Методы расчета производственного цикла
Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы – сложным.
Цикл может быть однооперационным и многооперационным. Длительность цикла многооперационного процесса зависит от способа передачи деталей с операции на операцию. Существует три вида движения предметов труда в процессе их изготовления:
- последовательный
- параллельный
- параллельно-последовательный.
При последовательном движении вся партия деталей передается на последующую операцию после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции. Достоинством этого метода является отсутствие перерывов в работе оборудования и рабочего на каждой операции, а также возможность их высокой загрузки в течение смены.
При параллельном движении детали передаются на следующую операцию транспортной партии сразу после окончания ее обработки на предыдущей операции. В этом случае обеспечивается наиболее короткий цикл
( возможности применения параллельного вида движения ограничены, т.к. обязательным условием его реализации является равенство или кратность продолжительности выполнения операций)
При параллельно-последовательном виде движения деталей с операции на операцию они передаются транспортными партиями или поштучно. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операций, а вся партия обрабатывается на каждой операции без перерывов.
Производственный цикл при параллельно-последовательном движении больше по сравнению с параллельным, но меньше, чем при последовательном движении предметов труда.
Длительность операционного цикла партии деталей на i-й операции определяется по формуле:
 |
(1.1.)
Где n - количество деталей в партии, шт;
ti -норма штучного времени на i-й операци, мин;
Cпрi -принятое число рабочих мест на i -й операции, шт.
 |
Длительность технологического цикла при последовательном виде движений предметов труда определяется по формуле:
(1.2.)
Где m -число операций в технологическом процессе.
Длительность технологического цикла при параллельно-последовательном виде движений предметов труда определяется по формуле:
 |
(1.3.)
Где р - размер транспортной партии, шт;
tki - наименьшая норма времени между каждой i -й парой смежных операций с учетом количество единиц оборудования, мин.
Длительность технологического цикла при параллельном виде движений предметов труда определяется по формуле:
 |
(1.4.)
Где ti max -норма времени i -й операции ( максимальной по продолжительности) с учетом количества рабочих мест, мин.
Длительность производственного цикла обработки деталей всегда больше технологического цикла на величину времени, затрачиваемого на транспортные и контрольные операции, естественные процессы, межоперационные перерывы и перерывы, регламентированные режимом работы.
На практике, как правило, учитываются только три основные составляющие длительности производственного цикла: длительность технологического цикла (Т), длительность естественных процессов ( te ) и время межоперационного пролеживания ( tмо ):
 |
(1.5.)
Задание №1.
1.Разработать исходные данные и рассчитать трудоемкость технологии выработки и реализации управленческого решения при обработке информации на компьютере.
2.Определить количество единиц вычислительной техники, длительность выполнения каждой операции, время обработки информации, длительность технологического цикла при использовании параллельно-последовательного вида движений обработки информации.
3.Построить график процесса обработки информации при параллельно последовательном виде движений.
Режим работы объекта, эффективный фонд рабочего времени работников и коэффициент выполнения норм времени задаются самостоятельно.
2.Конспект лекции по теме:
Типы, формы и методы организации производства.
2.1.Типы производства и их технико-экономическая характеристика.
Тип производста представляет собой комплексную характеристику технологических.,организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры.регулярностью.стабильностью и объемом выпуска продукции. Основныым показателемм.характеризующим тип производства.является коэффициент закрепления операций –Кз.
Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяется как отношение числа всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению в течение месяца. К числу рабочих мест:
 |
Где Копi – число операций, выполняемых на i-м рабочем месте;
Кр.м - количество рабочих мест на участке или цехе.
Различают три типа производства: единичное, серийное массовое, сравнительная характеристика которых представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1.
