Определить длительность производственного цикла изготовления изделия. Как рассчитывается производственный цикл предприятия

Производственный цикл

Одной из самых главных составляющих производственной деятельности является производственный цикл. Одной из основных его характеристик является длительность производственного цикла .

Под длительностью производственного цикла понимают время, через которое сырье превращается в готовую продукцию .

Производственный цикл включает в себя:

  • Время технологических операций
  • Межоперационный простой
  • Время на протекание естественных природных процессов (охлаждение металла, затвердевание бетона).

Межоперационный простой можно сократить за счет обоснованного вида передачи с одной операции на другую и методов организации обработки изделия:

  • последовательная обработка
  • параллельно-последовательная обработка
  • параллельная обработка изделия

Определение длительности производственного цикла

Формула длительности цикла последовательной обработки деталей

Организация производственного процесса методом последовательной обработки деталей осуществляется в том случае, когда одна технологическая операция выполняется после завершения предыдущей и нет возможности их совмещения (одновременного выполнения) при обработке одной и той же партии изделий. То есть, до окончания обработки всей партии изделий на одной технологической операции дальнейшая обработка не производится.

Длительность цикла последовательного способа обработки деталей можно найти по формуле:

n - количество деталей в обрабатываемой партии, шт.

i – операция

m – количество операций в технологическом процессе

ti

Сi

tест

tожид - длительность ожидания обработки между технологическими операциями (межоперационные простои и пролеживания)

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при последовательной обработке . Следует обратить внимание, что формула состоит из трех частей.
Первая часть формулы позволяет определить непосредственно время, в течение которого деталь (изделие) подвергается непосредственной активной обработке. Длительность обработки операции мы делим на количество станков, которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в партии. Получаем время, за которое отдельная операция будет выполнена для всей партии деталей. Сумма времени по всем операциям дает нам затраты времени на обработку деталей без учета остальных факторов.
Вторая часть формулы добавляет технологически необходимое время естественных процессов (например, остывание, снятие внутренних напряжений и т.д.). В сумме получается длительность цикла технологических операций . Это значение выведено отдельной формулой в первой строке. Оно пригодиться нам позже.
Добавление третьей части формулы , которая учитывает ожидание обработки и другие потери времени, дает длительность производственного цикла, которую мы уже и можем учитывать для целей планирования.

Формула длительности цикла параллельно-последовательной обработки

Параллельно-последовательный способ обработки предполагает частичное совмещение времени выполнение смежных операций, то есть обработка на следующих операциях начинается до окончания изготовления всей партии на предыдущих операциях, при этом нужно выдерживать условия непрерывности обработки каждой операции.

Такой способ обработки применяется в том случае, когда оборудование может работать только в непрерывном цикле. Например, термообработка партии будет экономически не целесообразна, если детали будут поступать на нее в произвольные моменты времени с произвольными перерывами. Поэтому нам нужно будет начать цикл термообработки таким образом, чтобы с момента начала обработки партии до момента ее окончания оборудование работало бы непрерывно. Момент начала обработки на таком оборудовании должен быть вычислен таким образом, что время начала обработки на текущей операции было бы таким, что деталь, вышедшая последней с предыдущей операции, тут же была отправлена в обработку на текущей или уже находилась в ожидании обработки.

Длительность технологического цикла при параллельно-последовательном способе передачи деталей (Т ц п-п ) рассчитывается по формуле:

T цикла пар посл – суммарное время выполнения технологического процесса обработки деталей при параллельно-последовательной обработке

n

p

ti – штучное время исполнения i-той операции, минут

Сi – количество станков, на которых осуществляется обработка детали на i-той операции

(t/c) кор . – длительность выполнения наименьшей из двух смежных операций

tест - длительность операций, во время которых происходят естественные (природные) процессы

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при параллельно-последовательной обработке . Как видно из первой строки блока формул, из времени, рассчитанного на последовательную обработку деталей вычитается экономия времени, возникающая из-за того, что партия деталей пролеживает лишь частично и ее обработка начинается до момента окончания обработки всей партии.
Вторая строка блока формул расшифровывает первую. Длительность обработки операции мы делим на количество станков, которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в партии. Получаем время, за которое отдельная операция будет выполнена для всей партии деталей. Сумма времени по всем операциям дает нам затраты времени на обработку деталей без учета остальных факторов. Потом мы добавляем время, необходимое для естественных процессов остывания, затвердения и т.д. и вычитаем экономию времени, получающуюся за счет более раннего времени начала обработки деталей на следующей операции.
Третья строка блока формул показывает нам, как вычисляется время уменьшения обработки партии. Примите во внимание, что первая операция может быть короче второй, а может быть и наоборот. Поэтому, из двух смежных операций нам нужно выбрать ту, длительность обработки которой меньше. Теперь, когда от размера всей партии мы вычитаем размер передаточной партии, то получим количество деталей, которые, фактически, будут обработаны параллельно. Пролеживает у нас максимум, передаточная партия, которую мы и вычли. Теперь, умножив количество параллельно обрабатываемых деталей на время их параллельной обработки (t/c), при чем меньшего из двух операций, мы и получим величину экономии времени на обработку при такой организации производства.
Четвертая строка блока формул всего лишь дополняет рассчитанное нами время (см. вторую строку блока формул) временем потерь на ожидание деталями обработки в результате пролеживания.

