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.

Объяснение сущности показателя производственного цикла

Период производственного цикла (англоязычный аналог – Production cycle) – период, в течение которого производственные запасы превращаются в готовую продукцию. Для расчета показателя необходимо найти соотношение произведения количества дней в году и среднегодовой суммы запасов к себестоимости продукции. Также этот показатель можно рассчитать, как соотношение 360 дней к оборачиваемости запасов. Этот коэффициент свидетельствует об эффективности производственного процесса.

Нормативное значение производственного цикла:

Желательным является сокращение показателя. Такая динамика будет означать, что компания тратит все меньше времени на превращение запасов в готовую продукцию. Низкий операционный цикл позволяет снизить долю постоянных расходов в каждом рубле произведенных товаров и предоставленных услуг. Для разных отраслей и сегментов бизнеса значение будет отличаться. Например, производственный цикл на предприятии по производству окон будет значительно ниже, чем на предприятии по производству автомобилей. Для того, чтобы точно определить положение компании – желательно сравнить его с конкурентами.

Направления решения проблемы нахождения показателя вне нормативных пределов

В случае, если значение показателя является слишком высоком, например, по сравнению с конкурентами, то необходимо искать возможные резервы его снижения. Для этого можно провести наблюдение за производственным процессом с фиксацией всех потерь времени. Работа со слабыми звеньями позволит повысить показатель.

Формула расчета производственного цикла:

Период производственного цикла = (360 * Среднегодовая сумма запасов)/ Себестоимость (1)

Не стоит забывать, что часто сумма запасов в компании колеблется и именно на конец года значение показателя может снижаться или повышаться выше обычного. Поэтому, если есть доступ к такой информации, необходимо использовать более точные значения на конец каждого рабочего дня или на конец месяца.

Среднегодовой объем запасов (наиболее правильный способ) = Сумма размера запасов на конец каждого рабочего дня / Количество рабочих дней (2)

Среднегодовой объем запасов (при наличии только ежемесячных данных) = Сумма размера запасов на конец каждого месяца / 12 (3)

Среднегодовой объем запасов (при наличии только годовых данных) = (Размер запасов на начало года + размер запасов на конец года) / 2 (4)

Пример расчета производственного цикла:

Компания ОАО «Веб-Инновация-плюс»

Единица измерения: тыс. руб.

Период производственного цикла (2016 г.) = (360*(87/2+89/2))/ 975 = 32,49 дней

Период производственного цикла (2015 г.) = (360*(89/2+94/2))/ 984 = 33,48 дней

Снижение периода конвертации сырья в готовую продукцию говорит о повышении эффективности производственного процесса. В 2015 году на этот процесс расходовалось 33,48 дней, а в 2016 году – 32,49 дней. Для дальнейшего повышения показателя можно оптимизировать объем и структуру запасов. Это позволит высвободить дополнительные средства.

Производственный цикл

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. 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.

Производственный цикл состоит из двух частей: из рабочего периода, т. е. периода, в течение которого предмет труда находится непосредственно в процессе изготовления, и из времени перерывов в этом процессе.

Рабочий период состоит из времени выполнения технологических и нетехнологических операций; к числу последних относятся все контрольные и транспортные операции с момента выполнения первой производственной операции и до момента сдачи законченной продукции.

Структура производственного цикла (соотношение образующих его частей) в различных отраслях машиностроения и на разных предприятиях неодинакова. Она определяется характером производимой продукции, технологическим процессом, уровнем техники и организации производства. Однако, несмотря на различия в структуре, возможности сокращения длительности производственного цикла заложены как в сокращении рабочего времени, так и в сокращении времени перерывов. Опыт передовых предприятий показывает, что на каждой стадии производства и на каждом производственном участке могут быть обнаружены возможности дальнейшего сокращения длительности производственного цикла. Оно достигается проведением различных мероприятий как технического (конструкторского, технологического), так и организационного порядка.

