Диспетчеризация производства

Задачи и содержание оперативного планирования

Оперативное планирование, предполагает детальную разработку планов предприятия (объединения) и его подразделений — цехов, производственных участков, бригад и рабочих мест на короткие отрезки времени — месяц, декаду, пятидневку, сутки, смену. При этом задача разработки плана органически и функционально сочетается с организацией его выполнения. Таким образом, оперативное планирование превращается в важнейший рычагу повседневного руководства производственной деятельностью предприятия, в систему и средство управления производством и его звеньями.

Оперативное планирование тесно связано с технико-экономическим планированием. Оба эти вида производственного планирования решают, хотя и различными методами, одну и ту же задачу — обеспечение условий и выявление путей, средств и неиспользованных резервов производства для выполнения государственного задания по поставкам готовой продукции потребителям и систематического улучшения технико-экономических показателей работы предприятия и его подразделений.

Оперативное планирование состоит из двух этапов. Первый этап, на котором разрабатываются оперативные планы и графики изготовления и выпуска продукции, называется календарным планированием.

Второй этап, характеризуемый непрерывным оперативным учетом, контролем и регулированием выполнения оперативных планов или хода производства, называется диспетчеризацей.

Задачи оперативного планирования решаются на базе плана производства и реализации продукции и заключаются в обеспечении выполнения плана выпуска готовой продукции а срок при равномерной работе каждого рабочего места и равномерном выпуске продукции участком, цехом и предприятием в целом; наиболее полном и эффективном использовании оборудования и рабочих; максимальном сокращении длительности производственного цикла и объема незавершенного производства.

Обеспечение равномерного выпуска продукции и равномерной работы является одной из важнейших задач, стоящих перед промышленными предприятиями и объединениями.

Под равномерным выпуском продукции понимается выпуск готовой продукции предприятием, цехом или участком в номенклатуре и количестве, в сроки, установленные по заранее разработанным планам-графикам; под равномерной работой — изготовление продукции на участке или в цехе строго по календарному плану-графику. Для оценки равномерности используется коэффициент равномерности выпуска продукции или равномерности работы, который определяется следующим образом:

(4.1)

где D — число отрезков, на которые делится плановый период; Внi— величина недовыполнения плана по объему выпуска продукции в абсолютных единицах (натуральных, трудовых, стоимостных) за i-й период времени (дни, часы); Вni — плановый объем выпуска продукции за i-й период времени в соответствующих единицах.

Перевыполнение плана при расчете этого коэффициента не учитывается.

Коэффициент равномерности выпуска продукции может быть определен также по формуле:

(4.2)

где Вd—фактический объем произведенной продукции (работы) в единицу времени (час, смену, сутки, декаду и т.д.); В_с — средний объем производимой продукции (работы) за данную единицу времени по плану (среднечасовой, среднесуточный, среднедекадный и т.д.).

Равномерная работа и равномерный выпуск продукции могут быть ритмичными и неритмичными. Ритмичная работа характеризуется выполнением в равные промежутки времени одинакового или равномерно увеличивающегося объема работ по всем стадиям и операциям производственного процесса. Под ритмичным выпуском понимается одинаковый или равномерно увеличивающийся выпуск соответствующей продукции в равные промежутки времени участком, цехом, предприятием (объединением).

Производство с ритмичной работой и с ритмичным выпуском продукции называется ритмичным. Показателем, характеризующим ритмичность, является коэффициент ритмичности выпуска продукции, который определяется отношением суммы фактического выпуска продукции (в пределах не свыше планового задания) по отдельным отрезкам анализируемого периода (часам, суткам, декадам и т. д.) Вф к общему плановому объему продукции за весь данный период В_П:

(4.3)

Обеспечение ритмичности выпуска продукции является важным условием и ритмичности ее своевременной доставки потребителям в установленной номенклатуре и в соответствии с заключенными хозяйственными договорами. Наиболее полная ритмичность достигается в массовом производстве на поточных линиях. Для достижения ритмичности в серийном производстве необходимо строго соблюдать периодичность повторения запуска и выпуска партий деталей, сборочных единиц и изделий. В единичном производстве можно говорить лишь о равномерности работы и выпуска продукции в соответствии с заранее разработанными планами-графиками. Установление и закрепление режима ритмичной работы является результатом подъема общего уровня организационно-производственной культуры предприятия, цеха, участка, улучшения отраслевого и внутризаводского планирования и материально-технического обеспечения. Ведущая роль здесь принадлежит оперативному планированию, органами которого разрабатываются оперативные планы с учетом соблюдения четкой пропорциональности между всеми цехами и участками, организуется своевременное и комплектное снабжение каждого рабочего места технической и производственной документацией, материалами, заготовками, инструментами и оснасткой, различными видами обслуживания, оперативно регулируется ход выполнения производственной программы внутри цехов и между цехами.

Оперативное планирование на промышленных предприятиях осуществляется в масштабе завода по цехам (межцеховое) и отдельных цехов — по участкам и рабочим местам (внутрицеховое планирование).

Межцеховое оперативное планирование направлено на обеспечение координации деятельности и необходимых пропорций в производстве между цехами предприятия, особенно между основными и вспомогательными, заготовительными и обрабатывающими. Согласование (сопряжение) номенклатуры заготовок, деталей узлов и сроков их движения между цехами — главное содержание межцехового оперативного планирования.

Межцеховое оперативное планирование включает разработку календарно-плановых нормативов, календарных планов цехам, сводный контроль выполнения планов и оперативное межцеховое регулирование производства. Оно осуществляется на основе различных систем, применяемых в зависимости от типа организации производства на предприятии и других его особенностей.

В функции внутрицехового оперативного планирования входят разработка календарных планов производства для участков, контроль их выполнения, календарное планирование и распределение работ на участке, доведение заданий до рабочих мест, оперативное внутрицеховое регулирование производства.

