Metodicheskoe_Posobie_Diplomnoe_Proektirovanie_tekhnicheskie_Spetsialnosti
.pdfWpi - число исполнителей, занятых на данном этапе, чел.
Данные таблицы 4 позволяют определить ожидаемую (общую)
трудоемкость каждого этапа при использовании экспертного метода.
Трудоемкость каждого этапа определяется по формуле 1:
Тсi = (3 tmin i + 2 tmax i)/5, |
(1) |
После подсчета трудоемкости работ по отдельным стадиям производится расчет их календарной длительности по формуле 2:
(2) ,
где ТЦi – продолжительность стадий в календарных днях;
TСi – общая трудоемкость работ по данной стадии в нормо-часах;
WP – количество работников, которые одновременно участвуют в работе, чел.; q – продолжительность рабочего дня в часах (8);
kН – плановый коэффициент выполнения норм работниками данной стадии, 1.1;
ƒ – коэффициент для перевода рабочих дней в календарные (может быть принят ƒ = 1,2 ÷ 1,3).
Полученные результаты необходимо представить в виде таблицы, где отражается информация по каждому этапу, включая наименование этапа,
общая трудоемкость работ по данной стадии в нормо-часах, количество работников, продолжительность стадий в календарных днях.
Построение календарного план-графика
После расчета объема работ и продолжительности отдельных стадий составляется календарный план-график всей работы и определяется ее общая продолжительность.
План-график составляется либо сетевым методом (СПУ), либо строится календарный график Гантта.
21
Календарный график Гантта, построенный при помощи программного продукта Ms Project for Windows, представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Планирование мероприятий по созданию и эксплуатации автоматической линии для производства укупорочных элементов
Использование метода СПУ позволяет наглядно представить в комплексе и взаимосвязи перечень и объем работ и событий, совершение которых необходимо для осуществления поставленной цели.
Важным преимуществом этого метода является то, что он позволяет наиболее эффективно использовать производственные ресурсы, и в частности ресурсы сокращения сроков выполнения заданного комплекса работ.
Составление сетевого графика производится последовательности:
22
–определяется перечень событий и работ по проектированию и изготовлению изделий (образец определения перечня событий и работ представлен в таблице 5);
–строится сетевой график (пример сетевого графика, построенного по данным таблицы 5, представлен на рисунке 3);
–рассчитываются параметры сетевого графика;
–производится анализ сетевого трафика и его оптимизация.
Таблица 5 – Перечень событий и работ
№ |
Наименование события |
|
Шифр |
Наименование работы |
Тцi, |
|||
п/п |
|
|
|
|
|
работы |
|
дн. |
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
4 |
5 |
0 |
Решение |
по |
созданию |
и |
0-1 |
Разработка бизнес-плана |
30 |
|
|
эксплуатации |
автоматической |
0-2 |
Юр.регистрация |
7 |
|||
|
линии принято |
|
|
|
0-3 |
Оплата уставного фонда |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0-4 |
Найм упр.персонала |
14 |
1 |
Бизнес-план разработан |
|
1-2 |
Фиктивная работа |
- |
|||
2 |
Юр.регистрация завершена |
|
2-3 |
Фиктивная работа |
- |
|||
3 |
Оплата |
уставного |
фонда |
3-5 |
Получение кредита |
30 |
||
|
произведена |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Упр.персонал нанят |
|
|
4-3 |
Фиктивная работа |
- |
||
5 |
Кредит получен |
|
|
5-6 |
Закупка |
90 |
||
|
|
|
|
|
|
|
стандарт.комплектующих |
|
|
|
|
|
|
|
5-7 |
Изготовление БИК |
90 |
|
|
|
|
|
|
5-8 |
Изготовление штампа |
90 |
|
|
|
|
|
|
5-9 |
Изготовление станины |
90 |
|
|
|
|
|
|
5-10 |
Изготовление сборочного узла |
90 |
|
|
|
|
|
|
5-18 |
Закупка расх.материалов |
100 |
6 |
Стандарт.комплектующие |
|
6-11 |
Фиктивная работа |
- |
|||
|
закуплены |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
БИК изготовлен |
|
|
7-11 |
Испытание и доработка БИК |
30 |
||
8 |
Штамп изготовлен |
|
|
8-12 |
Испытание и доработка штампа |
30 |
||
9 |
Станина изготовлена |
|
|
9-12 |
Фиктивная работа |
- |
||
10 |
Сборочный узел изготовлен |
|
10-13 |
Испытание и доработка сбор.узла |
30 |
|||
11 |
Испытание |
|
и |
доработка |
11-12 |
Фиктивная работа |
- |
|
|
сбор.узла проведены |
|
|
|
|
|
||
12 |
Испытание и доработка |
|
12-14 |
Сборка установки |
60 |
|||
|
штампа проведены |
|
|
|
|
|
||
13 |
Испытание и доработка |
|
13-12 |
Фиктивная работа |
- |
|||
|