Осуществление производственных процессов тесно связано с методами их выполнения. Различают три основных вида организации движения производственных процессов во времени:

¨ последовательный, характерный для единичной или партионной обработки или сборки изделий;

¨ параллельный, применяемый в условиях поточной обработки или сборки;

¨ параллельно-последовательный, используемый в условиях прямоточной обработки или сборки изделий.

При последовательном виде движения производственный заказ – одна деталь, или одна собираемая машина, или партия деталей 1 (серия машин 2) – в процессе их производства переходит на каждую последующую операцию процесса только после окончания обработки (сборки) всех деталей (машин) данной партии (серии) на предыдущей операции. В этом случае с операции на операцию транспортируется вся партия деталей одновременно. При этом каждая деталь партии машины (серии) пролеживает на каждой операции сначала в ожидании своей очереди обработки (сборки), а затем в ожидании окончания обработки (сборки) всех деталей машин данной партии (серии) по этой операции.

Партией деталей называется количество одноименных деталей, одновременно запускаемых в производство (обрабатываемых с одной наладки оборудования). Серией машин называется количество одинаковых машин, одновременно запускаемых в сборку.

На рис. 1 представлен график последовательного движения предметов труда по операциям. Время обработки при последовательном виде движения предметов труда Тпос прямо пропорционально числу деталей в партии и времени обработки одной детали по всем операциям, т. е.

Тпос = Еt * n,

где Еt – время обработки одной детали по всем операциям в мин; n – число деталей в партии.

При параллельном виде движения обработка (сборка) каждой детали (машины) в партии (серии) на каждой последующей операции начинается немедленно после окончания предыдущей операции, независимо от того что обработка (сборка) других деталей (машин) в партии (серии) на данной операции еще не окончена. При такой организации движения предметов труда несколько единиц одной и той же партии (серии) могут одновременно находиться в обработке (сборке) на разных операциях. Общая продолжительность процесса обработки (сборки) партии деталей (серии машин) значительно уменьшается по сравнению с тем же процессом, выполняемым последовательно. В этом заключается существенное преимущество параллельного вида движения, позволяющего значительно сократить продолжительность производственного процесса.

Время обработки (сборки) партии деталей (серии машин) при параллельном виде движения Тпар может быть определено по следующей формуле:

Тпар = Еt + (n – 1) * r,

где r – такт выпуска, соответствующий в данном случае наиболее продолжительной операции, в мин.

Однако при параллельном виде движения, в процессе обработки (сборки) партии деталей (машин) на некоторых рабочих местах могут возникать простои людей и оборудования (рис. 2), продолжительность которых определяется разностью между тактом и длительностями отдельных операций процесса. Такие простои неизбежны в том случае, если операции, следующие одна за другой, не синхронизированы (не выровнены по их длительности), как это обычно делается на поточных линиях. Поэтому практическое применение параллельного вида движения предметов труда оказывается безусловно целесообразным и экономически выгодным при поточной организации производственного процесса.

Необходимость выравнивания (синхронизации) длительности отдельных операций существенно ограничивает возможность широкого применения параллельного вида движения, что способствует применению третьего – параллельно-последовательного вида движения предметов труда.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что процесс обработки деталей (сборки машин) данной партии (серии) на каждой последующей операции начинается раньше чем полностью заканчивается обработка всей партии деталей (сборки машин) на каждой предыдущей операции. Детали передаются с одной операции на другую частями, транспортными (передаточными) партиями. Накопление некоторого количества деталей на предыдущих операциях перед началом обработки натрии на последующих операциях (производственный задел) позволяет избежать возникновения простоев.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда позволяет значительно уменьшить продолжительность производственного процесса обработки (сборки) по сравнению с последовательным видом движения. Применение параллельно-последовательного вида движения экономически целесообразно в случаях изготовления трудоемких деталей, когда длительности операций процесса значительно колеблются, а также в случаях изготовления малотрудоемких деталей крупными партиями (например, нормалей мелких унифицированных деталей и т. д.).

