиме работы оборудования; б) при непрерывном режиме работы оборудования.
3.Чем отличается расчет производственной мощности для оборудования одинаковой производительности и разной производительности?
а) количеством оборудования; б) фондом времени работы оборудования;
в) способом расчета производственной мощности.
4.Имеются ли особенности расчета производственной мощности для различных производств ПСМ?
а) да; б) нет.
5.Назначение профиля производственной мощности?
а) для установления узких мест; б) для обоснования производственных программ предприятий;
в) для установления ассортимента и номенклатуры.
6.Среднегодовая производственная мощность учитывает? а) ввод производственных мощностей; б) выбытие производственных мощностей;
в) ввод и выбытие производственных мощностей.
7.Коэффициент интенсивного использования оборудования характеризует
а) использования оборудования по мощности; б) использования оборудования во времени;
в) использования оборудования по мощности и во времени.
50
Задачи для самостоятельного решения
Задача 6.1. В цехе установлено пять единиц оборудования с паспортной производительностью 27 т/ч. Время остановок оборудования по графику проведения ремонта – 410 ч. Фактически по отчету составило – 640 ч, производство непрерывное (цементное). Работало фактически четыре единицы оборудования. Рассчитать производственную мощность цеха. Коэффициенты экстенсивного и интенсивного использования производственной мощности. Фактическая производительность оборудования – 26 т/ч.
Задача 6.2. Определите производственную мощность печного отделения производства керамической плитки, коэффициент использования производственных мощностей, плановые и фактические
коэффициенты экстенсивного использования |
и интенсивного |
использования оборудования. |
|
В отделении установлено три туннельные печи. Годовой простой оборудования по норме 230 ч, по плану – 240 ч и по отчету 255 ч на одну печь. Производство непрерывное. Садка в печную вагонетку по плану и фактически – 67 м2 плиток. За одну восьмичасовую смену производится восемь толканий вагонетки. Коэффициент выхода годной продукции по плану 92, по норме – 94% и по отчету 93,5%.
Задача 6.3. Определите производственную мощность печного отделения производства керамической плитки, коэффициент использования производственной мощности, плановый и фактический коэффициенты экстенсивного и интенсивного использования оборудования. В отделении установлено три туннельные печи (производство непрерывное) годовой простой оборудования по норме 210 ч по плану 220 ч и отчету 235 ч на одну печь. Садка в печную вагонетку по плану и фактически – 65 м2 плиток. За одну восьмичасовую смену производится девять толканий вагонетки. Выход годной продукции по плану 90 %, по норме – 92 %, по отчету 91,5%.
Задача 6.4. В цехе обжига цементного завода на начало года в работе находилось шесть вращающихся печей с часовой производительностью 38 т/ч и две печи с часовой производительностью 50 т/ч. По плану на год намечено с 1 ноября остановить на реконструкцию печь № 3 с часовой производительностью 38 т/ч и с 1 августа ввести еще одну печь № 9 после реконструкции с часовой производительностью 50 т/ч. Коэффициент использования