Производственные программы цехов утверждает директор предприятия, а программы работ производственных участков — начальник цеха. На их основе мастера устанавливают задания непосредственным исполнителям. При бесцеховой структуре производственные задания участкам разрабатываются централизованно функциональными отделами предприятия и утверждаются его директором.

Основой межцехового и внутрицехового оперативного планирования является разработка производственных программ методами, выбор которых зависит прежде всего от производственной структуры предприятия. Так, при предметной специализации цеха номенклатурный перечень его программы и количество изделий по каждому наименованию продукции устанавливаются в соответствии с профилем цеха на базе общей заводской программы выпуска продукции.

При технологической форме специализации цехов межцеховое оперативное планирование осуществляется цепным методом — производственные программы цехов разрабатываются в порядке, обратном ходу технологического процесса. Первой составляется производственная программа последнего (выпускающего), например сборочно-отделочного, цеха. Далее, исходя из программного задания по выпуску сборочно-отделочного цеха, разрабатывают программу выпуска обрабатывающего, например механического, цеха, подготавливающего продукцию для выпускающего цеха, а по ней — программу запуска для этого же обрабатывающего цеха. На основе задания по запуску обрабатывающего цеха разрабатывается программное задание по выпуску заготовительного цеха, например кузнечного, и, наконец, на основе последнего — программное задание по запуску для этого цеха. Таким образом, одна за другой возникают вытекающие друг из друга программы основных цехов.

Календарный план запуска-выпуска деталей, узлов и других комплектов должен обеспечивать согласованную во времени ритмичную работу всех смежных по технологическому процессу цехов. Это достигается так называемыми опережениями в работе.

Опережением называется отрезок времени, на который каждый предыдущий частичный процесс должен опережать соответствующий последующий. По опережению определяют, за сколько дней до выпуска готового изделия должна быть запущена в обработку партия данных деталей на каждой технологической стадии производства. Чем большее количество цехов проходит деталь и чем длительнее её цикл внутри каждого цеха, тем раньше она должна быть запущена в производство по отношению к деталям, проходящим меньшее количество цехов и операций. Величина опережения может быть выражена в днях, в изделиях или в порядковых номерах изделий, которые присваиваются также комплектам заготовок, узлов.

Величина опережения слагается из длительности производственного цикла и резервного времени, обеспечивающего своевременное начало работ на последующей фазе процесса на случай возникновения каких-либо перебоев. Опережение рассчитывается по отдельным цехам и деталям изделия.

Межцеховое оперативное планирование осуществляет обычно центральный планово-производственный отдел завода, называемый также производственно-диспетчерским отделом, внутрицеховое — планово-диспетчерское бюро цеха.

Системы оперативного планирования и их характеристика

Под системой оперативного планирования понимается методика и техника плановой работы, определяемая степенью ее централизации, выбранной планово-учетной единицей, составом и точностью календарно-плановых нормативов, а также перечнем, порядком оформления и движения плановой и учетной документации. Различают три основных вида систем оперативного планирования: подетальные, комплектные и позаказные. Выбор и область применения каждой системы оперативно-производственного планирования определяются типом производства, составом и характером выпускаемой продукции, другими особенностями производства. При этом предпочтение может быть отдано той системе, применение которой позволяет достигнуть максимальной гармонизации производственного процесса, т. е. повысить его непрерывность, сократить цикл, улучшить использование производственных мощностей, трудовых и материальных ресурсов и в конечном счете добиться ритмичного хода и максимальной эффективности производства.

Характеристика систем оперативного планирования.

I. Подетальные системы. При этих системах в качестве планово-учетной единицы принимается деталь каждого наименования. Наиболее распространенными разновидностями подетальных систем являются складская, по нормам заделов, по срокам межцеховых подач, по стандартным срокам и по такту потока.

Складская система планирования заключается в организации изготовления унифицированных и нормализованных деталей партиями в порядке образования и пополнения складского запаса для обеспечения равномерной сборки меняющейся номенклатуры изделий, выпускаемых равными количествами в разные промежутки времени. Планово-учетной единицей является размер партии деталей. При этой системе отправным моментом для установления плана являются фактические остатки деталей на начало планового периода и отчетные данные о расходе за отчетный период. Для контроля текущего хода производства ведется постоянное наблюдение за состоянием складского запаса.

Складскую систему целесообразно применять в крупносерийном и массовом производстве. При многообразии выпускаемых изделий и использовании в их конструкциях большого количества унифицированных деталей она может применяться на предприятиях серийного, мелкосерийного и даже единичного производства.

Сущность системы планирования по нормам заделов заключается в том, что при ней предусматривается создание постоянной насыщенности всех стадий производственного процесса заделами полуфабрикатов, деталей и узлов разной степени готовности и строгое соблюдение установленного расчетного уровня неснижаемой части этих заделов по каждой детали, заготовке применительно к каждому цеху.

Система планирования по нормам заделов применяется в условиях серийного и крупносерийного производства.

Система планирования по срокам межцеховых подач дополняет планирование по нормам заделов. Эта система предусматривает определение сроков запуска и выпуска партий деталей с учетом изменения величин заделов на складе, что достигается составлением календарного расписания межцеховых подач деталей на планируемый месяц. Система планирования по срокам межцеховых подач является весьма эффективной, так как она способствует ритмичному и равномерному ходу производства при значительном сокращении времени пролеживания деталей. Применяется она в условиях серийного и крупносерийного производства при значительных циклах сборки партий изделий.

Сущность системы по стандартным срокам заключается в установлении и постоянном соблюдении определенной периодичности партионного изготовления деталей по стандартным календарным расписаниям применительно к требованиям поточной сборки и выпуска продукции. Применяется эта система в условиях массового производства.

