Этапы экономико-математического моделирования

Коэффициент специализации  рабочих мест: К_сп ⁼ m_д.о. /С_пр где m_д.о - количество деталеопераций по технологическому процессу, выполняемому в данном подразделении (на участке, в цехе); С_пр - число рабочих мест (единиц оборудования) в данном подразделении.

Коэффициент серийности: К_сер=r/ t _шт где r    - такт выпуска изделий, мин/шт.; г = Fэф/N; t _шт - среднее штучное время по операциям технологического процесса, мин; t _шт=∑ t _{шт i}/m где m-число операций,  t _{шт i}- штучное время на i-й операции технологического процесса

Коэффициент массовости определяется по формуле

К_м=∑ t _{шт i}/m* г

Каждому типу производства соответствуют: величина указанных коэффициентов, вид используемого оборудования, технология и формы организации производства, виды движений предметов труда, производственная структура предприятия (цеха, участка) и другие особенности.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изделий и выпуском малых объемов одинаковых изделий, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. Это делает невозможным постоянное закрепление операций за отдельными рабочими местами, коэффициент специализации К_сп > 40 деталеопераций на одно рабочее место. Специализация таких рабочих мест обусловлена только их технологической характеристикой и размерами обрабатываемых изделий. При этом производстве применяют универсальное оборудование и в основном последовательный вид движения партий деталей по операциям технологического процесса. Заводы имеют сложную производственную структуру, а цехи специализированы по технологическому принципу.

Серийное производство специализируется на изготовлении ограниченной номенклатуры изделий сравнительно небольшими объемами и повторяющимися через определенное время партиями (сериями). В зависимости от числа закрепляемых за каждым рабочим местом операций, регулярности повторения партий изделий и их размера различают три подтипа (вида) серийного производства: мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное.

Мелкосерийное производство тяготеет к единичному: изделия выпускаются малыми сериями широкой номенклатуры, повторяемость изделий в программе завода либо отсутствует, либо нерегулярна, а размеры серий неустойчивы; предприятие все время осваивает новые изделия и прекращает выпуск ранее освоенных. За рабочими местами закреплена широкая номенклатура операций, К_сп = 20-40 операций (К_сер > 20; К_м< 1). Оборудование, виды движений, формы специализации и производственная структура те же, что и при единичном производстве.

Для среднесерийного производства характерно, что выпуск изделий производится довольно крупными сериями ограниченной номенклатуры; серии повторяются с известной регулярностью по периоду запуска и числу изделий в партии; годичная номенклатура все же шире, чем номенклатура выпуска в каждом месяце. За рабочими местами закреплена более узкая номенклатура операций, К_сп = 10-20 операций (К_сер = 20; К_м < 1). Оборудование универсальное и специальное, вид движения предметов труда - параллельно-последовательный. Заводы имеют развитую производственную структуру, заготовительные цехи специализируются по технологическому принципу, а в механосборочных цехах создаются предметно-замкнутые участки.

Крупносерийное производство тяготеет к массовому. Изделия производятся крупными сериями ограниченной номенклатуры, а основные или важнейшие выпускаются постоянно и непрерывно. Рабочие места имеют более узкую специализацию, К_сп = 2-10 операций (К_сер = 10; К_м < 1). Оборудование преимущественно, специальное, виды движений предметов труда - параллельно-последовательный и параллельный. Заводы имеют простую производственную структуру, обрабатывающие и сборочные цехи специализированы по предметному принципу, а заготовительные - по технологическому.

Массовое производство характеризуется выпуском узкой номенклатуры изделий в течение длительного периода времени и большим объемом, стабильной повторяемостью. За рабочими местами закреплена узкая номенклатура операций, К_сп< 1 операции (К_сер < 2; К_м> 1). Все изделия номенклатуры завода изготовляются одновременно и параллельно. Числа наименований изделий в годовой и месячной программах совпадают. Оборудование специальное, вид движения предметов труда -параллельный. Цехи и участки специализированы преимущественно по предметному принципу. Заводы имеют простую и четко определенную производственную структуру.

 

 

#122. Производственный цикл, его длительность, пути сокращения

 

Длит-ть ПЦ – это отрезок времени м/у началом и окончанием ПП изгот-я одного изделия. Длит-ть ПЦ необходимо рассчитывать для составления произв. программы предпр-я и отдельных его цехов и для определения сроков начала ПП по заданным срокам его окончания.

При преобразовании предметов  производства в конкретное изделие они проходят через множество основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, протекающих параллельно, параллельно-последовательно или последовательно во времени в зависимости от сложившейся на предприятии производственной структуры, типа производства, уровня специализации производственных подразделений, форм организации производственных процессов и других факторов. Совокупность этих процессов, обеспечивающих изготовление изделия, принято называть производственным циклом, основными характеристиками которого являются его продолжительность и структура.

Продолжительность производственного цикла, как правило, выражается в календарных днях или часах (при малой трудоемкости изделий).

Знание продолжительности  производственного цикла изготовления всех видов продукции (от изготовления заготовок, деталей до сборки изделий) необходимо: 1) для составления производственной программы предприятия и его подразделений; 2) для определения сроков начала производственного процесса (запуска) по данным сроков его окончания (выпуска); 3) для расчетов нормальной величины незавершенного производства.

Продолжительность производственного  цикла зависит от времени трудовых и естественных процессов, а также  от времени перерывов в производственном процессе. В течение трудовых процессов выполняются технологические и нетехнологические операции.

К технологическим относятся  операции, в результате которых изменяются внешний вид и внутреннее содержание предметов труда, а также подготовительно-заключительные работы. Их продолжительность зависит от типа производства, его технической оснащенности, прогрессивности технологии, приемов и методов труда и других факторов.