сбор.узла проведены |
|
|
|
|
|
||
14 |
Установка собрана |
|
|
14-15 |
Испытание и доработка |
30 |
||
|
|
|
|
|
|
|
установки |
|
|
|
|
|
|
|
14-16 |
Заключение договора на аренду |
30 |
15 |
Установка |
|
испытана |
и |
15-16 |
Фиктивная работа |
- |
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
доработана |
|
|
|
16 |
Договор аренды заключен |
16-17 |
Подготовка цеха, найм персонала |
60 |
17 |
Цех подготовлен, персонал |
17-19 |
Работы по сертификации |
30 |
|
нанят |
|
продукции |
|
18 |
Закупка расх.материалов |
18-19 |
Фиктивная работа |
- |
|
проведена |
|
|
|
19 |
Работы по сертификации |
|
|
|
|
продукции выполнены |
|
|
|
При построении сетевого графика необходимо учитывать последовательность и взаимосвязь всех составляющих его работ. В графике должны быть показаны не только работы, но и зависимости (фиктивные работы) которые изображаются пунктирными линиями. После построения графика следует написать сверху наименование каждой работы и произвести шифровку событий по "рангам". Расчет параметров сети производится непосредственно на графике. Кружочки, изображающие на графике события,
делятся на четыре сектора. В нижнем секторе записывается номер события. В
левом и правом секторах соответственно ранний tp(i) и поздний tп(i) сроки свершения события. В верхнем секторе записывается резерв события. Под стрелкой, обозначающей работу, указывается ее продолжительность t(i j), a
слева и справа от нее в скобках - соответственно полный Rп и свободный Rс
резервы времени работы.
При расчете сетевой модели графическим методом определяются следующие параметры:
возможный ранний срок свершения события – tp(i),
допустимый поздний срок свершения события – tп(i),
резерв времени события – R(i),
резервы времени работы: полный – Rп ,
свободный – Rс ,
продолжительность критического пути – tкр ,
оптимизация сетевого графика.
24
Ранний срок свершения событий определяется следующим образом.
Для события (j), к которому подходит одна работа (ij), этот срок равен сумме раннего срока свершения предыдущего события (i) и продолжительности работы (t(i j)):
tp( j) = tp(i) + t(i j) |
(3). |
Если к событию (j) подходит несколько работ (ij, kj и т.д.) то tp(i) определяется по максимальной величине из полученных сумм (формула 4,5):
tp(i) + t(i j) |
(4), |
tp(k) + t(k j) |
(5) |
и т.д.
Поздние сроки свершения событий определяются от завершающего события к исходному.
Поздний срок завершающего события равен раннему исходного.
Поздний срок свершения события (i), из которого выходит одна работа
(ij), равен:
tп(i) = tп( j) – t(i j) |
(6). |
Если из события (i) выходит несколько работ (ij, ik и т.д.), то tп(i)
определяется по минимальной величине, полученной из следующих расчетов
(формулы 7,8):
tп(j) – t(i j) |
(7), |
tп(k) – t(ik) |
(8) |
и т.д. |
|
Резервы времени событий определяются как разность поздних и ранних |
|
сроков их свершения (формула 9). |
|
R = tn – tp |
(9) |
Резервы времени работ определяются следующим образом.
Полный резерв времени рассчитывается по формуле 10:
25
Rn(i j) = tn(j) – tp(i) – t(i j) |
(10). |
Свободный резерв времени определяется по формуле 11:
Rc(i j) = tp(j) – tp(i) – t(i j) |
(11). |
Прохождение критического пути определяется от исходного события к завершающему.
Работа принадлежит критическому пути в том случае, если её начальное и конечное события имеют нулевой резерв времени и она не имеет резервов.
Так как продолжительность критического пути определяет общую продолжительность работ по технической подготовке, то задача сокращения сроков сводится к сокращению продолжительности работ, находящихся на критическом пути.
Оптимизация сетевого графика
После расчёта сетевого графика следует кратко изложить сущность основных методов оптимизации, применяемых в системах СПУ, и провести оптимизацию полученного графика. В данном случае нужно использовать упрощённый метод оптимизации за счёт перераспределения исполнителей с работ подкритического пути, имеющего минимальные резервы времени, на работы критического пути, которые могут выполняться работниками тех же специальностей. Для наибольшего сокращения критического пути целесообразно использовать до 50% суммарного резерва времени подкритического пути. Сначала определяется количество исполнителей,
которых можно перевести на работу критического пути, затем - новая продолжительность этих работ и критического пути.