Система планирования по такту потока заключается в выравнивании производительности всех производственных звеньев применительно к единому такту выпуска готовых изделий. Производственные условия при данной системе планирования характеризуются преобладанием поточных методов работы во всех звеньях производства.

Основной планово-учетной единицей производственных заданий механосборочным и выпускающим цехам является агрегат или готовая машина, механическим и заготовительным цехам — соответственно деталь или заготовка. Механосборочные, механические и заготовительные цехи получают подетальные расшифровки производственных заданий, в которых определяется количество деталей каждого наименования, подлежащих получению и изготовлению цехом для обеспечения планируемого выпуска агрегатов или изделий. Применяется эта система в условиях массового производства.

II. Комплектные системы. Сущность комплектных систем заключается в том, что в качестве планово-учетной единицы в них принимаются комплекты деталей, объединенные по определенным признакам. К числу разновидностей комплектных систем относятся комплектно-узловая, комплектно-групповая, машиноком-плектная, условно-комплектная.

При комплектно-узловой системе планово-учетной единицей является узловой комплект, в состав которого входят детали, образующие сборочный узел. При такой системе оперативного планирования значительно уменьшается количество позиций, планируемых цехам (по сравнению с подетальной системой), повышается ответственность цехов и участков за комплектное обеспечение сборки. Недостатки ее в том, что в один комплект входят детали, имеющие разные межцеховые маршруты, и установить один срок запуска всех деталей комплекта нельзя. Кроме того, при задержке в изготовлении хотя бы одной детали может быть остановлена вся комплектация изделия.

При комплектно-групповой системе комплект создается из деталей, имеющих общий технологический процесс, одинаковые периодичность запуска-выпуска и сроки подачи на следующую стадию.

Комплектно-узловая система планирования применяется в единичном и мелкосерийном производстве, комплектно-групповая — в серийном и крупносерийном.

Наиболее простая система машинокомплектная, при которой планово-учетной единицей является машинокомплект — полный комплект деталей, изготовляемый данным цехом на определенное изделие (машину). Преимуществами этой системы являются удобство и простота расчета производственных программ, а недостатком— что все детали находятся в заделе в одинаковом количестве, хотя потребляются на сборке в разные сроки. Это увеличивает объемы незавершенного производства, замедляет оборачиваемость оборотных средств. Указанная система применяется а серийном и крупносерийном производстве при выпуске несложных изделий с ограниченным числом входящих в них деталей.

Вариантом машинокомплектной системы является условно-комплектная система непрерывного оперативно-производственного планирования.

В условиях широкого распространения бригадных форм организации и стимулирования труда появляется новая планово-учетная единица — бригадокомплект, являющийся измерителем конечного результата работы бригады. Эта планово-учетная единица может быть введена на предприятии наряду с действующими планово-учетными единицами для планирования и учета производственной деятельности бригад.

Бригадокомплекты рассчитываются для всех изделий, детали которых проходят обработку (или сборку) на оборудовании, закрепленном за производственной бригадой.

В зависимости от особенностей производства, важности выпускаемой продукции, сложившихся на предприятии форм разделения труда при формировании бригадокомплектов могут быть приняты во внимание следующие факторы: конструктивно-технологическое подобие номенклатурных единиц, включаемых в бригадокомплект; периодичность их потребления на последующей стадии технологического процесса; кратность длительности производственного цикла обработки партий деталей, входящих в бригадокомплект, продолжительность смены; комплектность планово-учетной единицы и др.

III. Позаказная система характеризуется календарным планированием сроков запуска-выпуска изделий по каждому заказу. В качестве планово-учетной единицы для предприятия в целом применяется заказ, состоящий из одного или нескольких изделий данного вида, для отдельных цехов — комплект деталей, узлов для принятых заказов.

Применяется эта система в единичном и мелкосерийном производстве, характеризующемся мелкими и разнообразными заказами. Ее особенность состоит в том, что оперативным планированием охватывается весь процесс выполнения заказа, начиная с технической (конструкторской, технологической) подготовки производства и заканчивая выпуском готового изделия.

Оперативное планирование в единичном и мелкосерийном производстве

Главной особенностью единичного и мелкосерийного производства является изготовление разнообразных изделий (в пределах производственного профиля предприятия) единицами или небольшими редко повторяющимися сериями. Это предопределяет выбор системы и методов оперативно-календарного планирования. Обычно планово-учетной единицей являются заказ, комплект деталей на заказ или же при изготовлении изделий сложных в конструктивно-технологическом отношении с длительными циклами сборки — узловой комплект.

К характерным особенностям оперативного планирования в единичном и мелкосерийном производстве относятся следующие: 1) тесная связь подготовки производства изделия (конструкторской, технологической, материально-технической) с планом его изготовления; как правило, система оперативного планирования охватывает весь процесс — от подготовки производства до сдачи продукции заказчику; 2) сложность обеспечения выполнения всех заказов в установленные сроки при постоянной наиболее полной загрузке оборудования, площадей, рабочих; 3) отсутствие (или неполнота) в момент разработки оперативных планов необходимой достаточно технически и экономически обоснованной информации — норм времени, расхода материалов, продолжительности выполнения этапов подготовки производства и т. п.

Порядок прохождения заказа. Процесс выполнения заказа состоит из следующих этапов: оформление заказа, подготовка производства заказа, изготовление изделий, входящих в заказ.

Заказ, если он соответствует специализации предприятия и есть основания для его приема к исполнению (решение вышестоящей организации, прямые производственные связи, план предприятия), регистрируется в журнале портфеля заказов и на него выписывается запросный лист, в который вносятся все данные, связанные с проработкой заказа в различных подразделениях предприятия. Затем составляются сметная калькуляция на подготовку производства и изготовление заказа и проект договора. После согласования с заказчиком договора заказу присваивается определенный шифр, который сообщается всем подразделениям-соисполнителям и бухгалтерии, оформляется карта заказа, разрабатываются календарные графики прохождения заказа через различные стадии его подготовки и выполнения.