При параллельно-последовательном виде движения предметов труда могут быть три случая сочетания длительности операций:

1) предыдущая и последующая операции имеют одинаковую длительность (t 1 = t 2);

2) длительность предыдущей операции t2 больше длительности последующей t 3 , т. е. t 2 > t 3 ;

3) длительность предыдущей операции t3 меньше длительности последующей t 4 , т. е. t 3 < t 4 .

В первом случае передача деталей с операции на операцию может быть организована поштучно; из соображения удобства транспортировки может быть применена одновременная передача нескольких деталей (передаточной партией).

Во втором случае последующая, менее продолжительная операция может быть начата только после окончания обработки всех деталей на предыдущей операции, входящих в первую передаточную партию. На рис. 3 это имеет моего при переходе от первой операции ко второй.

В третьем случае (на рис. 3 – переход от 3 к 4-й операции) нет необходимости накапливать детали на предыдущей операции. Достаточно передать одну деталь на последующую операцию и начать ее обработку без всякого опасения возможности возникновения простоя. В этом, как и в первом случае, передаточная партия устанавливается только из транспортных соображений.

Момент начала работы на каждой следующей операции (рабочем месте) определяется по графику или путем расчета минимальных смещений с.

Минимальное смещение с 2 определяется разностью между длительностями предыдущей большей t 2 и последующей меньшей операциями t 3 , а именно:

с 2 = n * t 2 – (n – n тр) * t 3 ,

где n тр – величина передаточной (транспортной) партии, которая для второго случая сочетания длительности операций определяется из соотношения с 1 / t 1 (с 1 – минимальное смещение первой операции), во всех остальных случаях – из условий удобства транспортировки.

Минимальное расчетное смещение включается в общую продолжительность производственного процесса Т при сочетании длительности операции, относящемся ко второму случаю. В первом и третьем случаях минимальное смещение устанавливается равным времени, необходимому для формирования передаточной партии.

Определяя общую продолжительность производственного процесса при параллельно-последовательном виде движения предметов труда, следует учитывать расчетную величину смещения Е с:

Т пл = Е с + n * t к,

где t к – длительность последней (конечной) операции в данном производственном процессе.

Пример. Определить общую продолжительность процесса обработки партии деталей при различных видах движения, если число деталей в партии n = 40, а время обработки одной детали (в мин) по операциям составляет: t 1 = 1,5; t 2 = 1,5; t 3 = 0,5; t 4 = 2,5; такт выпуска r = 2,5 мин.

А. В условиях последовательного вида движения деталей

Е t = t 1 + t 2 + t 3 + t 4 = 1,5 + 1,5 + 0,5 + 2,5 = 6,0;

Т пос = E t * n = 6,0 * 40 = 240 мин = 4 ч.

Б. В условиях параллельного вида движения деталей

Т пар = E t + r * (n – 1) = 6,0 +2,5 * (40 – 1) = 103,5 мин, или 1,725 ч.

В. В условиях параллельно-последовательного вида движения деталей

Т п.п = Е с + n * t = 65 + 40 * 2,5 == 165 мин == 2,7 ч.

Сначала следует определить величину Е с . Принимая размер передаточной партии, удобной для транспортировки, n тр = 10 шт., можно найти минимальные смещения по операциям:

с 1 = n тр * t 1 = 10 * 1,5 = 15 мин;

с 2 = n * t 2 – (n – n тр) * t 3 = 40 * 1,5 – (40 – 10) * 0,5 = 45 мин;

с 3 = n тр * t 3 = 10 * 0,5 = 5 мин.

Для определения суммы смещений Е с необходимо знать число транспортных партий при передаче деталей со второй на третью операцию, которое будет равно

k = с 2 / (n тр * t 2) = 45 / (1,5 * 10) = 3;

тогда сумма смещений составит величину Е с = 15 + 45 + 5 = 65 мин.

