Циклічний виробничий процес і методи його оптимізації

 

Вибрати оптимальний варіант функціонування циклічного виробничого процесу з перекриттям циклів. Вихідні дані приведені у таблиці 1.4.

Таблиці 1.4.

Вихідні дані

 

Ступінь Тривалість, хв.
операції необхідного інтервалу передачі
I -
II
III -
IV

 

Маса предмету праці ( ), що обробляється за один цикл – 10 т. Коефіцієнт виходу придатного ( ) – 0,95.

За вказаними даними:

- визначити продуктивність процесу (П) за годину безперервної роботи ( );

- вибрати оптимальний варіант його функціонування.

Критерій оптимізації – максимальна продуктивність процесу протягом часу.

У таблиці 1.5. наведено перелік основних параметрів виробничого процесу, що необхідно визначити, їх умовні позначення та розрахункові формули.

 

Таблиця 1.5.

Умовні позначення і формули для визначення параметрів процесу

 

Параметр Умовні позначення Розрахункові формули
1 2 3
Виробнича ступінь -
Тривалість операції на i-ому ступені -
Тривалість робочого періоду виробничого циклу
Тривалість передачі між ступенями -
Загальний інтервал на i-ому ступені
Необхідний інтервал i-ому ступені -
Зайвий інтервал на i-ому ступені
Зайнятість i-ої ступені у часі
Такт процесу
Вузький ступінь -
Перекриття циклів
Продуктивність циклічного процесу
Кількість ступенів -
Кількість робочих місць на i-ому ступені

 

Побудуємо структуру виробничого процесу у часі. Порядок побудови такий:

1. Накреслити дві перпендикулярні вісі – абсцис і ординат.

2. Дати найменування кожної вісі: абсцис – розмір часу, годин, хв., сек.; ординат – ступінь процесу.

3. Промасштабувати вісь абсцис, відкласти кількість ступенів на вісі ординат.

4. Побудувати структуру першого циклу у часі (таблиця 1.4.).

5. Визначити тривалість робочого періоду виробничого циклу графічно і математично.

6. Визначити зайнятість кожного ступеню процесу ( ).

7. Визначити такт процесу ( ).

8. Побудувати суміжний виробничий цикл, починаючи з вузького ступеню.

9. Графічно визначити такт, перекриття циклів і зайвий інтервал на кожному ступені.

10. Розрахувати продуктивність виробничого процесу за період .

11. Відобразити структуру процесу на площині.

 

 

Порядок побудови:

 

1. Креслення двох перпендикулярних осей

 

 
 

 

 


2. Визначення кожної осі

 

 
 

 

 


3. Масштабування осі абсцис, відкладання кількості ступенів

 

 

 
 

 


4. Побудова структури першого циклу у часі.

 

 
 

 

 


5. Визначення тривалості виробничого циклу графічно

 

 
 

 

 


Розрахунок тривалості робочого періоду виробничого циклу:

 

 

6. Визначення зайнятості кожного ступеня, хв.:

 

 

7. Визначення такту процесу.

Такт процесу визначається по максимальній зайнятості ступеню, який називається вузьким. У даному прикладі максимально зайнятий ступінь – третій, отже:

 

 

8. Побудова суміжного виробничого циклу (моделювання починається з вузького (третього) ступеню, далі угору до другого, першого і вниз на четвертий).

 

 
 

 

 


9. Графічне визначення такту, перекриття циклів і зайвих інтервалів на кожному ступені.

Перекриття циклів ( ) на графіку визначається, як відрізок між кінцем попереднього циклу і початком наступного суміжного циклу ( ).

Зайвий інтервал ступеню визначається, як різниця між тактом і зайнятістю на кожному ступені (формула розрахунку наведена в таблиці 1.5.).

 

 
 

 

 


10. Розрахунок продуктивності виробничого процесу протягом безперервної години по формулі (таблиця 1.5):

 

 

11. Відображення структури процесу на площині:

 

 
 

 

 


Далі, щоб вибрати оптимальний варіант функціонування циклічного виробничого процесу його треба реорганізувати структурно.

Існує два методи реорганізації виробничого процесу:

· без додаткових капітальних витрат;

· з додатковими капітальними витратами.

Всі способи оптимізації процесів спрямовані на зближення суміжних циклів, що вимагає “розшивки” вузького ступеня і спричиняє скорочення такту. Необхідний інтервал ступеня зумовлений принципом дії даного агрегату і при оптимізації процесу скороченню не підлягає.