1.2 Выталкивающая система опп серийного производства

Система ОПП серийного производства реализуется при централизованном планировании в планово-диспетчерских отделах (ПДО) или в планово-экономических отделах (ПЭО) заводоуправления, при децентрализованном планировании — в цехах или на участках. В зависимости от принятых планово- учетных единиц различают следующие системы планирования (по учетной единице деталь, комплект, заказ):

1) подетальную;

2) комплектную;

3) позаказную.

При комплектной системе в качестве учетной единицы выступает комплект деталей. Различают комплектно-узловую систему — комплект состоит из деталей, входящих в один узел или даже целое изделие; комплектно-групповую систему — в группу объединяются детали различных узлов, но имеющие одинаковые календарно-плановые нормативы (КПН) (опережение выпуска, ритмы партий). Дифференциация плановых периодов в дискретных видах производства предполагает планирование u1076 до одного часа, в единичном производстве — от смены до пяти дней.

ОПП состоит из двух этапов: первый включает разработку оперативных планов и графиков изготовления и выпуска продукции, он называется оперативно-календарным планированием (ОКП); второй связан с контролем и регулированием выполнения оперативных планов или хода производства и называется диспетчированием.

По охвату производственного процесса в пространстве ОПП делится на заводское (межцеховое) и цеховое планирование. Заводское планирование заключается в разработке, контроле и учете планов по заводу в целом и по отдельным цехам, а цеховое планирование — в составлении, учете и контроле выполнения планов по цеху в целом, отдельным участкам и бригадам вплоть до рабочих мест. Планирование осуществляется соответствующими службами заводоуправления и цехов. Этими же службами реализуются основные функции планирования, которые различаются лишь степенью детализации планов (для завода — цех, для цеха — участок, бригада, рабочее место).

В серийном производстве основной особенностью ОКП является необходимость обеспечения строгой повторяемости изготовления партий деталей, сборки узлов и изделий. Поэтому межцеховое планирование начинается с расчета КПН на основе использования постоянного значения среднерасчетного ритма r.

В серийном производстве к КПН относятся:

1. размеры партий (n) и ритмов (R) запуска-выпуска партий изделий;

2. длительность производственных циклов обработки партий деталей,

сборки узлов (Tц);

3. опережение запуска (Oз) и выпуска (Ов) партий деталей;

4. размеры заделов (Н).

Размер партии является основой расчета КПН, от которого зависят величины всех остальных параметров: величина нормативной длительности производственного цикла и календарных опережений; сроки запуска деталей в обработку, их выпуск и комплектация перед сборкой; величина нормативного среднего уровня незавершенного производства и величина заделов, переходящих на конец планового периода.

На практике существует большое количество (более ста) методов расчета размеров партии. Например, такой:

Q* = sqr (2DS/H).

Предлагаемый подход к определению размера партии n основан на учете составляющих затрат в денежной форме. В то же время для операционных менеджеров представляет интерес влияние временных факторов на величину размера партии. Это связано со стремлением работать с небольшими размерами партий. Однако уменьшение размера партии связано с возрастанием длительности производственного цикла изготовления изделий, так как возрастают затраты на переналадку Научно-технический прогресс позволил разработать оборудование (станки с ЧПУ) и создать производственные системы, которые обеспечивают уменьшение величины размера партии. Применение станков с ЧПУ приводит к возрастанию концентрации операций, а число переналадок и их суммарная продолжительность уменьшаются. Это создает возможность работать с меньшими размерами партий, но до определенного момента. Дальнейшее уменьшение размеров партии становится возможным с применением гибких производственных систем (ГПС), которые позволяют получать экономию затрат времени на переналадку не только в результате концентрации операций на отдельных видах оборудования, но и в результате возможности обрабатывать конструктивно-технологически сходные детали на оборудовании без переналадки.

Полученные расчетом размеры партии корректируются. После корректировки размер партии n должен отвечать следующим условиям:

1. n должно быть больше или меньше месячного выпуска деталей в целое число раз, что соответствует достижению большей ритмичности производства и упрощает ОПП. Обычно n = 1/12; 1/10; 1/8; 1/6; 1/4; 1/3; 1/2; 1; 2; 3; месячного выпуска, что соответствует выпуску 12; 10; 6; 5; 8; 6; 4; 3; 2; одной партий в месяц и одной партии в два и три месяца. Менеджеру всегда следует стремиться к максимальному сокращению разнообразия размеров n, что упрощает ОПП;

2. n должно быть в целое число раз меньше или больше того количества штук деталей, которое определяется стойкостью технологического оснащения (режущего инструмента);

3. n должно быть таким, чтобы производственные и складские площади были достаточными для хранения деталей на рабочих местах и в кладовых, особенно для крупногабаритных деталей;

4. n должно быть кратным или равным размерам партии в смежных цехах, в которых производится обработка деталей данного наименования.

