Расчет продолжительности производственного цикла простого процесса

Производственный процесс представляет со­бой совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта продукции.

Производственный процесс может быть простым и сложным. Простой процесс — это процесс изготовления детали или отдельный сборочный процесс, который со­стоит из ряда последовательных операций. Сложный про-

цесс представляет собой совокупность простых процессов по изготовлению изделия в целом.

Простой производственный процесс характеризуется тремя видами движения деталей (партии деталей) по опе­рациям процесса: последовательным, параллельным и параллельно-последовательным.

При последовательном виде движения каждая после­дующая операция начинается после обработки всей партии деталей на предыдущей операции. В этом случае время обработки партии деталей по всем операциям (длитель­ность цикла технологических операций) определится как сумма операционных циклов.

Длительность технологического цикла при последовательном движении предметов труда рассчитывается по формуле

, (2.1)

где m - число операций в технологическом процессе.

n - размер производственной партии деталей, шт.;

t_i – штучно-калькуляционная норма времени на i-ую операцию, мин;

С_пр.i – принятое число рабочих мест на i-й операции.

 

Продолжительность технологического цикла пропорциональна размеру партии и времени выполнения операций. При этом имеют место существенные перерывы партионности. Это свя­зано с тем, что каждая деталь партии, за исключением первой и последней, пролеживает на каждой операции дважды: перед началом обработки и после нее до окончания обработки пос­ледней детали в партии.

Общее время внутрипартионного пролеживания одной де­тали на всех операциях определяется по формуле

, (2.2)

где t_обр - суммарное время обработки одной детали на всех опера­циях технологического процесса, мин.

Производственный цикл всегда продолжительнее техноло­гического цикла, так как кроме выполнения технологических операций в него включается время на выполнение контрольных и транспортных операций; время, затрачиваемое на естествен­ные процессы, и время различных перерывов.

Однако на практике не все виды затрат времени из-за их незначительной величины учитываются при расчете продол­жительности производственного цикла. Как правило, учиты­вают три основные его составляющие: продолжительность технологического цикла (с учетом перерывов партионности), время естественных процессов и время перерывов, не пере­крываемых технологическим циклом, т. е. длительность производственного цикла при последовательном движении предметов труда определяется по формуле

, (2.3)

или по формуле

, (2.4)

где t_мо - средняя продолжительность одного межоперационного пере­рыва (кроме перерывов партионности), мин;

R - коэффициент перевода рабочих дней в календарные, равный отношению числа рабочих дней к числу календарных дней в году;

t_см - продолжительность одной смены, мин;

S - число смен в сутках.

Преимуществом последовательного движения партии де­талей является отсутствие перерывов в работе рабочих и обо­рудования на всех операциях.

Однако этот вид движения име­ет и существенные недостатки. Во-первых, детали пролежи­вают в течение длительного времени из-за перерывов партионности, свойственных данному виду движения, в результате чего создается большой объем незавершенного производства. Во-вторых, продолжительность технологического (производ­ственного) цикла значительно увеличивается из-за отсутствия параллельности в обработке деталей. В связи с этим последо­вательное движение применяется преимущественно в единич­ном и мелкосерийном производствах, так как на таких пред­приятиях весьма широкая номенклатура изделий, а обработка деталей ведется небольшими партиями, что приводит к сокра­щению перерывов партионности и влияния их на продолжи­тельность производственного цикла.

При параллельном виде движения отдельные детали (изделия) или небольшие производственные партии (р) передаются немедленно на последующие операции после за­вершения их обработки на предыдущих независимо от всей партии. Обработка деталей осуществляется одновременно на всех операциях, что существенно сокра­щает производственный цикл. Пролеживание деталей исключено. Однако применение этого вида движения деталей требует обязательной синхрон­ности технологических операций, в противном случае неизбежны простои на рабочих местах.

При построении графика параллельного движения партии деталей по операциям необходимо учитывать следующие правила:

1. Сначала строится технологический цикл для первой транспортной партии по всем операциям без пролеживания между ними.

2. На операции с самой большой продолжительностью стро­ится операционный цикл обработки деталей по всей партии (n) без перерывов в работе оборудования.

3. Для всех остальных транспортных партий достраивают­ся операционные циклы.

Длительность технологического цикла при параллельном движении предметов труда определяется по формуле

, (2.5)

где t_{i max} - норма времени максимальной по продолжительности i-й операции с учетом числа рабочих мест, мин.

р — размер передаточной партии (при передаче дета­лей с операции на операцию поштучно р = 1), шт.

t_max =t_{c max}/c_max; t_max(n-р) – цикл операции с максимальной продолжительностью по обработке (n-р) деталей, мин =t_{c max}/c_max

 

Из графика и расчета видно, что технологический цикл из­готовления партии деталей при данном виде движения явля­ется самым коротким по сравнению с другими видами движе­ния. Вместе с тем на всех операциях, кроме операции макси­мальной по продолжительности, работа осуществляется с пе­рерывами в работе оборудования. Исключение составляет случай, когда периоды выполнения операций технологическо­го процесса равны либо кратны, т. е. синхронны. Этот вариант называется поточным видом движения, который применяет­ся при организации непрерывно-поточных линий.

