Гетьман О.О., Шаповал В.М. Економіка підприємства

Подождите немного. Документ загружается.

421

Операційна партія – виробнича партія чи її частина, що надходить на робоче

місце для виконання технологічної операції.

Розрізняють простий і складний вироб-

ничі цикли. Простий виробничий цикл пред-

ставляє собою цикл виготовлення деталі, а

складний – цикл виготовлення виробу.

Тривалість виробничого циклу залежить

від способу передачі деталі (виробу) з однієї

операції на іншу.

Існують тр

и ви

ди руху деталей (виробів)

у процесі їх виготовлення:

- послідовний;

- паралельний;

- змішаний (паралельно-послідовний).

При послідовному виді руху кожна наступна операція починається тільки після

закінчення обробки всієї партії деталей на попередній операції.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних послідовно деталей визна-

чається за формулою (12.9):





1і

ШТіПОСЛ

tnТ

(12.9)

де

n – кількість деталей в оброблюваній партії, штук;

k – число операцій технологічного процесу;

ШТi

– норма часу на виконання i-ої операції, хвилин.

Якщо при виконанні окремих послідовних операцій наявні паралельні робочі міс-

ця, то тривалість операційного циклу визначатиметься за формулою (12.10):





1і

ШТі

ПОСЛ

nТ

(12.10)

де

– кількість робочих місць, зайнятих виготовленням партії деталей на кож-

ній операції.

При послідовному виді руху деталей (виробів) відсутні перерви в роботі устатку-

вання і робітника на кожній операції, можливе високе завантаження устаткування

протягом зміни, але виробничий цикл має найбільшу величину, що зменшує оборот-

ність обігових коштів.

Паралельний

вид руху характеризується передачею деталей (виробів) на на-

ступну операцію негайно після виконання попередньої операції незалежно від готов-

ності інших деталей (виробів) у партії. Деталі передаються з операції на операцію чи

поштучно операційними партіями. Процес відбувається безперервно, якщо досягнута

кратність виконання операцій у часі. Це характерно для потокових ліній, такт яких об-

числюється і пі

дп

орядковано правилу (12.11):

...

ШТі

2ШТ

1ШТ







(12.11)

12.5. Методи

розрахунку вироб-

ничого циклу

422

де r – такт потокової лінії, хвилин.

Паралельний вид руху деталей (виробів) є найбільш ефективним, але можливо-

сті його застосування обмежені, тому що обов'язковою умовою такого руху є, як уже

зазначалося, кратність тривалості виконання операцій. У протилежному випадку не-

минучими є втрати (перерви) у роботі устаткування і робітника.

Операційний цикл партії оброблюваних паралельно де

алей визначається за

формулою (12.12):

maxШТ

1і

ШТіПАР

t)1n(tТ 





(12.12)

де

ШТmax

– час виконання найбільш тривалої у технологічному процесі операції,

хвилин.

При передачі деталей (виробів) операційними партіями розрахунок операційно-

го циклу здійснюється за формулою (12.13):

max

maxШТ

1і

ШТі

ПАР

)рn(

рТ 





(12.13)

де

р – розмір операційної партії, у штуках.

Паралельно-послідовний (змішаний) вид руху полягає в тому, що виготов-

лення деталей (виробів) на наступній операції починається до закінчення виготов-

лення всієї партії на попередній операції з таким розрахунком, щоб робота на кожній

операції з обробки партії деталей (виробів) здійснювалась без перерв. На відміну від

ралельного виду руху тут відбувається лише часткове сполучення в часі виконання

суміжних операцій.

На практиці існує два види сполучення суміжних операцій за умов, коли:

- час виконання наступної операції більше часу виконання попередньої операції;

- час виконання наступної операції менше часу виконання попередньої операції.

У першому випадку доцільно застосовувати паралельний вид руху деталей і пов-

ністю завантажити робочі місця.

В другому випадку прийнятним є паралельно-послідовний вид руху з максима-

льно можливим сполученням у часі виконання обох операцій. Максимально сполуче-

ні операції при цьому відрізняються на час виготовлення останньої деталі (чи остан-

ньої операційної партії) на наступній операції.

Таким чином, тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно-

послідовним (змішаним) способом деталей визначається за форм

улою (12.14





















1і

КОРі

ШТ

1і

ШТі

1і

КОРі

ШТПОСЛЗМПП

t)1n(tnt)1n(ТТТ

(12.14)

де

ШТ КОР І

– час виконання найкоротшої із суміжних у технологічному процесі

операцій, хвилин.

При передачі деталей операційними партіями

(р) розрахунок тривалості опера-

ційного циклу здійснюється за формулою (12.15):

423





















1і

КОРі

ШТ

1і

ШТі

1і

КОРі

ШТПОСЛЗМПП

)pn(

nt)рn(ТТТ ,

(12.15)

Паралельно-послідовний вид руху деталей (виробів) забезпечує роботу устат-

кування і робітника без перерв. Тривалість виробничого циклу при цьому виді руху

довша в порівнянні з паралельним, але менша, ніж при послідовному.

Виробничий цикл виробу

(Т

ЦВ

) може бути розрахований за формулою (12.16):

ЦВ

= Т

ЦД

+ Т

ЦР

(12.16)

де

ЦД

– виробничий цикл виготовлення провідної деталі;

ЦР

– виробничий цикл складальних робіт.

При визначенні тривалості виробничих циклів для різних видів руху оброблюва-

них деталей (виробів) не були враховані перерви. Отже, з урахуванням перерв фор-

мула для визначення тривалості операційного циклу видозмінюється. Наприклад, при

послідовному русі (в календарних днях) вона приймає вигляд (12.17):

ПР

1і

МО

ШТі

ПЕРЗМЗМ

ПОСЛ

kT)

knТ

Т 





















(12.17)

де

ЗМ

– тривалість зміни, хвилин;

ЗМ

– кількість змін;

ПЕР

– перевідний коефіцієнт (спосіб переведення робочих днів в календарні);

МО

– час межопераційних перерв, хвилин;

ПР

– час природних процесів, хвилин.

Шляхи скорочення виробничого циклу

Виробничий цикл використовується як норматив при оперативному плануванні

виробництва, фінансовому управлінні й інших планово-виробничих розрахунках.

Розрахунок тривалості виробничого циклу

(Т

) безпосередньо пов'язаний з нор-

мативом оборотних коштів формулою (12.18):

ДН

НВ

ВП

ОК

Т 

(12.18)

де

ОК

НВ

– обсяг оборотних коштів у незавершеному виробництві, грн;

ВП

ДН

– одноденний випуск продукції, грн.

Скорочення виробничого циклу має велике значення для успішного функціону-

вання підприємства, зокрема:

- скорочується оборотність обігових коштів за рахунок скорочення обсягів не-

завершеного виробництва;

- зростає фондовіддача основних виробничих фондів;

- зменшується собівартість виробів за рахунок скорочення умовно-постійної

частини витрат на один виріб тощо.

Тривалість виробничого циклу за

лежить ві

д двох найважливіших груп факторів:

технічного рівня виробництва та організації виробництва.

424

Обидві групи факторів взаємообумовлюють і доповнюють одна одну.

Основними напрямками скорочення тривалості виробничого циклу є:

- удосконалення технології;

- застосування продуктивнішого високотехнологічного устаткування;

- автоматизація виробництва і застосування гнучких інтегрованих процесів;

- спеціалізація і кооперування виробництва;

- організація потокового виробництва;

- залучення висококваліфікованого персоналу тощо.