Календарно-плановые расчеты. В единичном и мелкосерийном производстве календарно-плановые расчеты включают:

· расчет длительности производственного цикла выполнения заказа;

· определение календарных опережений в работе отдельных цехов по изготовлению заказа;

· составление плана-графика выполнения заказа;

· разработка сводного графика выполнения заказов, предусмотренных производственной программой на очередной плановый период;

· расчеты загрузки производственных площадей, оборудования, рабочих по календарным периодам, так называемые объемно-календарные расчеты, корректировка сводного графика с целью выравнивания загрузки по отдельным периодам.

Определение длительности производственного цикла изготовления изделия Тц — важный календарно-плановый расчет, так как Тц берется в основу других расчетов. Обычно определение длительности цикла начинается с построения циклового графика (циклограммы) общей сборки изделия. Отправным пунктом является дата сдачи изделия заказчику, от нее строится «главная линия» последовательно связанных между собой сборочных процессов. Затем определяется в соответствии с положениями, изложенными в гл. IV, длительность выполнения наиболее трудоемких процессов в механообрабатывающих и заготовительных цехах. Между смежными цехами предусматриваются резервное время, учитывающее возможные задержки в работе, а также время на оформление документов. При изготовлении сложных технических изделий вместо цикловых графиков могут строиться сетевые, которые также позволяют определить Тц.

По цикловому графику определяются опережения запуска деталей и сборочных единиц в производство, сроки подачи на сборку ведущих деталей, узлов, комплектующих изделий. Календарные графики разрабатываются вначале по отдельным заказам, а затем на основании их составляется общий календарно-объемный график по всему портфелю заказов на данный плановый период и по каждому цеху. При этом необходимо обеспечить такую загрузку всех звеньев производства, чтобы она соответствовала их пропускной способности и была равномерной на протяжении планового периода. Для решения этой задачи производятся календарно-объемные расчеты и строятся соответствующие графики, в которых отражаются взаимная увязка выполнения заказов и загрузка оборудования, площадей, рабочих.

В тех случаях, когда пропускная способность недостаточна для параллельной работы над различными изделиями, проводятся мероприятия по расшивке «узких мест» или же делается корректировка сроков выполнения заказов путем сдвига начальных стадий на более раннее время.

Разработка производственных программ цехам и участкам. В единичном и мелкосерийном производстве основным плановым периодом, на который составляется и задается цеху производственная программа, является месяц. Состав месячной программы определяется методом подбора по портфелю заказов. Из отдельных календарных планов-графиков выбираются номенклатура и сроки работ, соответствующие договорным срокам, учитываются пропускная способность цеха и опережение по запуску-выпуску.

Планово-учетными единицами в сборочных цехах являются изделия или сборочные единицы (узлы) соответствующего наименования. В обрабатывающих и заготовительных цехах — комплект деталей этого цеха на определенный заказ.

Если продолжительность сборочного цикла велика (больше одного месяца), детали в сборочный цех рекомендуется подавать несколькими очередями в виде узловых комплектов применительно к различным этапам выполнения сборочных работ (чтобы не было длительного пролеживания материальных ценностей на протяжении сборочного цикла). В этом случае планово-учетной единицей является узловой комплект, включающий все детали, необходимые для сборки конструктивных узлов на определенном этапе цикла сборки.

Таким образом, в единичном и мелкосерийном производстве основными системами оперативно-календарного планирования являются позаказная и комплектно-узловая. Кроме того, унифицированные детали и нормали изготовляются по системе планирования на склад.

Цех, получив производственную программу, распределяет ее по участкам, при этом проводятся объемные расчеты пропускной способности оборудования (по группам однотипных станков), уточняется потребность в рабочей силе.

При предметной форме специализации участков планирование их работы не представляет трудностей. Номенклатура деталей, подлежащих изготовлению в данном месяце, выбирается из месячной оперативной программы цеха.

Для технологически специализированных участков часто не удается оформить месячное задание в подетальном разрезе из-за сложности технологического маршрута изготовления деталей. В этих случаях месячное задание выдается участкам в комплектном или же в трудовом выражении, а календарное подетальное планирование осуществляется по более коротким отрезкам времени (неделям, суткам).

В единичном производстве применяется и сменно-суточное планирование. При этом задания могут разрабатываться как для участков, так и для отдельных рабочих мест. В них уточняется задание на данную смену или сутки по номенклатуре, количеству, срокам, рабочим местам. Уточнения производятся по данным о фактическом выполнении работ за предыдущие сутки. При этом учитываются такие обстоятельства, как ремонт станков, вышедших из строя и т. п.

Оперативное планирование тесно связано с учетом выработки и движения деталей (изделий) в процессе обработки. Обычно учет осуществляют с помощью нарядов. В наряде указывается содержание работы (номера заказа, детали, количество деталей), условия ее выполнения (разряд работы, норма времени, расценка за единицу), данные о фактическом выполнении.

Оперативное планирование в серийном производстве

Главной особенностью серийного производства является изготовление более ограниченной, по сравнению с единичным производством, номенклатуры изделий периодически повторяющимися сериями. В то же время число выполняемых в цехах деталь-операций значительно превышает число рабочих мест, поэтому одновременное изготовление всей номенклатуры деталей и узлов невозможно. Это вызывает необходимость изготовлять их чередующимися партиями.

Главная задача оперативного планирования в серийном производстве — обеспечить периодичность изготовления изделий в соответствии с планом при полной и равномерной загрузке оборудования, площадей, рабочих.

При оперативном планировании в серийном производстве производятся следующие календарно-плановые расчеты:

· размеров партий деталей и периодичности их запуска-выпуска;

· длительности производственных циклов изготовления деталей, узлов, изделий и серий изделий;

· опережений запуска-выпуска партий деталей и сборочных единиц; заделов.

На основании произведенных расчетов строятся календарные планы-графики работы производственных участков и отдельных групп оборудования..

Серийное производство неоднородно и делится на три подтипа — мелко-, средне- и крупносерийное. По своим особенностям мелкосерийное тяготеет к единичному, крупносерийное—к массовому. Для среднесерийного (далее серийного) производства характерны относительная стабильность номенклатуры выпускаемых изделий, повторяемость изделий в программе выпуска (иногда выпуск носит непрерывный характер в течение всего жизненного цикла продукта), достаточно высокая степень освоения технологических процессов, изготовление продукции с установившимися нормами затрат труда, межцеховыми маршрутами и т. д. Все это позволяет придать календарно-плановым расчетам в серийном производстве нормативный характер.

Расчет календарно-плановых нормативов в серийном производстве. Основным календарно-плановым расчетом в серийном: производстве является определение нормативного размера партии запуска заготовок, деталей или других предметов труда в производство.

В тех случаях, когда объем выпуска отдельных изделий невелик (несколько штук), размер партии устанавливают равным годовому заданию. Если же количество одноименных изделий по годовому заданию велико, то его дробят на несколько партий приурочивая их изготовление к различным кварталам и месяцам на протяжении года. При этом возникает задача определения» экономически целесообразного размера партии.

Величина партии влияет на целый ряд технико-экономических показателей, причем это влияние носит двойственный характер. Увеличение размера партии способствует уменьшению количества переналадок оборудования, в результате улучшается его использование и снижаются затраты на подготовительно-заключительные работы, упрощаются планирование и учет производства. Кроме того, обработка деталей большими партиями имеет отрицательные стороны: увеличиваются производственный цикл, запасы деталей в незавершенном производстве, а вместе с тем и потребность в производственных и складских площадях. Таким образом, противоречивое влияние размера партии деталей на технико-экономические показатели работы требует установления ее оптимальной величины.

Оптимальным является такой размер партии деталей, при котором общие затраты по их изготовлению будут минимальными, причем в общих затратах должны учитываться также затраты, касающиеся незавершенного производства.

Поскольку при определении сравнительной экономической эффективности различных мероприятий затраты в незавершенное производство приравниваются к капитальным вложениям, то для выбора оптимальной величины партии деталей может быть использована формула приведенных затрат:

(4.4)

где Зпр— годовые приведенные затраты; С — текущие годовые затраты (себестоимость продукции); К — капитальные затраты; Ен — нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных затрат.

Для выбора партии деталей учитывают только текущие и капитальные затраты, обусловленные ее размером. В этом случае о качестве текущих принимаются годовые затраты на подготовительно-заключительные работы, а в качестве капитальных — затраты, связанные с незавершенным производством.

Годовые затраты на подготовительно-заключительные работы исчисляются по формуле:

(4.5)

где Зп-з — затраты на подготовительно-заключительные работы на одну партию деталей, гpн.; Nr — количество деталей данного наименования, изготовляемых в год, шт.; n — количество деталей в партии, шт.

Из формулы видно, что чем больше n, тем меньше годовые текущие затраты.

Вторая категория затрат связана с увеличением длительности цикла, ростом незавершенного производства и, как следствие, замораживанием оборотных средств. При периодическом изготовлении и равномерном потреблении деталей средний размер незавершенного производства определяют по формуле:

(4.6)

где Сд — себестоимость одной детали, грн.

При оптимальной партии деталей сумма годовых приведенных затрат будет минимальной:

(4.7)

где n_опт—оптимальное количество деталей в партии, шт.

Результирующая кривая, характеризующая суммарную величину затрат, приходящихся на единицу продукции при разных размерах партии деталей (кривая 3), приведена на рис. 4.1.

Отсюда

(4.8)

Рис. 4.1. Зависимость затрат на подготовительно-заключительные работы (1) и на связывание оборотных средств (2) от величины партии.

Приведенная формула применяется только при определенных, довольно ограниченных условиях производства. В большинстве случаев ее приходится усложнять, дополнительно учитывая длительность производственного цикла изготовления деталей, темп их выпуска и потребления и др.

На практике чаще применяется упрощенный и экономически менее обоснованный метод расчета партии деталей, в соответствии с которым вначале определяется минимальная величина партии, которая затем корректируется применительно к конкретным производственным условиям.

Предварительный минимальный размер партии деталей определяется на основе установленного заранее допустимого процента потерь времени на подготовительно-заключительные работы:

(4.9)

где tп-з — норма подготовительно-заключительного времени на партию, мин; tшт —норма штучного времени на одну деталь с учетом коэффициента выполнения норм, мин; а — коэффициент допустимых потерь времени на переналадку оборудования (обычно принимается в размерах 0,06—0,1). Если партия деталей в процессе обработки проходит ряд операций, то величины tп-з и tшт берутся по той операции, по которой их соотношение наибольшее. Размер партии, рассчитанный по данной операции, принимается и для всех остальных операций обработки детали в данном цехе.

Коэффициент а определяется опытным путем, его величина дифференцируется в зависимости от себестоимости деталей и количества операций, закрепленных за рабочим местом.

Рассчитанный размер партии деталей в дальнейшем корректируется с учетом удобства планирования и организации производства: партия должна быть равна или кратна месячной программе выпуска деталей, не меньше сменной или хотя бы полусменной выработки рабочего, должно быть обеспечено место для хранения деталей и т. п.

Периодичность запуска-выпуска деталей в обработку, или ритм серийного производства, определяется как отношение принятого размера партии n к среднесуточной потребности в данной детали Nc.д.:

(4.10)

На практике при календарно-плановых расчетах число рабочих дней в месяце принимают равным 24, так как это число кратно большей части целых чисел дней, и принимают следующие периоды запуска-выпуска деталей: 6—3—1 мес, 12—8—6—4— 2—1 день.

На практике широко пользуются нормативными таблицами, которые построены путем обобщения большого количества практических данных. В этих таблицах на основе месячной загрузки станка, коэффициента закрепления операций и длительности наладки ведущей операции выбирается период запуска-выпуска. При этом размер партии устанавливается исходя из нормативной периодичности запуска-выпуска:

(4.11)

Полученный таким способом размер партии сопоставляют с наличием площадей для хранения деталей, учитывают условия транспортирования и т. д.

На основе длительности производственного цикла изготовления изделия, его узлов, отдельных деталей, их партий устанавливают календарно-плановые опережения. Они, в свою очередь, используются для определения заданий по запуску в производство партий узлов и деталей в соответствии со сроками выпуска изделий.

Расчет заделов. В серийном производстве принято различать цикловые заделы, которые включают партии узлов, деталей или заготовок, запущенные в производство, но еще не законченные обработкой и находящиеся в цехах на производственных участках; складские (межцеховые и внутрицеховые) заделы — готовые заготовки, детали, узлы, которые потребляются постепенно, на последующей стадии производства.

Расчет цикловых заделов выражается в определении количества партий одноименных деталей, которые должны находиться в процессе обработки в каждый данный момент времени. Величина нормативного циклового задела определяется по формуле:

(4.12)

Складские заделы представляют собой переменную величину и состоят из оборотного и страхового заделов.

Оборотный задел на складе образуется, если подающий цех работает партиями, а потребляющий непрерывно или же и подающий, и потребляющий работают партиями, но разной периодичности, или же партиями одинаковой периодичности, но со сдвигом во времени. Размер складского задела может колебаться от максимального, равного партии поставки плюс страховой задел, до минимального, равного страховому заделу.

Страховой задел Zстр создается в целях компенсации всякого рода перебоев в ходе производства и обеспечения непрерывности сборки и выпуска изделий. Его величина определяется на основании практического опыта.

Средний размер складского задела при равномерном расходовании деталей i-го вида в потребляющем цехе рассчитывается по формуле:

(4.13)

Разработка производственных программ цехам и участкам„

В серийном производстве основным плановым периодом, на который составляется и задается цеху производственная программа» является месяц. Для составления оперативных программ устанавливают планово-учетные единицы, сроки и размер выпуска-, по каждой планово-учетной единице в течение месяца.

Для выпускающих цехов планово-учетными единицами являются изделия, для цехов узловой сборки — сборочные единицы, для обрабатывающих и заготовительных цехов планово-учетные единицы выбираются в соответствии с действующей системой планирования, т. е. это могут быть машинокомплекты, групповые и узловые, условные комплекты и т. д.

Месячные программы для цехов составляются производственно-диспетчерскими отделами на основании квартальных и годовых планов, утверждаются директором завода и выдаются цехам за 5—10 дней до начала следующего месяца. При этом используются календарно-плановые нормативы, данные о распределении годового выпуска продукции по месяцам и о фактическом выполнении плана за предыдущий период.

При составлении производственных программ цехам в обязательном порядке проводится сопоставление производственных возможностей цеха по оборудованию, площадям, рабочей силе с трудоемкостью производственной программы. В случае, если баланс загрузки и пропускной способности не достигается, разрабатываются организационно-технические мероприятия по обеспечению выполнения производственной программы.

Программа обрабатывающим цехам устанавливается исходя из потребностей сборочного, заготовительным — из потребностей обрабатывающих, при этом на основе нормативов опережений указываются не только сроки выпуска, но и запуска.

Производственно-диспетчерское бюро цеха, получив производственную программу, распределяет ее по участкам, проводя объемно-календарные расчеты по увязке пропускной способности участков с их загрузкой по производственной программе.

Задания участкам представляют собой календарные планы запуска-выпуска партий деталей, закрепленных за участком и входящих в машино-, сутко-, группокомплекты и т.д., предусмотренные месячным планом цеха.

В серийном производстве в основном применяется покомплектная система оперативно-календарного планирования. Однако для производства унифицированных деталей, а также при небольшой номенклатуре выпускаемых изделии и их относительной малодетальности может использоваться подетальная система.

Оперативное планирование в массовом производстве

Массовое производство характеризуется устойчивым выпуском ограниченной номенклатуры изделий, большими объемами выпуска, высокой степенью непрерывности и ритмичности производственного процесса, широким применением поточных методов. Главной задачей оперативного планирования в таких условиях являются организация и обеспечение непрерывного движения деталей и изделий по операциям производственного потока и выполнение этих операций в заданном ритме работы.

Основной применяемой системой оперативного планирования является подетальная, основанная на заранее разработанной технической документации, регламентирующей пооперационную технологию, пооперационные нормы затрат труда и материалов, систему календарно-плановых нормативов.

Расчет календарно-плановых нормативов. Основными календарно-плановыми нормативами массового производства являются такт и ритм работы поточных линий, число рабочих мест и их загрузка, величина заделов. Для различных видов поточных линий расчеты календарно-плановых нормативов имеют определенную специфику, вытекающую из особенностей линии.

Такт работы однопредметных поточных линий определяется по формуле:

(4.14)

где r – такт поточной линии, мин, с; Тэф – эффективный фонд времени работы, мин;

В – программа выпуска за тот же период времени, шт.