Следует отметить, что и при параллельном виде движения партии деталей по операциям технологического процесса име­ет место пролеживание, во-первых, до начала обработки на первой операции и после окончания обработки на последней операции и, во-вторых, пролеживание деталей внутри транс­портной партии. При этом общее время пролеживания каждой детали в партии определяется по формуле

, (2.6)

Длительность производственного цикла при параллельном движении предметов груда опре­деляется по формуле

, (2.7)

или по формуле

, (2.8)

Преимущество этого вида движения состоит в том, что он обеспечивает наименьшую продолжительность технологиче­ского цикла и особенно, если процесс синхронизированный, а также равномерную загрузку рабочих и оборудования и высо­кую производительность труда. Данный вид движения приме­няется в серийном и массово-поточном производствах.

Сущность последовательно-параллельного движения зак­лючается в том, что на каждом рабочем месте работа ведет­ся без перерывов, как при последовательном движении, но вместе с тем имеет место параллельная обработка одной и той же партии деталей на смежных операциях. Передача де­талей с предыдущей операции на последующую производит­ся не целыми партиями (n), а поштучно или транспортными партиями (р) в зависимости от времени, затраченного на смежных операциях, но таким образом, чтобы процесс шел без перерыва.

При построении графика данного вида движений деталей по операциям технологического процесса необходи­мо учитывать следующие виды сочетаний периодов выполне­ния смежных операций:

1. Если периоды выполнения смежных операций (предыду­щей и последующей) одинаковые, то между ними организует­ся параллельная обработка деталей, которые передаются с предыдущей операции на последующую поштучно или не­большими транспортными партиями сразу же после их обра­ботки.

2. Если продолжительность последующей операции мень­ше, чем предыдущей, то отсутствие простоев оборудования на последующей операции может быть обеспечено только пос­ле накопления перед ней известного запаса деталей, поз­воляющего эту операцию выполнять непрерывно (в примере t₂<t₁). Для того чтобы определить момент начала последую­щей операции, необходимо от точки, соответствующей окон­чанию предыдущей операции над всей партией (n), отложить вправо отрезок, равный в принятом масштабе времени выпол­нения последующей операции (t₂) над одной транспортной партией (р), а влево - отрезок, равный продолжительности пос­ледующей операции над всеми предшествующими транспор­тными партиями.

3. Если продолжительность последующей операции боль­ше, чем предыдущей (в нашем примере t₃>t₂ и t₄ >t₃), то в этом случае транспортную партию (р) можно передавать с преды­дущей операции на последующую сразу же по окончании ее обработки.

Продолжительность цикла изготовле­ния партии деталей при последовательно-параллельном движении меньше, чем при последовательном движении из-за наличия параллельности протекания каждой пары смежных операций на суммарное время совмещений t. Таких совмещений столько, сколько операций в технологическом процессе за минусом единицы.

В относительно несложных процессах длительность технологического цикла при параллельно-последовательном движении предме­тов труда определяется по формуле

, (2.9)

где р - размер транспортной партии, шт.;

t_ki - наименьшая норма времени между i-й парой смежных операций с учетом количества единиц обору­дования, мин.

Так же может определяться начало работы на каждой последующей операции относительно начала работы на предыдущей операции при обработке каждой детали или партии деталей. При обработке каждой детали или партии деталей определяется по формуле

, (2.10)

где t_шк.п и t_шк.пос – штучно-калькуляционная норма времени на предыдущей и последующей смежных операциях, мин;

с_п и с_пос – число рабочих мест на предыдущей и последующей операциях.

Длительность технологического цикла процесса обработки информации при параллельно-последовательном движении может определяться и путем расчета смещений:

(2.11)

где t_ki – продолжительность выполнения i-й технологической операции, ч;

t_{сдв i} – величина смещения (сдвига), ч.

Расчет сдвига каждой последующей операции по отношению к предшествующей начинается со второй операции.

Если t_i+1<t_i, то t_cдв.i=t_p.i+1,

а если t_i+1>t_i, то t_cдв.i=t_k,i+1-t_ki+t_i,

где t_i, t_i+1 – продолжительность предыдущей и последующей операции, ч;

t_p.i, t_p.i+1 – время обработки партии соответственно на предыдущей и последующей операциях, ч.

Длительность производственного цикла при параллельно-последовательном движении предметов труда определяется по формуле

, (2.12)

 

При такой организации производственный цикл изготов­ления партии деталей характеризуется тем, что, во-первых, его продолжительность меньше, чем при последовательном виде движения; во-вторых, в нем отсутствуют перерывы в работе оборудования и рабочих; в-третьих, при этом виде движениz общее время пролеживания деталей на опера­циях намного меньше, чем при последовательном виде дви­жения.

Время пролеживания одной детали на всех операциях тех­нологического процесса определяется по формуле

, (2.13)

Общее время пролеживания всех деталей в партии на всех операциях составляет

, (2.14)

Достоинством этого вида движения является отсутствие перерывов в работе рабочих и оборудования и значительное сокращение продолжительности технологического (производ­ственного) цикла по сравнению с последовательным видом движения. Данный вид движения позволяет вести работу боль­шими партиями и при большой трудоемкости изготовления деталей, благодаря чему он широко используется в серийном и крупносерийном производстве.

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: