Разработка организационного проекта ОЭС «Участок старшего мастера»

Процесс функционирования ПС ОП представляет собой процесс  выполнения на каждом рабочем месте ее основной функции, а так же реализацию связей, возникающих между рабочими местами. Упорядочить процесс функционирования подсистемы, значит установить соответствие между операциями технологического процесса и рабочими местами. Определить начало выполнения операций на каждом рабочем месте относительно начала периода управления, характер, связей между рабочими местами и периодичностью.

Упорядочение осуществляется в соответствии с одним или  несколькими критериями, результат  упорядочения – организованность системы, характеризуемая определенностью ее элементов и отношений между ними. Процедура упорядочения процесса функционирования и элементов структуры и, достигаемая ею степень упорядочения (регламентации) образуют ту или иную форму организации основного процесса (основного производства) (ФООП).

 

2.1 Характеристика форм  организации основных процессов

ФООП представляет собой комплексную характеристику динамического состояния ПС ОП, включающую:

• характеристику объекта (номенклатура – штука, группа; повторяемость – штуками,
• партиями, комплектами);
• характеристику процесса, составляющего основную функцию (сложность, связи);

-    характеристику элементов структуры подсистемы и связи между ними, определяемые связями операций в процессе выполнения основной функции;

-    модель функционирования подсистемы, характеризуемую типом организации процесса (последовательная, параллельная синхронизированная, параллельная не синхронизированная, последовательно-параллельная) и взаимодействием элементов структуры во вре

 

мени и пространстве.

ФООП весьма разнообразны и различаются, кроме основной характеристики, уровнем регламентации, критериями эффективности, областью применения и др.

Для участков с предметной формой специализации, относящихся  к массовому или установившемуся серийному производству и изготовляющих продукцию методом обработки давлением (штамповка, ковка, раскрой), обработки резанием или узловой сборки, могут быть рекомендованы в зависимости от классифицированной номенклатуры формы организации, представленные в таблице 2.1.

ФООП определяется на некоторый  интервал времени процесс функционирования и структуру ПС ОП участия. В зависимости  от стабильности этих характеристик  формы разделяются на упорядоченные (регламентированные) и неупорядоченные (с частичной регламентацией или без нее). Регламентированные формы, в свою очередь делятся на поточные (непрерывные или прерывные) и непоточные.

Поточные непрерывные формы  организации как формы с высшим уровнем регламентации позволяют установить процесс функционирования подсистемы однократно на такт работы линии (в соответствии с тактом выпуска одного объекта или комплекта) или на период повторения номенклатуры (если насколько объектов запускаются последовательно или комплекты имеют переменный состав) и сохранять его до внесения значительных конструктивно-технологических изменений или до окончания выпуска объектов в данном объеме или вовсе.

В прерывных поточных формах расчетный период функционирования равен смене, а при нескольких объектах строится соответственно столько же вариантов организации смен.

Упорядоченные непоточные формы (они, конечно, прерывные) обеспечивают стабильное функционирование ПС ОП на период повторяемости всей номенклатуры участка. Характерной особенностью регламентированных ФООП является реализация в той или иной мере основных принципов рациональной организации производственных процессов непрерывности, параллельности, ритмичности, а также специализации,  пропорциональности и прямоточности, причем первые три – при упорядочении элементов структуры. Характеристика форм организации основных процессов,  используемых на участках с детерминированной структурой приведена в таблице 2.1.

 

 

 

Таблица  2.1 - Характеристика  форм  организации  основных  процессов, используемых                  на участках      с        детерминированной  структурой