ПРИКЛАД 12.1. Необхідно побудувати моделі визначення тривалості операційного циклу для

трьох видів руху деталей (виробів) у процесі їх виготовлення і обрати найбільш доцільну з точки

зору її здійснення, якщо виробничий цикл складається з чотирьох виробничих операцій. В партії об-

робляється 4 деталі. Тривалість першої операції складає 0,5 хвилин, другої операції – 2 хвилини,

третьої операції – 1 хвилина, четвертої операції – 1,5 хвилини.

РІШЕННЯ. Результати побудови представлені нижче і виглядають так (рис. 12.5).

Тривалість операцій, хвилин

№

оп.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

1 0,5'

2 2'

3 1'

ПОСЛ

n = 4 деталі

4 1,5'

Тривалість операцій, хвилин

№

оп.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

1 0,5'

2 2'

3 1'

ПАР

n = 4 деталі

4 1,5'

Тривалість операцій, хвилин

№

оп.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

1 0,5'

2 2'

3 1'

ПП

= Т

ЗМ

n = 4 деталі

4 1,5'

Рис. 12.5. Моделі визначення тривалості операційного циклу

при різних напрямках руху деталей

425

Перевіримо правильність графічної побудови моделей визначення тривалості операційного

цик-лу за різними видами руху деталей.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних послідовно деталей визначимо за фор-

мулою (12.9): Т

ПОСЛ

= 4 х (0,5 + 2 + 1 + 1,5) = 20 хвилин.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно деталей визначимо за фор-

мулою (12.12): Т

ПАР

= (0,5 + 2 + 1 + 1,5) + (4 – 1) х 2 = 11 хвилин.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно-послідовним (змішаним) спо-

собом деталей визначимо за формулою (12.14): Т

ПП

= Т

ЗМ

= 4 х (0,5 + 2 + 1 + 1,5) – (4 – 1) х (0,5 + 1 + 1)

= 12,5 хвилин.

Потокове виробництво є найефективні-

шою формою організації виробничих процесів.

Потоковим виробництвом є така

форма організації виробництва, яка перед-

бачає виготовлення продукції, підпорядкова-

не визначеному такту (ритму) і здійснюване

на спеціальних робочих місцях, розташова-

них за ходою технологічного процесу.

Ознаки потокового виробництва:

- виготовлення одного чи декількох найменувань виробів, близьких за ко

нстру-

ктивними ознака

ми, технологією виробництва і габаритами;

- розчленування технологічного процесу на кратні за трудомісткістю операції,

встановлення їх послідовності і закріплення за окремими робочими місцями;

- розташування робочих місць відповідно до порядку здійснення операцій;

- ритмічність обробки чи збірки деталей (виробів);

- застосування спеціальних транспортних пристроїв конвеєрного типу для пе-

реміщення предметів праці з од

нієї

операції на іншу з мінімальними перервами.

При потоковому виробництві реалізуються принципи:

- спеціалізації;

- паралельності;

- пропорційності;

- прямоточності;

- безперервності;

- ритмічності.

Потокове виробництво забезпечує найвищу продуктивність праці, низьку собі-

вартість продукції, найкоротшу тривалість виробничого циклу. До того ж воно сприяє

досягненню найбільшої ритмічності і безперервності виробництва, які забезпечують

узгоджене з

дійснення вс

іх операцій виробничого процесу на робочих місцях відповід-

но до встановленого ритму виготовлення виробів.

Високий рівень організації потокового виробництва ставить особливі вимоги до

конструкції виробів і технології їх виготовлення. До числа таких вимог відносять:

- достатній обсяг виготовлення однотипних видів продукції;

- поглиблення спеціалізації підприємства, цехів, дільниць і робочих місць;

- ре

тельне випр

обовування конструкції на технологічність;

- науково обґрунтована розробка технологічних процесів.

Первинною ланкою потокового виробництва є потокова лінія, яка представляє

собою сукупність робочих місць, розташованих відповідно до послідовності техноло-

гічного процесу і призначених для виконання окремих, закріплених за ними операцій.