Сравнительная характеристика типов производства
| Сравнительные признаки | Тип производства | ||
| единичный | серийный | массовый | |
| Номенклатура и объем выпуска | Неограниченная номенклатура деталей, изготовляемых по заказу | Широкая номенклатура деталей, изготовляемых партиями | Ограниченная номенклатура деталей, изготовляемых в большом количестве |
| Повторяемость выпуска | отсутствует | Периодически повторяется | Постоянно повторяется |
| Примерное оборудование и оснастка | универсальное | Универсальное, частично специальное | В основном специальное |
| Закрепление операций за станками | Отсутствует | Закрепление ограниченного числа деталей | Закрепляются одна-две операции |
| Расположение оборудования | По группам однородных станков | По группам для обработки конструктивно и технологически однородных деталей | По ходу технологического процесса обработки деталей |
| Передача предметов труда с операции на операцию | последовательная | Параллельно-последовательная | параллельная |
| Форма организации производственного процесса | технологическая | Предметная, групповая, гибкая предметная | прямолинейная |
Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматривается. Коэффициент закрепления операций для единичного производства принимается свыше 40.
Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий, периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серий и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство:
- для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций принимают от 21 до 40 включительно;
- для среднесерийного производства – от 11 до 20;
- для крупносерийного производства – от1 до 10 включительно.
Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массового производства принимается равным 1.
Единичное и близкое к нему мелкосерийное производство характеризуется изготовлением деталей большой номенклатуры на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Это производство должно быть достаточно гибким и приспособленным к выполнению различных производственных заказов.
Технологические процессы в условиях единичного производства разрабатываются укрупнено в виде маршрутных карт на обработку деталей по каждому заказу4 участки оснащаются универсальным оборудованием, обеспечивающим изготовление деталей номенклатуры. Большое разнообразие работ, которое приходится выполнять многим рабочим, требует от них различных профессиональных навыков. Поэтому на операциях используются рабочие-универсалы высокой квалификации. На многих участках, особенно в опытном производстве. Практикуется совмещение профессий.
Организация производства в условиях единичного производства имеете свои особенности. Ввиду разнообразия деталей, порядка и способов их обработки производственные участки строят по технологическому принципу с расстановкой оборудования по однородным группам. При такой организации производства детали в процессе изготовления проходят различные участки. Поэтому при передаче их на каждую последующую операцию ( участок) необходимо тщательно проработать вопросы контроля качества обработки, транспортирования, определения рабочих мест для выполнения следующих операций.
Для предприятий с преобладанием единичного типа производства характерны относительно высокая трудоемкость изделий и большой объем незавершенного производства вследствие длительного пролеживания деталей между операциями. Структура себестоимости отличается высокой долей заработной платы; эта доля, как правило, не ниже 20-25%. Основные возможности улучшения технико-экономических показателей единичного производства связаны с приближением его по технико-организационному уровню к серийному производству.
Серийный тип производства характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей партиями, повторяющимися через определенный промежуток времени. Это позволяет использовать наряду с универсальным специальное оборудование. При проектировании технических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции.
Для организации серийного производства характерны следующие признаки: цехи, как правило, имеют в своем составе предметно-замкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате возникают сравнительно простые связи между рабочими местами и предпосылки для организации прямоточного перемещения деталей в процессе их изготовления.
Предметная специализация участков делает целесообразным обработку партии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющих следующие друг за другом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых штук, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всей партии. Таким образом, в условиях серийного типа производства становится возможным параллельно-последовательная организация производственного процесса. Это его отличительная особенность.
Массовое производство отличается наибольшей специализацией и характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей в больших количествах. Цехи массового производства оснащаются наиболее совершенным оборудованием, позволяющим почти полностью автоматизировать изготовление деталей.
Большое распространение имеют автоматические поточные линии. Технологические процессы механической обработки разрабатываются более тщательно, по переходам. За каждым станком закрепляется относительно небольшое количество операций, что обеспечивает наиболее полную загрузку рабочих мест. Оборудование располагается цепочкой по ходу технологического процесса отдельных деталей. Рабочие специализируются на выполнении одной-двух операций. Детали с операции на операцию передаются поштучно. В условиях массового типа производства возрастает значение организации межоперационного транспорта, технического обслуживания рабочих мест. Постоянный контроль за состоянием режущего инструмента, приспособлений, оборудования является одним из условий обеспечения непрерывности процесса производства, без которого неизбежно нарушается ритмичность работы на участках и в цехе. Необходимость поддержания заданного темпа во всех звеньях производства становится отличительной особенностью организации процессов массового производства. Массовое производство обеспечивает наиболее полное использование оборудования, высокий общий уровень труда, самую низкую себестоимость изготовления продукции.