Таким образом, применение параллельного и параллельно-последовательного видов движения предметов труда дает возможность сократить продолжительность производственного процесса, или, иначе, уменьшить производственный цикл изготовления предмета труда.

Мероприятия организационного порядка направлены на улучшение обслуживания рабочих мест инструментом, заготовками, улучшение работы контрольного аппарата, внутрицехового транспорта, складского хозяйства и т. д. Перестройка производственной структуры завода, цеха, например организация предметно-замкнутых производственных участков, способствующая уменьшению времени перерывов в производственном процессе за счет уменьшения времени межоперационного пролеживания и транспортировки, приводит к сокращению длительности производственного цикла; особенно значительный экономический эффект дает внедрение поточных форм организации производственного процесса.

Сокращение длительности производственного цикла представляет собой одну из наиболее важных задач организации производства на предприятии, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная, рентабельная работа.

Типы производства

Тип производства – комплексная характеристика технических, организационных и экономических особенностей машиностроительного производства, обусловленная его специализацией, объемом и постоянством номенклатуры изделий, а также формой движения изделий по рабочим местам.

Уровень специализации рабочих мест выражается рядом показателей, характеризующих конструктивно-технологические и организационно-плановые особенности продукции и производства. К таким показателям относятся удельный вес специализированных рабочих мест в подразделении; число закрепленных за ними наименований деталеопераций; среднее число операций, выполняемых на рабочем месте за определенный период времени. Среди этих показателей последний наиболее полно характеризует организационные и экономические особенности, соответствующие конкретному типу производства, уровню специализации-рабочих мест. Этот уровень определяется коэффициентом закрепления операций Кз.о.

Коэффициент Кз.о показывает отношение числа различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест. Так как Кз.о отражает частоту смены различных операций и связанную с этим периодичность обслуживания рабочего различными информационными и вещественными элементами производства, то Кз.о оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения за смену. Таким образом,

,

где Р вып – коэффициент выполнения норм времени; Fp – фонд времени рабочего при работе за планируемый период в одну смену; Nj – программа выпуска i -го наименования изделия за планируемый период; Тj – трудоемкость i-го наименования изделия; m – суммарное число различных операций, выполняемых за планируемый период; h – явочное число рабочих подразделения, выполняющих эти операции. При внешней неявности показатель Кз.о объединяет в себе значительное число факторов, определяющих степень стабильности производственных условий на рабочих местах. Все параметры, влияющие на Кз.о, условно можно объединить в три группы: первая группа – параметры конструктивно-технологического порядка, определяющие основу производственного процесса; вторая – объемные параметры, характеризующие "статику" производственного процесса; третья – календарные параметры, определяющие "динамику" производственного процесса.

К первой группе относятся такие параметры, как: коэффициент подготовительно-заключительного времени, число операций, нормы времени операций, число наименований изделий.

Ко второй группе параметров относятся: явочное число основных рабочих, фонд времени рабочего, программа выпуска, коэффициент выполнения норм времени, число рабочих мест.

Третья группа включает следующие параметры: размер и ритм партии изделий, ритм выпуска изделия, коэффициент, межоперационного времени, длительность производственного цикла партии изделий.

Серией простейших подстановок, замен и преобразований можно связать эти параметры с Кз.о.

Коэффициент Кз.о. показывает в среднем по участку частоту смены технологических операций. Следовательно, изменение Кз.о.влияет на специализированные навыки рабочих, трудоемкость обработки и оплату труда рабочих участка, затраты на переналадки и периодичность в обслуживании со стороны мастера, планировщика, наладчика, а также на оплату рабочих в ожидании обслуживания, т. е. на себестоимость выпускаемой продукции.