Ритм работы однопредметных поточных линий рассчитывается по формуле:

(4.15)

Количество рабочих мест по операциям рассчитывается по формуле:

(4.16)

где С_i - расчетное число рабочих мест на поточной линии; t_i – продолжительность выполнения i-той операции, мин, с.

Полученная величина округляется в сторону увеличения и считается количеством принятых рабочих мест. Степень загрузки рабочих мест по каждой операции определяется коэффициентом загрузки:

(4.17)

где Срi, Спрi – расчетное и принятое число рабочих мест.

Важнейшее условие непрерывности и ритмичности хода поточного производства — наличие и поддержание на определенном строго регламентированном уровне заделов. Заделы делятся на внутрилинейные (или цикловые) и межлинейные (межцикловые).В свою очередь, внутрилинейные заделы подразделяются на:

технологические — общее количество предметов труда (деталей, узлов, изделий), находящихся на рабочих местах поточной линии в обработке или сборке;

оборотные—предметы труда, находящиеся в заделе между операциями поточной линии; эти заделы образуются на прерывно-поточных линиях вследствие различной производительности смежных рабочих мест;

транспортные — предметы труда, находящиеся в процессе межоперационного транспортирования; величина этого задела зависит от порядка передачи деталей с операции на операцию;

страховые, или резервные, заделы, создающиеся для компенсации всякого рода перебоев и отклонений от такта работы поточных линий.

Межлинейные (межцикловые) заделы создаются между двумя последовательно связанными поточными линиями (или поточно работающими участками, цехами) и подразделяются на:

транспортные, представляющие собой детали и узлы, транспортируемые с одной линии (участка, цеха) на другую;

оборотные, или складские, заделы, образующиеся из-за неодинаковой производительности взаимосвязанных линий (участков, цехов) или несовпадения периодов поступления и потребления деталей, узлов или изделий;

страховые (резервные), создаваемые для обеспечения нормальной работы последующей линии (участка, цеха) при перебоях в работе предыдущей.

Расчет заделов для непрерывно-поточных линий.

Технологический задел:

(4.18)

где m — число операций на линии; сi — число рабочих мест на i-й операции; n₀—число одновременно изготовляемых предметов труда на одном рабочем месте i -й операции; n_k — число предметов труда, находящихся на контроле (учитывается только тогда, когда контроль осуществляется на специально выделенных рабочих местах ОТК).

Оборотный задел на непрерывно-поточной линии отсутствует.

Транспортный задел включает предметы труда, находящиеся на транспортных устройствах. Его величина зависит от порядка передачи деталей с операции на операцию. Если по технологическим особенностям линии, детали передаются с одной операции на другую партиями (транспортными пачками), то транспортный задел определяют по формуле:

(4.19)

где р — число деталей в транспортной пачке.

Страховой задел:

(4.20)

где Тni — время возможного перебоя на i-й операции, устанавливаемое опытным путем, мин; m' — число страхуемых операций на линии; r — такт работы линии.

Суммарная величина циклового задела на линии:

(4.21)

Расчет заделов на прерывно-поточных (прямоточных) линиях.

Прерывно-поточные линии создаются в случаях, когда невозможно синхронизировать все операции, т. е. длительность части операций поточной линии не равна и не кратна такту работы. В этом случае из-за различной производительности смежных рабочих мест образуются межоперационные оборотные заделы. Они могут также образовываться и при равной производительности смежных рабочих мест, но при сдвиге во времени периодов их работы. Оборотные заделы служат для обеспечения бесперебойной работы линии в соответствии с заданным тактом. Их размер непрерывно изменяется от некоторой максимальной величины (Zоб.max) до минимальной (Zоб.min), как правило, Zoб.min = 0.

Важнейшая задача оперативно-календарного планирования в прерывно-поточном производстве—построение рационального режима работы линии и определение величины межоперационных оборотных заделов. При этом чем ниже суммарный оборотный задел на линии, тем выше эффективность производства.

Технологический, транспортный и резервный заделы на прямоточных линиях рассчитываются так же, как и на непрерывно-поточных.

Разработка производственных программ цехам и участкам. Планово-учетными единицами обрабатывающих и заготовительных цехов являются детали отдельных наименований, для сборочных цехов — сборочные единицы или изделия.

Учитывая стабильность объемов и номенклатуры выпуска, производственные задания цехам разрабатываются в целом на год с поквартальной разбивкой и на каждый квартал с разбивкой по месяцам в расширенной подетальной номенклатуре. Производственные программы составляются «цепным методом», т.е. исходной величиной для планирования выпуска по цехам является план выпуска готовой продукции. Разработка программ сопровождается проведением объемных расчетов, т.е. сопоставлением загрузки и пропускной способности оборудования поточных линий, участков.

Месячная программа для цеха является и месячным заданием для участков, так как в массовом производстве каждый участок специализирован по предметному принципу и состоит из ряда поточных линий. Для однопредметных прерывных и многопредметных поточных линий строят обычно пооперационные или подетальные стандарт-планы. Учет выполнения оперативных заданий цехами и участками в большинстве случаев ведется непосредственно в тех же формах, по которым они составляются.

В массовом производстве при четкой работе всех цехов и участков в соответствии с планами-графиками необходимость в сменно-суточном планировании отпадает. Сменно-суточные задания составляются только для особо ответственных деталей и узлов, а также в случаях необходимости упреждения и устранения отклонений в ходе производства.

Четкая система календарно-плановых нормативов, устойчивость производства позволяют перенести центр тяжести на диспетчерскую службу, которая самостоятельно устанавливает оперативные задания на короткие отрезки времени — сутки, смену, час—в соответствии с установленным тактом работы. Часовые графики вводятся на решающих звеньях производственного процесса, на отстающих объектах. Они позволяют осуществлять непрерывный контроль за ходом выполнения производственного задания.