2.2.Формы организации производства.
форма организации производства представляет собой определенное сочетание во времени и пространстве элементов производственного процесса при соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой устойчивых связей.
Различные структурные построения во времени и в пространстве образуют совокупность основных форм организации производства.
Временная структура форм организации производства определяется составом элементов производственного процесса и порядком их взаимодействия во времени.
По виду временной структуры различают формы организации с последовательной, параллельной и параллельно-последовательной передачей предметов труда в производстве.
Форма организации с последовательной передачей предметов труда представляет собой такое сочетание элементов производственного процесса, при котором обеспечивается движение обрабатываемых изделий по всем производственным участкам партиями произвольной величины. Предметы труда на каждую последующую операцию передаются лишь после окончания переработки всей партии на предыдущей операции. Данная форма является наиболее гибкой по отношению к изменениям, возникающим в производственной программе, позволяет достаточно полно использовать оборудование, что дает возможность снизить значительные затраты на его приобретение.
Недостаток формы с последовательной передачей предметов труда заключается в относительно большой длительности цикла, так как каждая деталь перед выполнением последующей операции пролеживает в ожидании обработки своей партии.
Форма организации с параллельной передачей предметов труда основана на током сочетании элементов производственного процесса, которое позволяет запускать, обрабатывать и передавать предметы труда с операции на операцию поштучно и без ожидания. Такая организация производственного процесса приводит к уменьшению количества деталей, находящихся в обработке, сокращению потребности в площадях, необходимых для складирования и проходов. Недостаток формы заключается в возможных простоях оборудования ( рабочих мест), возникающих вследствие разницы в длительности операций.
Форма организации с параллельно-последовательной передачей предметов труда является промежуточной между последовательной и параллельной формами и частично устраняет присущие им недостатки. Изделия с операцию на операцию передаются транспортными партиями. При этом обеспечивается непрерывность использования оборудования и рабочей силы, частичное параллельное прохождение партии деталей по операциям технологического процесса.
Пространственная структура форм организации производства определяется количеством технологического оборудования, сосредоточенного на рабочей площадке (число рабочих мест), и расположением их относительно направления движения предметов труда и окружающего пространства.
В зависимости от количества технологического оборудования ( рабочих мест) различают одновременную производственную систему и соответствующую ей структуру обособленного рабочего места и многозвенную систему с цеховой, линейной или ячеистой структурой.
Цеховая пространственная структура характеризуется созданием участков, на которых оборудование( рабочее место) расположено параллельно потоку заготовок, что предполагает их специализацию по признаку технологической однородности. В этом случае партия деталей, поступающих на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где происходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок ( в цех).
На участке с линейной пространственной структурой рабочие места ( оборудование) располагаются по ходу технологического процесса, и партия
деталей, обрабатываемая на участке, передается с одного рабочего места на другое в прямой последовательности.
Ячеистая пространственная структура объединяет признаки линейной и цеховой. Комбинация пространственной и временной структуры производственного процесса при определенном уровне интеграции частичных процессов обуславливает различные формы организации производства: технологическую, предметную, прямоточную, интегрированную.
Технологическая форма организации производства характеризуется цеховой структурой и последовательной передачей предметов труда.
Предметная форма организации производства имеет ячеистую структуру с параллельно-последовательной ( последовательно) передачей предметов труда в производстве. На предметном участке устанавливается, как правило, все оборудование, необходимое для обработки группы деталей с начала и до конца технологического процесса. Если технологический цикл замыкается в пределах участка, он называется предметно-замкнутым.
Прямоточная форма организации производства характеризуется линейной структурой с поштучной передачей предметов труда. Такая форма обеспечивает реализацию ряда принципов организации – прямоточности, непрерывности, параллельности цикла, более эффективное использование рабочей силы за счет большой специализации труда, уменьшение объема незавершенного производства.