Розташування потокових ліній повинне забезпечити:

- прямоточність і найкоротший шлях руху виробу;

12.6. Організація

потокового

виробництва

426

- раціональне використання виробничих площ;

- сприятливі умови для транспортування деталей до робочих місць;

- зручність підходів для ремонту й обслуговування;

- достатність площ і оснащення для збереження необхідних запасів матеріалів

і готових деталей;

- можливість легкого видалення відходів виробництва.

Приклади розташування устаткування і шляхи руху виробів наведені на рис. 12.6.

Рис. 12.6. Рух виробу потоковою лінією при розташуванні устаткування:

а – односторонньому; б – двосторонньому

Розрізняють такі форми організації потокового виробництва (рис. 12.7):

безперервно-потокове виробництво забезпечує безперервне проходження

предметів праці через усі процеси поштучною передачею і постійним завантаженням

робочих місць. Така форма організації повністю відповідає принципам пропорційнос-

ті, безперервності і ритмічності;

переривчасто-потокове виробництво має всі ознаки безперервно-потокової

форми за винятком синхронізації. Повна синхронізація виробничих процесів не зав-

жди здійсненна внаслідок різної трудомісткості окремих процесів, неоднакової (не-

пропорційної) продуктивності технологічного устаткування, особливостей застосову-

ваних технологічних прийомів тощо;

постійні-потокові (прямоточні) лінії характерні для виробничих підприємств,

які мають стійку номенклатуру виробів;

багатономенклатурні потокові лінії характеризуються тим, що на одному й

тому самому конвеєрі можуть оброблятися або виготовлятися вироби декількох на-

йменувань на відміну від однономенклатурних потокових ліній.

Потокові форми організації виробничих процесів характеризуються певним ви-

дом руху предметів праці. При безперервно-потоковій формі має місце синхронний

рух, при переривчасто-потоковій – паралельний, при прямоточній – паралельно-

послідовний. Посл

ід

овний рух предметів праці застосовується при непотоковій формі

організації процесів, як правило, в одиничному чи дрібносерійному виробництвах.

При організації потокових ліній здійснюється ряд підготовчих робіт:

- визначається необхідна кількість робочих місць;

- відповідно до кількості робочих місць диференціюється виробничий процес з

метою виділення більш-менш рівних за трудомісткістю операцій. Якщо тех

нологічно

забезпечити таку рі

вність неможливо, прагнуть до встановлення кратної трудомістко-

сті операцій. Це обґрунтовує необхідність утримання для здійснення окремих опера-

цій паралельно, а декількох робочих місць;

- встановлюється такт і ритм виробництва;

- обирається транспортний конвеєр, який повинен вписатися в площу, відведе-

ну під потокову лінію, або монтуються інші передавальні (транспортні) за

соби пере-

міщення

предметів праці уздовж потокової лінії;

427

- обладнуються з дотриманням належних вимог робочі місця;

- готуються кадри для потокової лінії;

- розробляється система обслуговування потокової лінії.

Рис. 12.7. Форми організації потокового виробництва

Технологічні лінії, на яких процес виробництва здійснюється за однією з форм

потокової організації, називають потоковими. Їх характеризує пропорційна побудова,

ритмічність, паралельність і прямоточність здійснення процесів. Потокові лінії най-

більш повно відповідають принципам раціональної організації виробництва, що до-

зволяє ефективно використовувати високопродуктивне устаткування і транспортні

засоби, підвищувати рівень механізації й автоматизації процесів.

Тр

ансп

ортні засоби в потоковому виробництві

У потоковому виробництві застосовуються різні транспортні засоби (табл. 12.3).