Таким образом, оперативно-производственное планирование на предприятиях разных типов производства имеет ряд характерных особенностей. Однако следует отметить, что какие бы системы и методы оперативного планирования не применялись на каждом конкретном предприятии, они всегда преследуют цель: обеспечить равномерность хода производственного процесса и эффективно выполнить главную задачу предприятия — выпустить продукцию, нужную народному хозяйству, в необходимых количествах и в заданные сроки.

Диспетчеризация производства

Заключительным этапом оперативно-производственного планирования является диспетчеризация (оперативное регулирование производства). В силу вероятностного и стохастического характера протекания производственного процесса на современном промышленном предприятии всегда возможны отклонения фактического состояния производства в каждый отдельный момент времени от его расчетных значений на те же периоды. Наличие таких отклонений в определенных пределах — явление неизбежное, так как в момент разработки нормативов и планов практически невозможно учесть все возможные состояния элементов производства (средств труда, предметов труда, рабочей силы) и их взаимосвязей. Поэтому важен не сам факт появления отклонения, а его величина, направленность и возможность быстрого устранения.

Успешное преодоление отклонений от нормального хода производства зависит от своевременности информации об отклонениях и оперативности регулирования производства, именно это и составляет содержание деятельности диспетчерского аппарата предприятия. Диспетчеризация представляет собой централизованный контроль и непрерывное оперативное руководство текущим ходом производства в масштабе как предприятия, так и отдельных его структурных подразделений. В ее задачи входит систематический контроль планов-графиков изготовления продукции, координация работы взаимосвязанных подразделений предприятия, принятие оперативных мер по предупреждению нарушений в ходе производственного процесса, ликвидация последствий возникших нарушений.

Методы и содержание диспетчерского регулирования во многом определяются типом производства. На предприятиях единичного и мелкосерийного производства основными объектами диспетчерского контроля являются сроки выполнения важнейших работ по отдельным заказам и оперативная подготовка к выполнению текущих заданий. Диспетчерский контроль осуществляется на основании планов-графиков выполнения заказов.

На предприятиях серийного производства основные объекты диспетчерского контроля — сроки запуска-выпуска партий предметов труда, состояние складских заделов, степень комплектного обеспечения сборочных работ. Контроль осуществляется на основании планов-графиков работы цехов и участков, межцеховых подач с учетом норм опережений.

В крупносерийном и массовом производстве основными объектами диспетчерского контроля являются соблюдение установленных тактов работы поточных линий и состояние внутрилинейных и межлинейных заделов. Контроль осуществляется на основе сменно-суточных и часовых графиков работы.

На предприятиях любого типа производства обязательными объектами диспетчерского контроля являются выпуск товарной продукции в соответствии с установленными планом объемами и сроками, состояние незавершенного производства, материально-техническая обеспеченность производства.

Оперативное регулирование хода производства в масштабе всего предприятия осуществляет диспетчерское бюро, возглавляемое главным диспетчером. Заводской диспетчерский аппарат состоит из сменных (дежурных) диспетчеров и операторов, которые с помощью технических средств обеспечивают связь с подразделениями предприятия, а также фиксацию и обработку полученной информации.

Главная задача диспетчерской службы цеха — поддержание я соблюдение строгой календарной сопряженности различных элементов производства в соответствии с установленными плановыми заданиями.

Оперативность диспетчерского регулирования в значительной мере усиливается ежедневными диспетчерскими совещаниями, на которых определяется отправная информация для работы всего диспетчерского аппарата предприятия в течение текущих суток.

Эффективность оперативного регулирования хода производства опирается на оснащенность диспетчерского аппарата техническими средствами связи, сигнализации, обработки информации, К таким средствам связи относятся: административно-производственная диспетчерская связь, включающая специальную телефонную связь (диспетчерский коммутатор), телеграфную, фототелеграфную, радиосвязь; поисково-вызывная сигнализация, служащая для розыска и вызова по сигналу диспетчера требуемого лица; производственная сигнализация, обеспечивающая с помощью различных счетных и регистрирующих приборов автоматический диспетчерский контроль за ходом производственного процесса.

Эффективность оперативно-производственного планирования значительно повышается при использовании экономико-математических методов, программных средств и компьютерных систем.

Вопросы для самопроверки

1. Содержание, цель и задание оперативно-календарного планирования (ОКП).

2. Какими особенностями характеризуется календарное планирование в единичном производстве?

3. В чем суть позаказной системы планирования ?

4. Что включает у себя календарное планирование единичного производства?

5. Что такое «время опережения» и как его определяют?

6. В чем заключается основное задание календарного планирования серийного производства?

7. На основе каких методов определения размера партии предметов труда базируется оперативно-календарное планирование серийного производства?

8. В чем суть подетальной системы оперативно-календарного планирования в массовом производстве?

9. Что понимают под технологическим и страховым запасом, внутрилинейным транспортным и внутрилинейным оборотным запасом?

10. Что такое диспетчерская регуляция в оперативно-календарном планировании?

11. Межцеховое и внутрицеховое планирование, содержание и основные задания.

12. Что такое планово-учетная единица в системе ОКП, какие виды планово-учетных единиц продукции Вы знаете?

13. Что представляют собой подетальная и позаказная система оперативного планирования? Что такое покомплектная система?

14. Ритмичное и равномерное производство. С помощью каких показателей проводится их оценка?

15. Какие особенности оперативно-календарного планирования в единичном производстве?

16. В чем заключается главное задание оперативно-календарного планирования в серийном производстве?

17. Какие системы оперативно-календарного планирования применяются в серийном производстве?

18. Какие особенности оперативно-календарного планирования в массовом производстве?

19. Назовите основные системы оперативно-календарного планирования в массовом производстве, дайте им краткую характеристику.

Литература: [2], [9], [15], [21], [26].