Формула длительности цикла параллельной обработки партии деталей

Параллельное движение партии деталей характеризуется тем, что одновременно на всех операциях обрабатываются разные экземпляры данного наименования, и каждый образец проходит обработку по всем операциям непрерывно. Передача деталей с операции на операцию осуществляется поштучно или передаточными партиями. В этом случае полностью загружена самая трудоемкая операция ("узкое место"), а на других есть ожидание обработки.

Длительность цикла при параллельной обработке партии деталей находят по формуле:

T цикла паралл – суммарное время выполнения технологического процесса обработки деталей при параллельной обработке

n – количество деталей в обрабатываемой партии, шт.

p – величина транспортной (передаточной) партии шт.

ti – штучное время исполнения i-той операции, минут

Сi – количество станков, на которых осуществляется обработка детали на i-той операции

tест - длительность операций, во время которых происходят естественные (природные) процессы

Пояснение формулы расчета длительности производственного цикла при параллельной обработке . Поскольку в самом "узком месте" обработка выполняется непрерывно, то время обработки партии увеличиться только на время "застревания" деталей, превышающих размер передаточной партии (n-p) в "узком месте" (t/c)max , что нам и показывает формула.
Первая часть формулы позволяет определить непосредственно время, в течение которого деталь (изделие) подвергается непосредственной активной обработке. Длительность обработки (t) операции мы делим на количество станков (C), которые эту операцию выполняют, умножаем на количество деталей в передаточной (!) партии.
Вторая часть формулы позволяет нам вычислить длительность "застревания" партии в "узком месте". Поскольку все остальные операции будут выполнены быстрее, то длительность пролеживания и будет равна количеству ожидающих деталей (n-p) умноженному на длительность обработки в "узком месте" (t/c)max.
Третья часть формулы , которая учитывает ожидание обработки и другие потери времени, если, конечно она не указана в технологической карте как технологическая операция

Коэффициент параллельности производственного процесса

Параллельность – одновременное выполнение частей производственного процесса (стадий, операций), то есть осуществление процессов с перекрытием.

Коэффициент параллельности производства находится по формуле:

Т паралл обработки – длительность цикла при организации обработки параллельным способом движения деталей

Т факт – фактическая длительность цикла обработки деталей.

Определение длительности производственного цикла также возможно графическим способом.

Организация производственных процессов во времени

Для обеспечения рационального взаимодеЙствия всех элемен­тов производственного процесса и упорядочения выполняемыхработ во времени и в пространстве необходимо формированиепроизводственного цикла изделия.

Производственным ЦИКЛОМ называется комплекс определенным обраЗОNf организованных во времени основных, вспомогательных, об­служивающих процессов, необходимых для изготовления определеююговида продукции.

Важнейшей характеристикой производственного цикла является его длительность.

Длительность производственного цикла - это календарный пе­риод времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит все операции производствен­ного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию.

Длительность цикла выражается в календарных днях или часах.

Структура производственного цикла вклю чает время рабочего периода и время перерывов.

В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы под­готовительно-заключительного характера. К рабочему периоду от­носятся также продолжительность контрольных и транспортных операций и время естественных процессов. Время перерывов обус­ловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками в организации труда и производства.

Время межоперационного пролеживания определяется переры­вами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы парти­онности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию.

При этом исходят из того, что производственной партией назыаетсяя группа изделий одного и того. же наименования и типоразмера, запускаемых

в производство в течение определенного времени при одном и том же подготовительно-заключительном" периоде. Перерывы ожидания вызываются несогласованной длительностью двух смеж­ных операций технологического процесса, а перерывы комплек­тования - необходимостью ожидания того времени, когда будут изготовлены все заготовки, детали или сборочные единицы, вхо­дящие в один комплект изделий. Перерывы комплектования возни­кают при переходе от одной стадии производственного процесса к другой.