В таких галузях, як машинобудування і приладобудування, широко застосову-

ються

конвеєри – транспортні засоби, призначені для транспортування виробу чи ви-

конання на ньому робочих операцій, а також регламентуючі ритм роботи потокової

Одно-

номенклатурні

Безперервно-

потокові

З безперервним

процесом

З регламентованим

ритмом

Переміщення

транспортером

Багато-

номенклатурні

Переривчасто-

потокові

З періодичним

процессом

З вільним ритмом

Переміщення

іншими засобами

Прямоточні

Комплексно-

автоматизоване

Автоматизоване

Механізоване

Переміщення робочим

конвеєром

428

лінії. Відтак вони відіграють організуючу роль у потоці. Якщо конвеєр призначений

для переміщення виробів і підтримки ритму роботи лінії шляхом чіткого адресування

виробів за різними робочими місцями, він називається

розподільним, якщо він додат-

ково є ще й місцем виконання окремих операції, йдеться про

робочий конвеєр.

Таблиця 12.3

Класифікація транспортних засобів у потоковому виробництві

Ознака Характеристика

Призначення Транспортери Конвеєри

безпривідні: приводні: автономні:

Вид приводу

сковзала,

жолоби,

візки

з електроприводом,

з гідроприводом,

з пневмоприводом

промислові роботи, ро-

ботрейлери з бортовими

комп'ютерами і програм-

ним управлінням

Принцип дії

механічні транспортери, пневмотранспорт, гідротранспорт, електро-

магнітний транспорт, хвильовий, гравітаційний, на повітряній подушці

Конструкція

транспортери і конвеєри: стрічкові, роликові, шнекові, пластинчасті,

ланцюгові, візникові, тросикові, супутникові

Розташування

в просторі

горизонтально

замкнуті

вертикально

замкнуті

підвісні

змішані

(комбіновані)

Безперервність

дії

безперервні пульсуючі

Функція розподільні конвеєри робочі конвеєри

Основи розрахунку й організації потокових ліній

При проектуванні й організації потокових ліній виконуються розрахунки показни-

ків, що визначають регламент роботи лінії і методи виконання технологічних опера-

цій. В потоковому виробництві час виконання кожної операції технологічного процесу

виготовлення деталей і вузлів повинен бути кратним такту – часу між виготовлен-

ням (складанням) двох сум

іжних

деталей (виробів).

Такт потокової лінії в загальному вигляді розраховується за формулою (12.19):

ПЛ

ЕФ

r  ,

(12.19)

де

ПЛ

– виробниче планове завдання на рік (місяць, зміну);

ЕФ

– ефективний фонд робочого часу в плановому періоді.

При цьому ефективний фонд часу потокової лінії в плановому періоді розрахо-

вується за формулою (12.20):

РЕМПЗМЗМДНЕФ

kknТТТ 

(12.20)

де

ДН

– число робочих днів у році;

– коефіцієнт, який враховує плановані перерви і обчислюється за форму-

лою (12.21);

РЕМ

– коефіцієнт, який враховує час планових ремонтів і обчислюється за

формулою (12.22):

429

ЗМ

ПЗМ

ТТ





(12.21)

де

– час планових внутрішньозмінних перерв.

ЗМ

РЕМЗМ

РЕМ

ТТ





(12.22)

де

РЕМ

– час планових перерв для здійснення ремонту.

ПРИКЛАД 12.2. Необхідно визначити такт багатопредметної потокової лінії з виготовлення

кожного виробу, яка працює в двохзмінному режимі (41 зміна за місяць). На ній виготовляють три

вироби: А, Б і В. Місячна виробнича програма виробу А складає 3000 штук, трудомісткість вигото-

влення виробу – 0,3 години. Місячна виробнича програма виробу Б складає 1000 штук, трудоміст-

кість виготовлення виробу – 1 година. Місячна виробнича програма виробу В складає 2000 штук,

трудомісткість виготовлення виробу – 0,5 години.