В качестве примера ниже приводится оптимизация графика по одной работе, представленного на рис. 3. Наиболее напряженным участком работ является путь, проходящий через участок 0, 1, 2. В то же время работа 0 – 2
имеет свободный резерв времени. Следовательно, с этих работ можно
26
перевести часть исполнителей на однородную работу: с работы 0 – 2 на работу 0 – 1.
Предположим, что на работе 0 – 2 занято 4 человека, а на работе 0–1 –
6 человек. В этом случае трудоемкость (Тс) этих работ будет равна:
Тс(0-2) = Wp(0-2) t(0-2) = 4 7 = 28 чел.-дн.
|
Тс(0-1) = Wp(0-1) t(0-1) = 6 30 = 180 чел.-дн., |
|
|||
где Wp(i j) – количество исполнителей, чел; |
|
|
|
||
t(i j) - продолжительность работы в днях. |
|
|
|||
Количество |
исполнителей |
(х), |
которых |
можно |
перевести |
с работы 0 – 2 на работу 0 – 1, увеличив продолжительность работы 0 – 2 на 1
день определяется следующим образом:
|
|
28 |
|
; |
х =4 – |
|
= 0,5 |
|
|||
|
7+1 |
; |
|
|
|
|
Принимается х = 1 человеку.
Тогда новая продолжительность работы 0-1 будет равна:
Аналогичные расчеты проводятся и по другим работам. После проведения всех мероприятий определяется новый после его оптимизации критический путь.
27
Рисунок 3 – Сетевой график выполнения работ по созданию и эксплуатации автоматической линии
28
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА
Определение типа производства и обоснование формы организации
производственного процесса
Разработке организационно – плановых вопросов в работе предшествует установление типа производства и формы его организации.
Установить тип производства можно по коэффициенту закрепления операций
(). Для определения числового значения этого коэффициента надо предварительно рассчитать средний производственный такт ( и среднее штучное время изготовления детали (изделия) по всем операциям ().
|
= |
|
, |
(12) |
|
= |
|
, |
(13) |
|
= |
|
, |
(14) |
|
= ( |
- |
) h 60 , |
(15) |
|
= |
|
, |
(16) |
где |
– номинальный фонд рабочего времени оборудования (рабочих мест) в |
|||
плановом периоде при заданном режиме работы (мин.); |
|
|||
|
– действительный фонд рабочего времени оборудования в плановом году; |
|||
|
– годовой объем выпуска деталей по плану (шт.); |
|
||
h – число рабочих смен в день; |
|
|
|
|
, |
– количество рабочих и предпраздничных дней в году; |
|
||
|
– продолжительность рабочей смены (8,0 часов); |
|
||
|
– количество часов, на которое сокращается рабочая смена в праздничные |
|||
дни; |
= 1 (час); |
|
|
|
|
|
|
29 |
|
– коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт оборудования (при
h = 2 можно принимать = 0,97); |
|
|
– норма штучного времени i-й операции; |
|
|
– количество рабочих мест i-й операции; |
|
|
т – число операций. |
|
|
Если |
, то производство будет массовым или крупносерийным и |
|
следует проектировать поточную линию. Если |
, а задана по программе одна |
деталь (изделие), следует проектировать участок серийного производства, если задано несколько конструктивно и технологически однородных деталей (изделий),
следует рассмотреть возможность проектирования переменно-поточной.
При проектировании поточной линии следует иметь в виду две основных формы поточного производства непрерывную и прерывную (прямоточную). Они отличаются друг от друга степенью синхронизации операций. Если оперативные
(штучные) времена всех операций равны или кратны друг другу (или такту с учетом среднего коэффициента загрузки линий) или отличаются в приделах ± 10 %, то проектируют непрерывно-поточную линию, во всех других случаях в проекте
принимается прерывно-поточная (прямоточная) линия.
Практически форму поточной линии следует определять по среднему
коэффициенту загрузки рабочих мест ( |
: если |
≥ 0,9 – линия непрерывно- |
|
поточная, если |
0,9 – линия прямоточная. Если для заданного количества |
||
деталей (изделий) |
0,5 , следует проектировать серийный участок. |
Приступая к проектированию любой поточной линии (непрерывной,
прерывной, переменно-поточной, автоматической) надо внимательно изучить раздел указаний по организации непрерывно-поточной линии, где наиболее полно излагается методика выполнения расчетов поточного производства. В последующих разделах указывается лишь особенности организации различных видов линий.
30