В наиболее общем виде длительность производственного цикла

"Гr{ выражается формулой.

Тц =, ТТ + Т,-з + ТС + ТК + Тгр + Т"О + "Гr"P" (10.1)

где ТТ - время технологических операций;

Т,-з - время работ подготовительно-заключительного характера; Те - время естест­венных процессов;

ТК - время контрольных операций;

Тгр - время транспортирования предметов труда;

Т"О - время межопераци­онного пролеживания (внутрисменные перерывы);

Т"р – время перерывов, обусловленных режимом труда.

Длительность технологических операций и подготовительно­-заключительных работ в совокупности.образует операционный цикл "Гr{,оп"

Операционный цикл - это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте.

Методы расчета длительности производственного цикла .

Необхо­димо различать производственный цикл отдельных деталей и цикл изготовления сборочной единицы или изделия в целом .

Произ­водственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы - сложным . Цикл может быть одноопера­ционным и многооперационным. Длительность цикла много­qперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию.

Существуют три вида движения пред­метов труда в процессе их изготовления: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный . ,

При последовательном виде движения вся партия деталей пере­дается на последующую операцию после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции.

Достоинствами этого метода являются отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции, возможность их высокой загрузки в течение смены. Но производственный цикл при такой организации работ является наибольшим, что отрицательно сказывается на технико-экономических показателях деятельности цеха, предприятия.

операцию транспортной партией сразу после окончания ее обра­ботки на предыдущей операции. В этом случае обеспечиваетсянаиболее короткий цикл. Но возможности применения параллель­ного вида движения ограничены, так как обязательным условиемего реализации является равенство или кратность продолжитель­ности выполнения операций. В противном случае неизбежны пе­рерывы в работе оборудования и рабочих. При nараллельно-nосле­дователыlOМ виде дви.жения деталей с операции на операцию онипередаются транспортными партиями или поштучно. При этомпроисходит частичное совмещение времени выполнения смежныхопераций, а вся партия обрабатывается на каждой операции безперерывов. Рабочие и оборудование работают без перерывов. Про­изводственный цикл длительнее по сравнению с параллельным, но короче, чем при последовательном движении предметов труда.

Расчет цикла простого производствешlOГО процесса. Операционный производственный цикл партии деталей при последовательном виде движения рассчитывается так:

При параллельном виде движения детали передаются на следующую

Рис. 10.4, а. График ПJюизводственных IЩКЛОВ при последовательном

График ДDижения партии деталей при параллельном ДDижении приведен на рис. 10.4; б. По графику можно определить длитель­ность операционного цикла при параллельном движении:

Т;(,IIЩ) = (tШТI + tШТ2 + tшт, + tlш)+ (3 - 1) tШТ1 =

8,5 + (3 - 1) 4 = 16,5 мин.

Рис. 10.4, б. График производственных циклов при параллельно-последователыlOМ движении партиЙ дета

одновременно. Поэтому в производственный цикл изделия вклю­чается цикл наиболее трудоемкой (ведущей) детали из числа тех, которые подаются на первые операции сборочного цеха. Длитель­ность производственного цикла изделия может быть рассчитана по формуле

"Т:\.п = Тц.д + Тц.б"

где "Т:СJI. - длительность производственного цикла изготовления ведущей детали, календ. дн.; "Т:t.б - длительность производст­венного цикла сборочных и испытательных работ, календ. дн.

Для определения длительности цикла сложного производствен­ного процесса может быть использован графический метод. Для этого составляется цикловой график. Предварительно устанавли­ваются производственные" циклы простых процессов, входящих в сложный. По цикловому графику анализируется срок опережения одних процессов другими и определяется общая продолжительность цикла сложного процесса производства изделия или партии из­делий как наибольшая сумма циклов связанных между собой простых процессов и межоперационных перерывов. На рис. 10.5 приведен цикловой график сложного процесса. На графике справа налево в масштабе времени откладываются циклы часtичных процессов, начиная от испытаний и кончая изготовлением де­талей.

Рис. 10.5. Цикл СЛОЖllоrо процесса.

Пути и значение обеспечения непрерывности производственного процесса и сокращения длительности цикла

Высокая степень непрерывности процессов производства и со­кращение длительности производственного цикла имеет большое экономическое значение: снижаются размеры незавершенного производства и ускоряется оборачиваемость оборотных средств, улучшается использование оборудования и производственных площадей, снижается себестоимость продукции. Исследования, вы­полненные на ряде предприятий г. Харькова, показали, что там, где средняя длительность производственного цикла не превышает 18 дней, каждый затрачиваемый рубль обеспечивает получение про­дукции на 12% больше, чем на заводах, где длительность цикла равна 19-36 дням, и на 61 % больше, "leM на заводе, где продукция имеет цикл выше 36 дней.

Повышение уровня непрерывности производственного процесса и сокращение длительности цикла достигаются, во-первых, повы­шением технического уровня производства, во-вторых – мерами организационного характера. Оба пути взаимосвязаны и дополняют друг друга.

Техническое совершенствование производства идет в направле­нии внедрения нопой технологии, прогрессивного оборудования и новых транспортных средств. Это ведет к сокращению про­изводственного цикла за счет снижения трудоемкости собственно технологических и контрольных операций, уменьшения временина перемещение предметов труда.

Организационные мероприятия должны предусматриват ь:

Сведение до минимума перерывов, вызванных межопераци­онным пролеживанием, и перерывов партионности за счет приме­нения параллельного и параллельно-последовательного методов движения предметов труда и улучшения системы планирования;

Построение графиков комбинирования различных производ­ственных процессов, обеспечивающих частичное совмещение во времени выполнения смежных работ и операций;

Сокращение перерывов ожидания на основе построения опти­мизированных планов-графиков изготовления продукции и рацио­нального запуска деталей в производство;

Внедрение предметно-замкнутых и подетально-специализи­рованных цехов и участков, создание которых уменьшает длину внутрицеховых и межцеховых маршрутов, сокращает затраты вре­мени на транспортировку.

Сделаем обзор про продолжительность производственного цикла . Управление оборотными активами включает в себя расчет двух циклов:

  • производственный цикл предприятия,

Анализ данных циклов формирует операционную деятельность на предприятии. На рисунке ниже видно, что производственный цикл включается в операционный. Более подробно про операционный цикл вы можете прочитать в статье: “ “.

Продолжительность производственного цикла

Производственный цикл на предприятии – это период полного оборота оборотных активов, используемых для обслуживания производственной деятельности предприятия, начиная с поступления сырья и материалов и до отгрузки готовой продукции покупателям. Расчет продолжительности производственного цикла в бизнес плане позволяет оценить временные затраты на производство товаров.

Расчет продолжительности производственного цикла предприятия производится по следующей формуле:

где:
Т – время продолжительности производственного цикла,
Т р – время технологической обработки изделия (длительность технологического цикла),
Т о – время технологического обслуживания изделия (время перевозки изделия, время его сортировки, время на контроль качества),
Т п – время перерывов в рабочем процессе (время перерыва, обусловленного режимом работы предприятия).

Производственный цикл может измеряться в днях, месяцах, минутах, часах и т.д.

Формула расчета продолжительности производственного цикла по балансу (строки)

Продолжительность производственного цикла предприятия можно рассчитать по его балансу. Формула расчета следующая:

Более детально разберем составляющие формулы и способы их расчета по балансу.

Период оборота кредиторской задолженности

Первая составляющая формулы – период оборота кредиторской задолженности. Показатель рассчитывается следующим образом:

Период оборота запасов

Вторая составляющая формулы расчета продолжительности производственного цикла – период оборота запасов. Показатель рассчитывается следующим образом:

Вместо “Выручки от продаж” иногда используют “Себестоимость проданной продукции”. Сложив вместе период оборота кредиторской задолженности и период оборота запасов вы получите продолжительность производственного цикла.

Факторы, влияющие на продолжительность производственного цикла предприятия

Условно все факторы можно разделить на экономические, технологические и организационные. Среди данных групп факторов особо можно выделить отметить:

  • техническая оснащенность процесса производства продукции,
  • продолжительность сборочных процессов,
  • организационные условия на обслуживание операций,
  • оплата труда,
  • организация рабочего места
  • и т.д.

Резюме

В статье рассмотрели производственный цикл на предприятии. Его анализ является одним из составляющих операционного анализа организаций и бизнеса. С помощью него можно определить эффективность деятельности предприятия и выделить факторы, которые необходимо уменьшить для достижения плановых показателей деятельности.

Для измерения процесса изготовления изделия во времени используется показатель - производственный цикл. Производственный цикл - один из важнейших технико-экономических показателей, который является исходным для расчета многих показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия. На его основе, например, устанавливаются сроки запуска изделия в производство с учетом сроков его выпуска, рассчитываются мощности производственных подразделений, определяется объем незавершенного производства и осуществляются другие планово-производственные расчеты.

Производственный цикл изготовления изделия (партии) представляет собой календарный период нахождения его в производстве от запуска исходных материалов и полуфабрикатов в основное производство до получения готового изделия (партии).

Производственным циклом изготовления той или иной машины или ее отдельного узла (детали) называется календарный период времени, в течение которого этот предмет труда проходит все стадии производственного процесса - от первой производственной операции до сдачи (приемки) готового продукта включительно .

Например, производственный цикл изготовления детали - период времени от поступления материала в обработку до окончания изготовления детали, а производственный цикл изделия - период времени от запуска исходного материала и полуфабрикатов в обработку до окончания изготовления и комплектации предназначенного к реализации изделия.

Сокращение цикла дает возможность каждому производственному подразделению (цеху, участку) выполнить заданную программу с меньшим объемом незавершенного производства. Это значит, что предприятие получает возможность ускорить оборачиваемость оборотных средств, выполнить установленный план с меньшими затратами этих средств, высвободить часть оборотных средств.

Вследствие того, что производственный процесс протекает во времени и пространстве, производственный цикл можно измерить длиной пути движения изделия и его комплектующих элементов, а так же временем, в течение которого изделие проходит весь путь обработки.

Длительность производственного цикла (ДПЦ) - это интервал календарного времени от начала первой производственной операции до окончания последней; измеряется в днях, часах, минутах, секундах в зависимости от вида изделия и стадии обработки. Различают производственные циклы изделия в целом, циклы сборных единиц и отдельных деталей, циклы выполнения однородных операций, циклы выполнения отдельных операций.

Длительность производственного цикла (при прочих равных условиях) зависит от размеров партий запуска, размеров передаточных партий и размеров межоперационных заделов и обуславливает располагаемую производственную мощность частичных производственных процессов ЧПП (всей системы) и возможные сроки начала и окончания работ.

И так, производственный цикл - это период времени, необходимый для изготовления одного изделия или партии изделий с момента запуска сырья или полуфабриката в производство до сдачи готовой продукции на склад. Производственный цикл характеризуется его длительностью и измеряется в календарном времени в часах, сутках. При расчете длительности производственного цикла необходимо определить единицу (1 ц) или партию изделий (1 тыс. банок). Данными для определения длительности производственного цикла являются схемы технологического процесса, время на транспортные и контрольные операции, естественные процессы, время регламентированных перерывов и совмещенных операций. Длительность производственного цикла в единицах рабочего времени определяется по формуле:

T ц = t п-з + t тех + t ест + t тр + t контр + t обс + t мо + t мс - t сов (1)

где t п-з - время подготовительно - заключительное;

t тех - соответственно продолжительность всех технологических операций;

t ест - естественных процессов;

t тр - транспортных операций,

t контр - время выполнения контрольных операций;

t обс - обслуживающих операций,

t мо, t мс - время межоперационных и междусменных перерывов;

t сов - совмещенных операций.

Длительность производственного цикла обработки продукции всегда больше длительности технологического цикла на промежуток времени, затраченный на выполнение транспортных и контрольных операций, на естественные процессы, на обслуживающие операции, регламентированные перерывы и время совмещения операций. Длительность производственного цикла уменьшают путем сокращения рабочего периода и полной ликвидации или сведения к минимуму различных перерывов. Сокращение рабочего периода достигается главным образом за счет применения более совершенной технологии, механизации и автоматизации производственных процессов, улучшения организации труда.

Подготовительно-заключительные операции предполагают выполнение работ, связанных с началом и окончанием работ. Для сокращения времени выполнения подготовительно - заключительные работы, особенно наладку оборудования, необходимо выполнять в нерабочие смены, в обеденные перерывы.

Числовые значения составляющих формулы определяются по каждой однородной операции отдельно и затем суммируются. Так продолжительность всех технологических операций будет равна сумме норм времени этих операций на расчетную единицу продукции. Длительность технологических операций может быть уменьшена за счет их интенсификации на базе комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, внедрения прогрессивных технологий.

Продолжительность транспортных операций в зависимости от расстояния транспортировки определяется расчетным или опытным путем. В случае использования механизированного непрерывного транспорта (транспортеры) продолжительность транспортировки расчетной единицы определяется по скорости движения транспорта и его загрузке; при ручной передаче - опытным путем, в зависимости от способа транспортировки, передачи, емкости транспортной тары. При расчете продолжительности транспортных операций не следует учитывать длительность транспортировки тары и материалов, которая не влияет на продолжительность производственного цикла изготовления продукции. Продолжительность транспортных операций может быть значительно уменьшена в результате более рационального размещения оборудования на основе принципа прямоточности, механизации погрузочно-разгрузочных работ, применения счетной и мерной тары.

Длительность контрольных операций не принимается в расчет только в том случае, когда она перекрывается продолжительностью технологических операций и естественных процессов. Сокращение длительности контрольных операций достигается путем их механизации и автоматизации, внедрения статистических методов контроля, совмещения технологических и контрольных операций, замены химических методов контроля физико-химическими или аппаратурными, которые позволяют непрерывно регистрировать изменения обрабатываемого полуфабриката и поддерживать технологический режим на заданном уровне. Продолжительность контрольных операций регламентируется действующими технологическими инструкциями и нормативами на выполнение этих операций.

К естественным процессам относят такие процессы, при которых сырье или полуфабрикаты подвергаются физическим или химическим изменениям под действием природных сил: посол, вяление, размораживание и прочее. Особенностью производственного цикла предприятий рыбной отрасли является значительный удельный вес естественных операций, а при производстве некоторых продуктов питания доля естественных процессов зачастую превышает удельный вес технологического цикла. Продолжительность естественных процессов определяется предусмотренным технологическими инструкциями временем. Определенное влияние на сокращение длительности естественных процессов оказывает их замена соответствующими технологическими операциями, например, процесс естественной сушки при вялении заменяется искусственной сушкой и другое.

Время пролеживания продукции до перехода ее на последующее рабочее место определяется расчетным или опытным путем в зависимости от условий производства. Пролеживание продукции в ожидании перехода на следующее рабочее место происходит вследствие того, что создаются оборотные заделы - накапливание продукции при наличии в производстве оборудования с различной производительностью. Оборотные заделы рассчитываются для того, чтобы не накапливалось незавершенное производство на рабочем месте и обеспечивалось питание продукцией всех последующих операций. Оборотный задел Z об рассчитывается по формуле:

где Р mаx - часовая производительность на более производительном рабочем месте или участке;

Р min - часовая производительность на менее производительном рабочем месте или участке;

Т - продолжительность одновременной работы на всех рабочих местах.

Необходимая продолжительность одновременной работы на двух смежных рабочих местах или участках составляет:

Например, если часовая производительность одного рабочего места (машины) будет составлять 2 тыс. банок, а смежного 1 тыс. банок, то необходимая продолжительность одновременной работы этих рабочих мест 1000/ (2000 - 1000) = 1 ч, а оборотный задел (2000 - 1000) 1 = 1000 банок.

Таким образом, на более производительной операции оборудование 1 ч работает и 1 ч простаивает, при этом менее производительная машина работает непрерывно. Из приведенного расчета видно, что пролеживание продукции до перехода на следующую операцию (вследствие образования оборотного задела) составляет 1 ч.

Время междусменных и межоперационных перерывов зависит во многом от принятого движения предметов труда - значительно уменьшается при переходе от последовательного к параллельному. Продолжительность междусменных перерывов устанавливают исходя из режима работы предприятия. Межоперационные перерывы зависят от особенностей технологии, используемого оборудования, и рассчитывают в соответствии с нормами и нормативами, установленными для оборудования и рабочего на данной операции. Рассчитывая длительность производственного цикла не учитывают возникающие в результате неудовлетворительной организации производства нерегламентированные перерывы.

Для характеристики рациональности организации производства учитывают как длительность производственного цикла, так и ряд других показателей: структура производственного цикла, коэффициент рабочего периода, коэффициент технологического времени.

Коэффициент рабочего периода определяется по формуле:

где КР - коэффициент рабочего периода;

ЦТ - время рабочего периода;

ТЦ - длительность производственного

Коэффициент технологического периода рассчитывается по формуле:

где КТ - коэффициент технологического цикла;

ТТ - время технологического цикла.

Оптимизация структуры производственного цикла должна сопровождаться увеличением вышеуказанных коэффициентов, что достигается в основном, за счет сокращения времени транспортного и технического обслуживания, и времени регламентированных перерывов.

Длительность производственного цикла зависит также от следующих факторов:

вид движения предметов труда;

уровень технологии производства;

тип производства (единичное, серийное, массовое).

Под длительностью производственного цикла партии изделий понимается период времени, в течение которого заготовки (основные материалы) превращаются в готовые детали .

Длительность производственного цикла является одним из основных показателей, который позволяет оценивать организационно-технический уровень производства и определять сроки запуска и выпуска изделий в условиях единичного и серийного производства.

От длительности производственного цикла во многом зависит величина незавершенного производства, занимающего значитель­ную долю в составе оборотных средств предприятий. Сокраще­ние незавершенного производства приводит к ускорению оборачиваемости оборотных средств, что имеет большое экономическое значение для экономики предприятия.

Введем еще ряд понятий.

Операционный цикл – это время обработки партии деталей на определенной операции.

Технологический цикл – это время, связанное непосредственно с обработкой партии деталей на всех операциях технологического процесса.

Учитывая, что длительность технологических операций в большинстве случаев нормируется, длительность технологического цикла может быть рассчитана достаточно точно. Время выполнения вспомогательных операций (контрольных и транспортных) и пролеживания деталей в процессе производства, как правило, не нормируется, поэтому их величина определяется ориентировочно с учетом условий выполнения в цехах машиностроительного предприятия.

Перерывы, связанные с принятым режимом работы в цехе, учитываются, когда длительность производственного цикла опре­деляется в днях (календарных или рабочих).

Длительность технологического цикла обработки одной партии деталей зависит от вида движения их в производстве. Различают три основных (типовых) вида движения партии деталей: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный.

Последовательный вид движения партии деталей по операциям характеризуется тем, что партия деталей передается на последующую операцию после полной ее обработки на предшествующей операции. (Тц ПОСЛ)

Тц ПОСЛ = п х , (1.1)

где n – число деталей в партии;

т - число операций в технологическом процессе;

ti - штучное время i-й операции;

Сi – количество параллельно работающих станков (рабочих мест) на операции.

Во всех случаях ti должно определяться с учетом процента выполнения норм времени рабочими.

Величина Тц не включает времени перерывов, подготовительно-заключительного времени и времени вспомогательных операций, поэтому она всегда меньше действительной длительности производственного цикла партии деталей. Размер партии обрабатываемых деталей принимается одинаковым для всех операций, хотя это условие на практике иногда не соблюдается.

Параллельно-последовательный вид движения партии деталей по операциям характеризуется следующими признаками:

1. Передача партии деталей с операции на операцию производится поштучно или частями (передаточными партиями);

2. Начало обработки партии деталей на каждой операции планируется так, чтобы обеспечить непрерывность обработки всей партии на операции;

3. Обеспечивается параллельность обработки партии деталей на отдельных операциях.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при этом виде движения по операциям (Тц ПП) будет определяться по формуле

Тц ПП = п х – (n-p) x , (1.2)

гдер – количество деталей в передаточной партии.

Параллельный вид движения партии деталей по операциям характеризуется двумя признаками:

1. Передача партии деталей с операции на операцию производится пощтучно или передаточными партиями;

2. Каждая передаточная партия поступает в обработку на последующей операции сразу после обработки ее на предшествующей операции, т.е. каждая передаточная партия проходит обработку по всем операциям непрерывно и независимо от остальных передаточных партий.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при этом виде движения по операциям (Тц ПАР) определяется по формуле

Тц ПАР = р х + (n-р) х m ах (1.3)

Из формулы следует, что наибольшее влияние на вели­чину Тц ПАР при параллельном виде обработки оказывает «ведущая» операция, т.е. операция с наиболее продолжительным операционным циклом. На всех операциях (за исключе­нием «ведущей») возникают перерывы между окончанием обработки предыдущей и началом обработки следующей передаточной партии, если про­должительности операций не равны и не кратны.

Задачи с решениями

Задача 1.1. Определить длительность технологического цикла обработки партии деталей 100 штук при последовательном, параллельном и параллельно-последовательном видах движения заготовок в процессе производства. Детали при сложных видах движения передаются с операции на операцию передаточными партиями по 20 штук.

Технологический процесс обработки детали включает 5 операций с продолжительностью соответственно t 1 = 2 мин. , t 2 = 6 мин. , t 3 = 5 мин. , t 4 = 12 мин. , t 5 = 5 мин. На второй операции работает два станка, четвер­тая операция выполняется на трех станках, на остальных операциях работает по одному станку.

Построить графики движения партии деталей для каждого вида движения.

Решение

Длительность технологического цикла обработки партии деталей составит:

Тц ПОСЛ = п х = 100 х = 1900 мин.;

Тц ПП = п х - (n-p) x = 1900 – (100-20) х

х = 860 мин.;

Тц ПАР = р х + (n-р) х m ах = 20 х +

+ (100-20) х = 780 мин.

Графики движения партии деталей для каждого вида движения будут иметь вид:

m

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Тц (мин)

Рис. 1.1. График последовательного движения партии деталей по операциям

Построение графика при параллельно-последовательном виде движения партии деталей по операциям зависит от соотношения длительности операционных циклов смежных операций. Если длительность операционного цикла на последующей операции больше, чем на предыдущей, то обработка партии деталей на последующей операции начинается после получения первой передаточной партии с предыдущей операции.

Если длительность операционного цикла на последующей операции меньше, чем на предыдущей, то обработка партии деталей на последующей операции строится относительно момента получения последней передаточной партии с предыдущей операции. При этом относительно данного момента на последующей операции вправо показывается время обработки одной передаточной партии (последней), а влево показывается время обработки остальных передаточных партий.

m

0 200 400 600 800 Тц (мин)

Рис. 1.2. График параллельно-последовательного движения партии деталей

Порядок построения графика при параллельном виде движения партии деталей по операциям следующий: вначале строится график для одной передаточной партии, как при последовательном виде движения, а затем относительно операции с максимальным операционным циклом аналогично строится график для остальных передаточных партий.

m

0 200 400 600 800 Тц (мин)

Рис. 1.3. График параллельного движения партии деталей

Задача 1.2. Определить длительность производственного цикла при по­следовательном, параллельно-последовательном и паралле­льном видах движения. Указать возможные сроки запуска в производство всей партии при этих видах движения.

Величина обрабатываемой партии 500 шт., передаточной партии – 50 шт., дата выпуска всей партии деталей – I сентября. Производство работает в две смены по 8 часов с двумя выходными днями. Нормы времени по операциям следующие:

Время, связанное с транспортировкой и межоперационным пролеживанием, принять 10 % от длительности технологического цикла.

Решение

1. Длительность технологического цикла обработки партии деталей составит:

а) при последовательном виде движения

Тц ПОСЛ = 500 х = 1100 час.;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тц ПП = 1100 – (500-50) х = 560 час.;

в) при параллельном виде движения

Тц ПАР = 50 х + (500-50) х = 470 час.

2. Длительность производственного цикла обработки партии деталей (Тпц) в часах составит:

а) при последовательном виде движения

Тпц ПОСЛ = 1100 х 1,1 = 1210 час.;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тпц ПП = 560 х 1,1 = 616 час.;

в) при параллельном виде движения

Тпц ПАР = 470 х 1,1 = 517 час.

3. Длительность производственного цикла обработки партии деталей в рабочих днях составит:

а) при последовательном виде движения

Тпц ПОСЛ = 1210: 16 = 75,6 дня, принимаем 76 рабочих дней;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тпц ПП = 616: 16 = 38,5 дня, принимаем 39 рабочих дней;

в) при параллельном виде движения

Тпц ПАР = 517: 16 = 32,3 дня, принимаем 33 рабочих дня

4. Срок запуска с учетом режима работы предприятия по календарю 2003 года составит:

Задача 1.3. Определить длительность производственного цикла при по­следовательном виде движения при следующих исходных данных:

· суммарное время операционных циклов на операциях – 840 мин.;

· подготовительно-заключительное время на партию деталей на всех операциях – 60 мин.;

· время, связанное с перемещением и пролеживанием партии деталей, – 420 мин;

· коэффициент выполнения норм на участке – 1,2.

Решение

Тпц ПОСЛ = + 60 + 420 = 1180 мин.

Задача 1.4. Собирается механизм, состоящий из двух узлов и трех деталей. Схема сборки механизма представлена на рис. 1.4.

М
СБ-1 СБ-2
Д-11 Д-12 Д-21 Д-22 Д-23 Д-1 Д-2 Д-3

Рис. 1.4. Схема сборки механизма

Длительность циклов следующая:

Длительность производственных циклов сборки узлов следующая:

Определить общую продолжительность изготовления сборочных единиц и механизма М в целом.

Решение

Если изготовление деталей и сборка узлов будут осуществляться параллельно, продолжительность изготовления сборочной единицы 1 составит 7 дней, сборочной единицы 2 – 7 дней, механизма М в целом – 12 дней.

Индивидуальное задание по теме I:

«Определение длительности производственного цикла обработки

партии деталей».

Задание. Требуется обработать партию "n" деталей. Заготовки передаются с операции на операцию передаточными партиями, равными "p" деталей. Технологический процесс обработки детали состоит из 6 операций с продолжительностью t 1 , t 2 , … , t 6 . На второй и пятой операциях работает по два станка, четвер­тая операция выполняется на трех станках, на остальных операциях работает по одному станку. Величина партии деталей "n", передаточной партии "p" , длительность каждой операции технологического процесса "t" принимаются из таблиц, приведенных в приложении 1 в соответствии с индивидуальным шифром.

Определить:

а/ длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном видах движения;

б/ построить графики обработки партии деталей по видам движения;