Характеристика процессов		Формы	Расчетный период функционирования	Критерий эффективности	Ограничения по применению
1	2	3	4	5	6
Повторяемость	Степень непрерыв-ности	организации основных процессов	ПС ОП участка	применения данной ФООП	данной ФООП
Непрерывноповторяющиеся	Поточные	Однопредметная непрерывная поточная линия (ОНПЛ).   Многопредметная   непрерывная поточная линия с комплектным запуском (комплекты одинакового состава) (МНПЛК)	Такт работы линии, соответствующий такту выпуска объекта.   Такт работы линии, соответствующей такту выпуска комплекта	Минимальное количество рабочих мест и рабочих при полной загрузке.   Минимальное коли-чество рабочих мест и рабочих при  полной загрузке	Необходимая полная синхрони-зация  процесса изготовления.   Необходимая полная синхронизация сводного процесса изготовления комплекта
		Однопредметная прерывная поточная линия (ОППЛ).	Рабочая смена	Минимальное коли-чество рабочих мест и рабочих при  полном использовании фонда	Предпочтительна частичная  синхронизация
Периодически повторяющие-ся	Поточные	Многопредметная непрерывная  поточная линия с комплектным запуском (комплект разного состава) (МНПЛКр)	Период повторения номенклатуры объе-ктов	Минимальное коли-чество рабочих мест и рабочих при  полной загрузке	Необходима пол-ная  синхронизация сводных процессов  изготовления каждого комплекта
Периодически Повторяющиеся	Непоточные регламентированные	Одногрупповая  форма  с переменной очередностью запуска (ОГФ(р))	Период повторе-ния  всей номенкла-туры объектов	Минимальный цикл изготовления всей номенклатуры объе-ктов при принятом периоде повторяе-мости и максималь-ной  загрузке рабо-чих мест и рабочих	Допустимо конструктивно- технологическое различие, необходима идентичность состава при-меняемого оборудования
		Многогрупповая форма  с постоян-ной или перемен-ной  очередностью запуска (МГФ)	Период  повторения всей  номенклатуры объектов	Минимальный  цикл изготовления всей номенклатуры объектов при приня-том периоде повто-ряемости и макси-мальной загрузке рабочих мест и рабочих	Допустимо конс-труктивно- технологическое различие, необходима идентичность состава применяемого оборудования
		Форма организа-ции элементар-ных  процессов номенклатурными   наборами (НН)	Период  повторе-ния  всей номен-клатуры объектов	Полная и равномер-ная  загрузка рабо-чего места в тече-нии  периода повто-ряемости	Элементарные процессы, выполняемые на определенном рабочем месте

Специализация и пропорциональность – свойство всех детерминированных  ОЭС. Прямоточность (расположение рабочих  мест по ходу технологического процесса) представлена в полной мере в поточных формах несколько нарушается в ОГФ, МГФ. Непрерывность, параллельность, ритмичность идеально реализованы в непрерывных поточных линиях. Во всех остальных ФООП – непрерывное выполнение операций на рабочих местах и непрерывное движение объекта. Параллельность в той или иной мере реализована за счет параллельной несинхронной организации в прерывных потоках и последовательно – параллельной – в ОГФ МГФ. Ритмичность обеспечивается равномерной загрузкой.

В отличие от упорядоченных  ФООП в формах с частичной регламентацией и без регламентации процесс функционирования ПС ОП участка может быть установлен только на короткий период управления (смена, сутки, несколько дней). Чем большая часть номенклатуры известна заранее, тем стабильнее процесс функционирования. С появлением новых объектов, особенно срочных, дефицитных, процесс необходимо перестраивать, менять загрузку оборудования и рабочих. О таких участках говорят, что они имеют вероятную структуру, которая становится детерминированной на элементарный период управления. Расположение рабочих мест на таких участках при предметной форме специализации преимущественно групповое (по группам взаимозаменяемого оборудования) из-за невозможности иметь сводный процесс обработки. Нерегламентированные формы не могут обеспечить короткий цикл изготовления номенклатуры из-за последовательного движения объектов по рабочим местам, нерациональных маршрутов и большого пролёживания в ожидании освобождения нужного рабочего места. Полная и равномерная загрузка рабочих мест также не может быть обеспечена.

Задача организации в неупорядоченных формах – обеспечить своевременную сдачу готовой продукции цеху – потребителю (крайние сроки выпуска). В форме с частичной регламентацией регламентируются основные параметры производственного процесса – размер партии и длительность цикла по каждой позиции номенклатуры. В форме без регламентации некоторая регламентация обеспечивается по ведущим наиболее трудоемким деталям.

2.2 Анализ и выбор формы организации  основного производства на проектируемом  участке

При описании и анализе  ФООП, применяемой на действующем участке (по материалам организационно-экономической практики) необходимо указать сведения о действующем

участке – форму специализации, тип производства, характер продукции, принятая форма организации производства (объемы номенклатуры, степень регламентации, критерий: максимальная загрузка основных рабочих, своевременность сдачи товарной продукции цехам – потребителям и др.).

Согласно выполненной  работы получаем: форма специализации  на действующем участке – предметная, тип производства – серийное, характер производства – установившийся, метод изготовления продукции – резанием.