Такой подход способствует уменьшению запасов (оборотных заделов) и, следовательно, величины незавершенного производства.

Методикам расчета n на практике присущи следующие недостатки. Во-первых, n считается для всех наименований деталей во всех цехах по ходу технологического процесса. В результате для одной и той же детали и для всех деталей во всех цехах мы имеем различные размеры партий, что увеличивает незавершенное производство, сопровождающееся огромным количеством расчетов. Во-вторых, невозможно предопределить точно себестоимость детали, длительность производственных циклов обработки партий по цехам и по ходу технологического процесса и, как следствие, величину незавершенного производства (НЗП).

Знать величину Tц в серийном производстве необходимо для определения размеров незавершенного производства (НЗП), для расчета опережений и сроков запуска-выпуска партий деталей. Расчет Tц можно проводить аналитически, графически и графо-аналитически (для сборочных процессов).

Аналитический метод. За основу берется расчет, который соответствует последовательной обработке партий деталей на технологических операциях:

где n — размер партии; Коп — количество операций; tшкj – штучно-калькуляционное время на j - й операции, мин; Tcм – продолжительность смены, мин.; Kсм - коэффициент сменности; Pвыпj — процент выполнения норм времени; qрмj - число рабочих мест на операции; tмо — межоперационное время, мин.; te - время естественных процессов (сушка, старение и т. д.) мин.

Обычно Tcм и Kсм - величины постоянные, и количество мест qрм на каждой операции равно единице, тогда выражение примет вид:

В том случае, когда операция выполняется параллельно, с различной степенью перекрытия, в выражение добавляется коэффициент параллельности f, равный 0,3—0,9. Тогда расчетное выражение примет вид:

Из всех составляющих длительность производственного цикла наибольшую сложность имеет определение tмо Значение остальных составляющих определяется сравнительно легко.

Рассчитать tмо можно: аналитически, графически, статистически.

Аналитический способ расчета межоперационного времени основан на применении теории вероятности. Главной составляющей tмо., которая подлежит определению, является время пролеживания tпрол, поскольку его определение наиболее сложно. В терминах теории вероятности эту составляющую называют временем ожидания tож. Время ожидания tож обработки партии деталей на рабочих местах вызвано:

– неравенством длительности обработки различных партий деталей на рабочих местах наименований;

– различными технологическими маршрутами движения партии деталей по операциям и плохим согласованием этого движения, т.е. ошибкам в составлении расписаний работы оборудования.

В результате поиска пришли к следующему выражению для определения tож

где Кдо — число детале-операций, выполняемых на одном рабочем месте;

tncр — средняя продолжительность обработки партии из n деталей на рабочем месте.

С увеличением Кдо на данном рабочем месте tож будет асимптотически приближаться к tncр, а при больших Кдо

tож = tncр

Отсюда вытекает: для уменьшения tож детали необходимо обрабатывать небольшими партиями, если на рабочем месте выполняется несколько различных детале-операций.

Графический способ расчета tмо основан на изучении графиков загрузки оборудования или подетально-операционных графиков работы участков.

При статистическом способе tмо определяется путем обработки статистических данных, получаемых путем непосредственного наблюдения за работой рабочих мест или из документов (рабочих нарядов, маршрутных листов). В данном случае определяется время начала обработки на первой операции и окончания на последней. Отсюда получают значение фактической длительности производственного цикла обработки Тцф.. Затем определяется суммарное время выполнения операций обработки партии деталей на основе норм времени выполнения операций с учетом процента перевыполнения этих норм Тосн. Тогда tмо можно определить следующим образом:

Обычно tмо в серийном производстве принимается в пределах 0.25...1 рабочего дня.

Графо-аналитический метод расчета Тц. На основе схем сборки изделия строятся цикловые графики изготовления изделий. В этом случае Тц определяется длительностью самой протяженной производственной цепочки, если двигаться от срока окончания сборки в направлении, обратном ходу технологического процесса. Продолжительность каждого отдельного сборочного процесса на единицу изделия определяется из соотношения:

где:

tсб — трудоемкость сборочного процесса;

scб — число рабочих, занятых в данном процессе.

Сокращение длительности производственного цикла достигается за счет:

– увеличения сменности работы оборудования К см;

– одновременного выполнения одной операции на нескольких рабочих местах (если tпз невелико);

– увеличения процента выполнения норм времени Р вып ;

– уменьшение времени ожидания tож в результате улучшения методов внутрицехового ОПП.