При точечной форме организации производства работа полностью выполняется на основном рабочем месте. Изделия изготовляются там, где находятся его основные части. В качестве примера может служить сборка изделия с перемещением рабочего вокруг него.
Интегрированная форма организации производства предполагает объединение основных и вспомогательных операций в единый интегрированный процесс с ячеистой и линейной структурой при параллельной, параллельно-последовательной, последовательной передаче предметов труда и производства.
В зависимости от способности к переналадке на выпуск новых изделий перечисленные выше формы организации условно можно разделить на гибкие (переналаживаемые) и жесткие (непереналаживаемые). Жесткие формы организации производства предполагают обработку деталей одного наименования. Изменение в номенклатуре выпускаемой продукции и переход на выпуск конструктивно новой серии изделий вызывается необходимость перепланировки участка, замены оборудования и оснастки. К числу жестких относится поточная линия организации.
Гибкие формы организации производства позволяют обеспечить переход на выпуск новых изделий без изменения состава компонентов производственного процесса при незначительных затратах труда и времени.
Наибольшее распространение на машиностроительных предприятиях в настоящее время получили такие формы организации производства, как гибкое точечное производство, гибкая предметная точечная форма.
Гибкое точечное производство предполагает пространственную структуру обособленного рабочего места без дальнейшей передачи предметов труда в процессе производства. Детали полностью обрабатываются на одной позиции. Приспособленность к выпуску новых изделий осуществляются за счет изменения рабочего места системы.
Гибкая предметная форма организации производства характеризуется возможностью автоматической обработки деталей в пределах определенной номенклатуры без прерывания на переналадку. Переход к выпуску новых изделий осуществляется путем переналаживания технических средств. Гибкая предметная форма охватывает область последовательной и параллельно-последовательной передачи предметов труда в сочетании с комбинированной пространственной структурой.
Гибкая прямолинейная форма организации производства характеризуется быстрой переналадкой на обработку новых изделий в пределах заданной номенклатуры путем замены инструментальной оснастки и приспособлений, перепрограммирование системы управления. Она основана на рядном расположении оборудования, строго соответствующем технологическому процессу с поштучной передачей предметов труда.
Под влиянием научно-технического прогресса в технике и в технологии машиностроения происходят существенные изменения, обусловленные механизацией и автоматизацией производственных процессов. Это создает объективные предпосылки развития новых форм в организации производства. Одной из таких форм, получившей применение при внедрении средств гибкой автоматизации в производственный процесс, является блочно-модульная форма организации производства.
Создание производства блочно-модульной формы осуществляется путем концентрации на участке всего комплекса оборудования, необходимого для непрерывного производства ограниченной номенклатуры изделий, и объединение группы рабочих на выпуске конечной продукции при передаче им части функций по планированию производства на участке.
2.3. Методы организации производства.
методы организации производства представляют собой совокупность методов. Приемов и правил рационального сочетания основных элементов производственного процесса в пространстве и во времени на стадиях функционирования, проектирования и организации производства.
2.3.1.Методы организации индивидуального производства.
Данный метод используется в условиях единичного выпуска продукции или производства ее малыми сериями и предполагает отсутствие специализации на рабочих местах; применение широкоуниверсального оборудования, расположение его по группам по функциональному назначению; последовательное перемещение деталей с операцию на операцию партиями. Условия обслуживания рабочих мест отличаются тем, что рабочие почти постоянно пользуются одним набором инструментов и небольшим количеством универсальных инструментов, требуется лишь периодическая замена затупившегося или изношенного инструмента. В противоположность этому подвозка деталей к рабочим местам и отправка деталей при выдаче новой и приемке законченной работы происходит несколько раз за смену. Поэтому возникает необходимость в гибкой организации транспортного обслуживания рабочих мест.
Особенности организации и обслуживания рабочих мест заключается в следующем6наладка станка перед началом работы, а также установка инструментов на рабочих местах осуществляется самими рабочими, при этом рабочие места должны быть оснащены всем необходимым для обеспечения работы; транспортирование деталей должно осуществляться без задержки, не создавая на рабочих местах излишек запаса заготовок.