Коэффициент Кз.о характеризует среднее время выполнения одной операции или совокупности схожих операций при групповой технологии; следовательно, он связан с размером партии изделий, которая изготовляется непрерывно на каждой операции. Изменение размера партии, в свою очередь, сказывается на длительности производственного цикла и величине незавершенного производства. Наличие как увеличивающихся, так и уменьшающихся затрат при однонаправленном изменении Кз.о свидетельствует о необходимости поиска оптимальной величины Кз.о.

Номенклатура изготовляемых на рабочих местах изделий может быть постоянной и переменной. К постоянной номенклатуре относятся изделия, изготовление которых продолжается сравнительно долгое время, т. е. год и более. При постоянной номенклатуре изготовление и выпуск изделий могут быть непрерывными и периодическими, повторяющимися через определенные промежутки времени. При переменной номенклатуре изготовление и выпуск изделий повторяются через неопределенные промежутки.

По степени специализации, величине и постоянству номенклатуры изготовляемых на них изделий все рабочие места делятся на следующие группы: 1) рабочие места массового производства, специализированные на выполнение одной непрерывной повторяющейся операции; 2) рабочие места серийного производства, на которых выполняется несколько различных операций, повторяющихся через определенные промежутки: времени; 3) рабочие места единичного производства, на которых выполняется большое число различных операций, повторяющихся через неопределенные промежутки времени или вовсе не повторяющихся.

В зависимости от значения Кз.о рабочие места серийною производства подразделяются на крупно-, средне- и мелкосерийные: при 1 <= Кз.о < 10 рабочие места относятся к крупносерийному производству, при 10 <= Кз.о < 20 рабочие места соответствуют среднесерийному производству, при 20 <= Кз.о <= 40 – мелкосерийному производству.

Тин производства определяется по преобладающей группе рабочих мест.

Массовый тип производства характеризуется непрерывным изготовлением ограниченной номенклатуры изделий на узкоспециализированных рабочих местах.

Серийный тип производства обусловливается изготовлением ограниченной номенклатуры изделий партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени на рабочих местах с широкой специализацией. Серийный тип производства подразделяется также на крупно-, средне- и мелкосерийный в зависимости от преобладающей группы рабочих мест.

Единичный тип производства характеризуется изготовлением широкой номенклатуры изделий в единичных количествах, повторяющихся через неопределенные промежутки времени или вовсе не повторяющихся, на рабочих местах, не имеющих определенной специализации.

Крупносерийный тип производства приближается по своей характеристике к массовому, а мелкосерийный – к единичному типу производства.

Движение деталей (изделий) по рабочим местам (операциям) может быть: во времени – непрерывным и прерывным; в пространстве – прямоточным и непрямоточным. Если рабочие места расположены в порядке последовательности выполняемых операций, т. е. по ходу технологического процесса обработки деталей (или изделий), то это соответствует прямоточному движению, и наоборот.

Производство, в котором движение изделий по рабочим местам осуществляется с высокой степенью непрерывности и прямоточности, называется поточным.

В связи с этим в зависимости еще от формы движения изделий по рабочим местам массовый и серийный типы производства могут быть поточными и непоточными, т. е. может быть массовый, массово-поточный, серийный и серийно-поточный тип производства. В единичном типе производства осуществить непрерывность и прямоточность прохождения всех изделий, изготовляемых на группе рабочих мест, как правило, трудно, и потому единичный тип производства не может быть поточным.

По преобладающему типу производства определяется и тип участка, цеха и завода в целом.

На заводах массового производства преобладающим является массовый тип производства, но могут быть и другие типы производства. На таких заводах сборка изделий осуществляется по массовому типу, обработка деталей в механических цехах – по массовому и частично серийному, а изготовление заготовок – по массовому и серийному (в основном крупносерийному) типам производства. Заводами массового производства являются, например, автомобильные, тракторные, шарикоподшипниковые и другие заводы.

На заводах, где преобладает серийный тип производства, сборка изделий может осуществляться по массовому и серийному типам производства в зависимости от трудоемкости сборки и от количества выпускаемых изделий. Обработка деталей и изготовление заготовок осуществляется по серийному типу производства.

Для заводов единичного производства характерно преобладание единичного типа производства. Серийный, а иногда даже массовый тип производства встречаются при изготовлении стандартных, нормализованных и унифицированных деталей и сборочных единиц. Этому способствует также типизация технологических процессов и внедрение групповых методов обработки.

По мере повышения степени специализации рабочих мест, непрерывности и прямоточности движения изделий по рабочим местам, т. е. при переходе от единичного к серийному и от серийного к массовому типам производства, увеличивается возможность применения специального оборудования и технологического оснащения, более производительных технологических процессов, передовых методов организации труда, механизации и автоматизации производственных процессов. Все это приводит к повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции.

Основными факторами, способствующими переходу к серийному и массовому типам производства, являются повышение уровня специализации и кооперирования в машиностроении, широкое внедрение стандартизации, нормализации и унификации изделий, а также унификация технологических процессов.

Производственный цикл предприятия – показатель времени изготовления продукции. Непосредственно влияет на экономику предприятия в части объемов изготовления, производственных мощностей, оборотных средств, незавершенного производства, производительности труда, себестоимости изделия. Сокращение цикла производства указывает на улучшение финансово-экономического состояния организации.

 

Как оптимизировать время производства изделий? Какие способы движения деталей применяются в производственном процессе? Ответить на эти вопросы поможет определение производственного цикла предприятия.

В экономической литературе применяется очень короткое определение:

«Производственный цикл предприятия - это временной период производства продукции».

Иначе говоря, это время изготовления изделия с этапа подачи материальных ресурсов в цех до сдачи на склад готовой продукции.

Для измерения цикла в зависимости от технологии обработки используются единицы измерения:

• часы;
• минуты;
• секунды.

Важный момент! Производственный цикл непосредственно влияет на следующие экономические показатели:

• производственные мощности;
• объем производства;
• оборотные средства;
• производительность труда;
• незавершенное производство;

Структура производственного цикла

Для раскрытия понятия очень важно иметь представление о структуре цикла.

Структурой производственного цикла называется соотношение видов работ и перерывов в производственном процессе.

Формула вычисления производственного цикла

Для вычисления цикла производства применяется формула:

• Тпц - временной интервал производственного цикла;
• Тпт - временной интервал технологической обработки;
• Тпо - временной интервал технологического обслуживания;
• Тпп - временной интервал перерывов в работе.

Чем отличаются и характеризуются интервалы цикла? Ниже изложены основные характеристики.

Характеристики элементов производственного цикла

Тпт - интервал для технологической обработки, представляет собой время для:

• уборки и подготовки места для работы;
• обработки предмета изготовления работником или механизмом;
• естественных процессов технологии, например, высыхание деталей после покраски.

Важный момент! Временной интервал технологической обработки - это основа производственного цикла.

Тпо - время для технологического обслуживания, состоит из:

• контрольных операций качества продукции;
• незначительного ремонта оборудования;
• перемещения изделий.

Тпп - время перерывов в производстве, делится на:

• регламентированное;
• нерегламентированное.

Составляющие временного интервала перерывов в работе

Более детальное рассмотрение времени Тпп, связанного с перерывами в работе, выявит ряд особенностей.

Регламентированное время состоит из:

• межоперационного;
• междусменного.

Межоперационное время - это:

• время партионности, включающее временной интервал ожидания до старта обработки детали и после его завершения;
• время ожидания, по причине неритмичности технологии обработки деталей;
• время комплектования, из-за незаконченности деталей, составляющих комплект.

Междусменное время возникает по причинам:

• нерабочих дней;
• простоя между окончанием и началом смен;
• перерыва на обед.

Важный момент! Нерегламентированные перерывы не учитываются в цикле производства, так как возникают незапланированно по следующим причинам:

• неработоспособность оборудования;
• несвоевременная подача материалов;
• невыход персонала на производство.

Длина пути производственного цикла предприятия

Для вычисления цикла производства следует учитывать длину пути перемещения изделий в технологии изготовления. Это важное значение, влияющее на экономические показатели организации.

Важный момент! Чем меньше длина пути, тем ниже расходы на перемещение деталей, меньше тратится времени для их изготовление.

Применяются 3 способа перемещения деталей в технологии производства:

• метод последовательного производства, при котором следующая операция обработки изделия начинается после завершения предыдущей. Этот вид применяется для мелкосерийного производства;
• метод параллельного изготовления, когда обработка партии изделий начинается до завершения предыдущей партии. Длительность обработки деталей при этом методе меньше, чем при последовательном;
• метод параллельно-прямоточного изготовления, когда изделие перемещается на следующую обработку вне результатов готовности всей партии. Этот метод самый оптимальный по длительности цикла и применяется в массовом производстве.

Пример расчета

Для лучшего понимания особенностей движения деталей в производстве и вычисления времени обработки рассмотрим пример.

Например, необходимо обработать 3 (n=3) изделия с 4 операциями (m=4) cо временем по операциям:

T1 = 5 минут, T2 = 10 минут, T3 = 15 минут, T4 = 20 минут.

При последовательном методе движения вычисляем время обработки по формуле:

Сi - количество рабочих мест.

Тц(посл) = 3 * (5 + 10 + 15 + 20) = 150 минут

При параллельном методе перемещения применяем формулу:

р = 1 (размер партии);

Тmax - максимальный период обработки;

Сmax - число рабочих мест на максимальной обработке.

Тц(пар) = (5 + 10 + 15 + 20) + (3 - 1) * 20 = 90 минут

При параллельно-последовательном методе используем формулу:

Тц(пар-посл) = 150 - (3 - 1) * (5 + 10 + 15) = 90 минут.

Вывод! Последовательный метод организации движения деталей самый длительный. Время на обработку составляет 150 минут, а при параллельном и параллельно-последовательном способе 90 минут.

Пример расчета продолжительности цикла можно увидеть в видео или скачать пример расчета в Excel .

Достоинства и недостатки способов перемещения изделий

В таблице можно ознакомиться с основными положительными и отрицательными свойствами способов перемещения деталей.

Таблица № 1. Достоинства и недостатки методов перемещения деталей.

Метод перемещения деталей	Достоинства	Недостатки
Последовательный	Простота применения, минимальные временные потери, связанные с перерывами в работе.	Увеличенный объем незавершенного производства, продолжительный временной период обработки изделий.
Параллельный	Ритмичное изготовление, отсутствие потерь времени между обработками, минимальный временной период обработки изделий.	Сложность координации смежных подразделений.
Последовательно-параллельный	Сокращенный период обработки изделий в сравнении с последовательным методом.	Временные потери по причине внутри операционного пролеживания изделий.

Взаимосвязь цикла производства и экономики предприятия

Снижение цикла изготовления продукции:

• увеличивает коэффициент оборачиваемости оборотных средств и высвобождает денежные ресурсы;
• сокращает показатели незавершенного производства,
• снижает материальные затраты и нагрузку на финансирование активов;
• увеличивает выпуск продукции;
• повышает производительность труда;
• снижает себестоимость изделия.

Направления уменьшения производственного цикла

Направления оптимизации времени производства деталей следующие.

Конструкторские:

• снижение материалоемкости продукции;
• уменьшение массы и габарита изделий;
• повышение показателя стандартизации;
• увеличение унификации.

Технологические:

• повышение производительности контрольного оборудования;
• увеличение обеспеченностью оснасткой и технических средств производства;

• внедрение непрерывности технологии производства;
• организация параллельности процессов;
• сокращение расстояний между подразделениями;
• модернизация технической базы;
• внедрение технологии переработки отходов;

Организационные:

• правильная организация места сотрудника;

• оптимальность перевозок;
• диспетчеризация;
• внедрение прогрессивной оплаты труда

Заключение

Этот показатель применяется экономистами для анализа финансово-экономического состояния предприятия и имеет большое значение для руководства компании, так как в результате сокращения цикла производства:

• увеличивается производство продукции;
• сокращается себестоимость продукции;
• растет производительность труда.