РІШЕННЯ. Час роботи потокової лінії з виготовлення виробів кожного найменування складає:

для виробу А – 3000 штук х 0,3 години = 900 годин; для виробу Б – 1000 штук х 1 годину = 1000 го-

дин; для виробу В – 2000 штук х 0,5 години = 1000 годин. Загальний час роботи складає 2900 годин

(900 + 1000 + 1000). Структуру робочого часу з виготовлення кожного виробу визначимо у відсот-

ках до загального часу роботи: для виробу А – (900 годин / 2900 годин) х 100% = 32%; для виробів Б і

В – (1000 годин / 2900 годин) х 100% = 34%. В змінах завантаження потокової лінії виглядатиме та-

ким чином: для виробу А – 41 зміна х 0,32 = 13 змін; для виробів Б і В – 41 зміна х 0,34 = 14 змін.

На основі попередніх розрахунків стає можливим обчислити такт лінії з виготовлення кожно-

го виробу за формулою (12.19). Так, для виробу А він складе r

= (13 змін х 480 хвилин) / 3000 штук =

2 хвилини; для виробу Б такт складе r

= (14 змін х 480 хвилин) / 1000 штук = 6,7 хвилини; для виро-

бу В такт складе r

= (14 змін х 480 хвилин) / 2000 штук = 3,3 хвилини.

Загальна класифікація потокових ліній наведена в табл. 12.4.

Таблиця 12.4

Класифікація потокових ліній

Ознака Характеристика

1. Ступінь механізації техно-

логічних операцій

1.1. Механізовані

1.2. Комплексно-механізовані

1.3. Напівавтоматичні

1.4. Автоматичні

1.5. Гнучкі інтегровані

2. Кількість типів одночасно

оброблюваних виробів

2.1. Однономенклатурні

2.2. Багатономенклатурні

3. Характер руху виробів за

операціями виробничого

процесу

3.1. Безперервно-потокові

3.2. Переривчасто-потокові

4. Характер роботи конвеєра

4.1. З робочим конвеєром, коли операції виконуються

без зняття виробу з конвеєра

4.2. З розподільним конвеєром, коли конвеєр здійснює

доставку виробу на робоче місце, а операція викону-

ється зі зняттям виробу з конвеєра

4.3. З безперервно рухомим конвеєром

4.4. З пульсуючим конвеєром

430

При неминучо-технологічних втратах такт потокової лінії (r) розраховується за

формулою (12.23):

ЕФ

r  ,

(12.23)

де

– кількість виробів, що запускаються на потокову лінію в плановому пері-

оді, яку можна розрахувати за формулою (12.24):

ЗПЛЗ

kQQ 

(12.24)

де

– коефіцієнт запуску виробів на потокову лінію, який дорівнює величині,

зворотній коефіцієнту виходу придатних виробів

(α), тобто k

= 1/α.

Загальний коефіцієнт виходу придатних виробів на потоковій лінії визначається

як добуток окремих коефіцієнтів виходу придатних виробів на всіх операціях лінії за

формулою (12.25):

т21

...





(12.25)

Ритм – це кількість виробів, що випускаються потоковою лінією за одиницю часу.

Розрахунок

кількості устаткування потокової лінії (робочих місць) (W

) здійс-

нюється за кожною операцією технологічного процесу за формулою (12.26):



ШТі

W  чи

Зі

ШТі

W 



(12.26)

де

ШТi

– норма штучного часу на i-у операцію, хвилин;

Зi

– коефіцієнт запуску деталі на i-у операцію.

Прийнята кількість устаткування (робочих місць) на кожній операції (W

Пi

) ви-

значається шляхом округлення їх розрахованої кількості

) до найближчого біль-

шого цілого числа.

Коефіцієнт завантаження устаткування (робочих місць) (k

ЗВ

)

визначається як

співвідношення (12.27):

Пі

ЗВі

k 

(12.27)

Кількість устаткування (робочих місць) на всій потоковій лінії

Лi

)

обчислюється

як арифметична сума прийнятої кількості устаткування за формулою (12.28):





1і

ПіЛі

(12.28)

де

k – число операцій технологічного процесу.

Явочне число робітників (Ч

ЯВ

) дорівнює кількості робочих місць на потоковій лінії

з урахуванням багатоверстатного обслуговування і визначається за формулою (12.29):