Под опережением запуска Оз понимается отрезок времени от момента запуска в обработку партии деталей в i-ом цехе до момента выпуска тех изделий, для которых были запущены в обработку партии деталей в i-ом цехе. Опережением выпуска Ов отличается от предыдущего определения на величину Тцc , которая представляет собой сумму длительностей цикла обработки партии деталей во всех цехах после i-го до последнего, т.е.:

Оз = Ов + Тцc

Опережения необходимы для определения и соблюдения сроков запуска и выпуска партий деталей по цехам, в которых производится их обработка. При этом О з и О в определяются для каждого цеха независимо

При расчете опережений необходимо учитывать резервное опережение между выпуском деталей в предыдущем цехе и запуском в последующем, которое необходимо на случай задержки выпуска партии деталей из предыдущего цеха или в случае преждевременного запуска деталей в обработку в следующем цехе. В резервное время Трез включается также и межцеховое время, состоящее из времени оформления документов и транспортировки партии деталей в следующий цех. Обычно Трез принимается равным нескольким дням (двум — пяти).

Запасы, представляющие собой заготовки, детали, узлы и материалы, находящиеся на различных стадиях производственного процесса и не законченные обработкой, называются заделами. Эти запасы являются составной частью незавершенного производства.

Заделы являются овеществленными выражениями опережений запуска партий деталей, а внутри цеха, — овеществленными выражениями длительностей производственного цикла изготовления партий деталей. Без необходимых заделов не может быть обеспечена бесперебойная, высокопроизводительная и равномерная работа и равномерный выпуск продукции. Однако, излишние и некомплектные заделы приводят к увеличению потребности в оборотных средствах и к замедлению их оборачиваемости. В серийном производстве к внутрицеховым относятся цикловые заделы; к межцеховым — оборотные и резервные заделы. Последние называют также складскими, так как они должны находиться на складах (операционных, межцеховых).

Цикловые заделы – это количество деталей (узлов, изделий), которые находятся в производственном процессе цеха на тот или иной момент.

Оборотные заделы (запасы) – это заделы между двумя смежными цехами или любыми смежными звеньями дискретного производства.

Резервный задел образуется при соблюдении резервных опережений между двумя смежными цехами. В отличие от оборотных заделов (запасов), цикловых заделов, которые возникают сами, резервные заделы создаются специально.

Средняя суммарная величина всех видов заделов образуется путем суммирования величин цикловых, оборотных и резервных заделов.

Для облегчения планирования поступают следующим образом: опережения запуска унифицированных деталей определяются различными для изделий каждого наименования, а планирование выпуска данных унифицированных деталей осуществляется по максимальному Оз из всех рассмотренных. Все виды заделов (запасов) унифицированных деталей рассчитываются так же, как для оригинальных деталей, считая, что потребление их на сборке происходит ежедневно и равномерно.

Запасные детали изготавливаются в виде:

– обязательных комплектов к изделиям, выпускаемым предприятием;

– дополнительного задания для изделий, выпускаемых в предприятием данном плановом периоде времени;

– дополнительного задания для изделий, не выпускаемых предприятием в данном плановом периоде.

Для успешной работы участков необходимо составлять программы на более короткие сроки: декады (недели, пятидневки), сутки (смены).

Декадные задания в серийном производстве составляются в двух случаях:

– для технологических или предметных участков с установившейся и ограниченной номенклатурой деталей, узлов или изделий и со сравнительно постоянным и значительным их выпуском;

– для участков, являющихся «узким местом».

В первом случае планирование ведется по стандарт-планам, так как производственный процесс на участках является стабильным в течение длительного периода. Отрезок времени, на который составляется стандарт-план, называется периодом стандарт-плана. Он должен быть равен наименьшему кратному от ритма партий деталей (узлов или изделий), изготавливаемых на участке.

Различают два вида стандарт-планов в серийном производстве — подетальные и подетально-пооперационные. В подетально-пооперационном стандарт-плане объектами планирования являются не ПУЕ, а рабочие места, т.е. внимание уделяется в первую очередь загрузке рабочих мест, сами стандарт-планы напоминают загрузочные графики Гантта. Для участков, являющихся «узким местом», подетально-пооперационный план так же составляется на каждую декаду. Из всех возможных вариантов построения стандарт-плана необходимо выбирать тот, который дает наименьшую величину незавершенного производства.

Последним этапом календарного планирования является составление задачи на каждую рабочую смену суток. Этот процесс принято называть сменно-суточным планированием (ССП). При ССП окончательно устанавливаются:

– сроки запусков партий деталей в обработку;

– движения их по рабочим местам и операциям;

– сроки выпуска партий деталей из обработки.

Сменные задания составляются во всех случаях независимо от составления декадных заданий на каждую смену для каждого участка. Вместе со сменным заданием мастеру участка должны быть выданы все документы, необходимые для выполнения включенных в сменное задание работ (рабочие наряды или маршрутные карты, требования на материалы и полуфабрикаты, накладные на сдачу готовых деталей, технологические карты, чертежи и т. п.). По окончании смены мастер проставляет в сменном задании количество обработанных штук деталей, годных и бракованных, делает отметки о причинах невыполнения сменного задания или отступления от задания и передает экземпляр заполненного сменного задания в планово-диспетчерском бюро цеха или планировщику участка для ведения оперативного учета и корректировки сменных заданий на следующие сутки.