Внимание! Снижение длительности производственного цикла - это важный источник повышения эффективности производственной деятельности.

Производственным циклом (ПЦ) называется комплекс определённым образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления определённого вида продукции. Важной характеристикой ПЦ есть длительность. Длительность ПЦ -это календарный период времени, в течении которого материалы, заготовка, или другой предмет проходит все операции производства или определённой части и превращении в готовую продукцию (длительность цикла в днях).

Структура рабочего цикла включает время рабочего периода и время перерывов. Длительность ПЦ:Тц=Тт+Тпз+Те+Тк+Ттр+Тмо+Тпр где: Тт -время технических операций; Тпз -подготовительно заключительный период; Те -процесс; Тк -контрольные операции; Ттр -время транспортировки; Тмо -межоперационные промежутки; Тпр -время перерывов.

Длительность технических операций и подготовительно заключительных работ образуют операционный цикл. Операционный цикл - это продолжительность законченной части технического процесса, выполняемой на одном рабочем месте.

Производственный цикл - это промежуток времени от момента запуска в производство изделия до момента его полного изготовления, комплектации и его приёмки на склад.

Основные пути сокращения производственного цикла – снижение затрат труда на основные технологические операции, сокращение затрат времени на транспортные, складские и контрольные операции, совершенствование организации производства.

1. Снижение трудоемкости основных технологических операций возможно за счет совершенствования конструкции и технологии, в частности повышения уровня технологичности машины и степени унификации.

2. Наиболее эффективный путь совершенствования процессов транспортировки, складирования и контроля – это их совмещение по времени с процессам обработки и сборки, как это делается, например, в роторных автоматических линиях.

3. Современные методы контроля и диагностики с применением лазерных и радиационных установок высокочувствительных контактных датчиков, позволяющие вести непрерывный контроль за ходом технологического процесса и качеством выпускаемой продукции.

4. Одним из существенных организационных путей сокращения длительности производственного цикла является повышение степени параллельности выполняемых работ.

5. Увеличение размера партий обработки особенно целесообразно при параллельном движении предметов труда, так как при этом цикл увеличивается с меньшей интенсивностью, чем размер партии.

Таким образом, мероприятия по сокращению производственного цикла многообразны. В первую очередь к ним относятся:

Совершенствование конструкций изготовляемой продукции с точки зрения повышения ее технологичности и степени унификации;

Совершенствование технологии, внедрение прогрессивных технологических процессов, приводящих к снижению трудоемкости обработки и синхронизации операций: комплексная механизация, автоматизация, концентрация операций и др.;

Внедрение более совершенной системы планирования и организации производства;

Рациональная планировка рабочих мест в соответствии с последовательностью технологических операций и совершенствование организации цеховой и межцеховой транспортировки, а также других межоперационных процессов;

Улучшение обслуживания рабочих мест, организации наладочных работ и выполнение их по возможности в нерабочее время;

Повышение степени параллельности работ и процессов;

Замена естественных процессов соответствующими технологическими операциями, например, индукционной сушкой, искусственным старением отливок, деталей в термических печах;

Уплотнение режима работы цехов и предприятия, т. е. переход на трехсменную работу; организация сквозных бригад исключающих межсменные перерывы.

В результате сокращения производственного цикла увеличивается выпуск продукции, повышается эффективность использования оборудования и производственных площадей, уменьшается размер незавершенного производства, следовательно, норматив оборотных средств, что увеличивает фондоотдачу и улучшает другие экономические показатели, в частности растет производительность труда, снижается себестоимость продукции и повышается рентабельность производства.