Выбор рациональной ФООП производится по рекомендациям таблицы 2.2 на основе данных о повторяемости  процессов, характеристике номенклатуры объектов производства на участке, видам применяемых процессов.

Разнообразие ФООП дает возможность многовариантной организации  основного 

производства на проектируемом участке.

Рекомендации по выбору форм организации основных процессов  для участков c предметной специализацией приведены в таблице 2.2.

 

Таблица 2.2 – Формы  организации основных процессов  для участков c предметной специализацией

Варианты формализованного описания объекта производства	Формы организации основных процессов на участках
	узловой сборки	обработки резанием	обработки давлением
1	2	3	4
I	ОНПЛ* ОППЛ	ОППЛ	-
II	МНПЛК* МНПЛКр ОГФ	МППЛП* ОГФ	НН
III	МГФ* НН**	МГФ	НН

 

Примечание: * - необходимо обоснование выбора ФОПП

                               ** - не применяются на узловой  сборке, если узлы несложные и собираются на одном рабочем месте, поэтому необходимо сделать обоснованный выбор.

Первоначально выбирается форма, обеспечивающая наибольший экономический эффект (лучшее использование рабочих и оборудования, минимальный цикл изготовления продукции и т.д.) и являющаяся более рациональной с точки зрения реализации принципов организации производственного процесса. В этом смысле предпочтительнее:

- поточные перед непоточными,

- поточные непрерывные  перед поточными прерывными,

- форма с регламентацией перед  формами с частичной регламентацией или без нее.

Вопрос о выборе ФООП на участках узловой сборки и первого варианта формализованного описания объекта решается однозначно: выбирается ОНПЛ, если процесс сборки узла можно синхронизировать в соответствии с тактом работы линии (отклонение трудоемкости задания от такта не более 10-15%), в противном случае - ОПППЛ. Как правило, сборочные процессы легко поддаются синхронизации, тем более, что такт изготовления в условиях авиационного производства достаточно велик.

Во втором варианте описания той  же узловой сборки возможен выбор.

1) МНПЛК с постоянным (одинаковым) составом комплектов - необходимо, чтобы узлы 1,2 ... b имели большое сходство в технологических процессах, и программы их выпуска в периоде повторения  N₁, N₂, …, N_b были бы равными или кратными.

2) МНПЛКр с переменными (разным) составом комплектов - здесь N₁,N₂,,…,N_b могут быть различны, в обоих случаях для каждого комплекта необходимо составить сводный технологический процесс и его задания (совокупность операций но входящим в комплект узлам) отсинхронизировать в соответствии с тактом изготовления комплекта.

3) МНПЛП с последовательным запуском узлов в течение периода повторяемости применяется, если, во-первых, необходима смена приспособлений, и, во-вторых, узлы имеют идентичные технологические процессы подчиняются условию (2.1) равенства отношений трудоемкости t_i узла к такту R_i его изготовления, обеспечивающему одинаковое число рабочих мест при изготовлении любого узла:

 

                                                                                                (2.1)

Нежелательна большая разница  в величине тактов, так как это  вызывает потери времени при переходе с одного такта на другой. При расчетах эти потери могут быть учтены.

Для участков обработки резанием и первого  варианта формализованного описания номенклатуры возможна только ОППЛ, так как процессы механической обработки очень плохо поддаются синхронизации, однако частичную синхронизацию, если она возможна, необходимо сделать.

При выборе МППЛП для участка  обработки резанием и второго  варианта формализованного описания также важно проверить идентичность технологических процессов деталей и выполнение условия (2.1), иначе выбирается ОГФ.

ОГФ (МГФ) могут быть приняты с  постоянной очередностью запуска или с переменной. Постоянная очередность возможна при высокой идентичности индивидуальных процессов деталей (типовых представителей), переменная легче реализуется при различных по составу и количеству операций процессах. Проектирование ОГФ (МГФ) с переменной очередностью запуска затруднительно в условиях курсового проектирования, поэтому ее можно реализовать на базе расчетов ОГФ (МГФ) с постоянной очередностью с последующим улучшением циклограммы путем логического анализа.

Организация номенклатурными наборами (НН) применяется на участках обработки давлением, сборки мелких узлов при условии, что процесс изготовления каждого объекта содержит одну или несколько операций, выполняемых на одном рабочем месте.