Время выполнения технологических  операций в производственном цикле составляет технологический цикл (Т_ц). Время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна деталь, партия одинаковых деталей или несколько различных деталей, называется операционным циклом (Т_оп).

К нетехнологическим  относятся операции по транспортировке предметов труда и контролю качества продукции.

Естественными считаются  такие процессы, которые связаны с охлаждением деталей после термообработки, с сушкой после окраски деталей или других видов покрытия и со старением металла.

Перерывы в зависимости  от вызвавших их причин могут быть подразделены на межоперационные (внутрицикловые), межцеховые и междусменные.

При расчете продолжительности  производственного цикла изготовления изделия учитывают лишь те затраты времени на транспортные и контрольные операции, естественные процессы и перерывы, которые не перекрываются операционным циклом.

Сокращение продолжительности производственного цикла имеет важное экономическое значение. Чем меньше продолжительность производственного цикла, тем больше продукции в единицу времени при прочих равных условиях можно выпустить на данном предприятии, в цехе или на участке; тем выше использование основных фондов предприятия; тем меньше потребность предприятия в оборотных средствах, вложенных в незавершенное производство; тем выше фондоотдача и т. д.

В заводской практике производственный цикл сокращается одновременно потрем направлениям: уменьшается время трудовых процессов, сокращается время естественных процессов и полностью ликвидируются или сводятся к минимуму различные перерывы.

Практические мероприятия  по сокращению производственного цикла вытекают из принципов построения производственного процесса и в первую очередь из принципов пропорциональности, параллельности и непрерывности.

Сокращение времени  трудовых процессов в части операционных циклов достигается путем совершенствования технологических процессов, а также повышения технологичности конструкции изделия.

Под совершенствованием технологических процессов понимают их комплексную механизацию и автоматизацию, внедрение скоростных режимов, штамповку вместо свободной ковки, литье в кокиль и литье под давлением вместо литья в песчаные формы, а также концентрацию операций. Повышение технологичности конструкций изделий заключается в максимальном приближении последних к требованиям технологического процесса. В частности, рациональное расчленение конструкции изделия на узлы и мелкие сборочные единицы является важным условием для параллельной их сборки, а следовательно, и для сокращения продолжительности производственного цикла сборочных работ.

Продолжительность транспортных операций может быть значительно  уменьшена в результате перепланировки оборудования на основе принципа прямоточности, механизации и автоматизации подъема и перемещения продукции с помощью различных подъемно-транспортных средств.

Сокращение времени  контрольных операций достигается  путем их механизации и автоматизации, внедрения передовых методов контроля, совмещения времени выполнения технологических и контрольных операций. Входящее в этот период цикла время подготовительно-заключительной работы, особенно время наладки оборудования также подлежит уменьшению. Продолжительность естественных процессов уменьшается за счет замены их соответствующими технологическими операциями.

Время межоперационных  перерывов может быть значительно уменьшено в результате перехода от последовательного к последовательно-параллельному и далее к параллельному виду движений предметов труда  Оно также может быть сокращено за счет организации цехов и участков предметной специализации. Обеспечивая территориальное сближение различных стадий производства, предметное строение цехов и участков позволяет значительно упростить внутризаводские и внутрицеховые маршруты движения и тем самым уменьшить время, затрачиваемое на межцеховые и внутрицеховые передачи. Наконец, величина междусменных перерывов может быть снижена даже в рамках принятого режима работ предприятия, цеха, участка.

Для расчета длит-ти ПЦ используют сборочную схему машин  – веерная сборка

Циклограмма пр-ва позволяет определить ПЦ сборки сложного изделия, а также время начала ПП по времени его окончания. Длит-ть ПП будет мин-ой в том случае, если состав оборуд-я, осущ-щего сборочные и обработочные процессы не лимитируются, в против. случае длит-ть цикла будет увеличена. Коэф-т //-ти сборочного процесса опред-ся отношением длит-ти ПЦ, подсчитанный по циклограмме пр-ва, отнесенной к длит-ти ПЦ последовательного процесса

 

#123. Виды движения материальных потоков по операциям

 

Выделяют три вида движения материальных потоков: 1) последовательный

2) параллельный 3) параллельно-  последовательный.

Простой процесс

1) Последовательный вид движения предметов труда – хар-ся тем, что каждая партия деталей в n штук передается на последующую операцию тех процесса сразу после обр-ки всей партии на предыдущей операции.  n – число деталей в общей партии

Рассм. случай: с = 1 (число станков на каждой операции тех процесса), t мо = 0 (время межопер. пролеживания предмета труда не учитывается), T i – длит-ть операционного цикла, предст. собой время обр-ки партии деталей на i-ой операции тех. процесса, t i – норма штуч. –кальк. времени, n – число деталей. 

T i = t i* n,                T1, T2, T3,…, Tm

Т посл = nt1 + nt2 + nt3 + nt4 или  Т посл = n ∑ t i- длит-ть тех. цикла для послед. движения при с = 1, t мо = 0

Рассм. случай: с > 1, t мо ≠ 0,    Ti = n ti / ci,       T1, T2, T3,…, Tm

Т посл. = nt1 /c1 + nt2 / c2 + nt3 / c3 + nt4 /c4 + ∑ t мо i,

Т посл. = n ∑ ti / ci + ∑ t мо i

2) паралельный вид  - хар-ся самой мал. продолжит-тью тех. цикла, полным отсутствием или незначит. величиной перерывов партионности. Передаточные партии или отдельные детали передаются на послед. операции сразу после завершения предыдущих операций. Недостаток: кроме операции с макс-ой продолжит-тью, выполняются с перерывами м/у обр-кой передаточных партий, влекущими за собой простои оборуд-я. n – число деталей в общей партии, Р – число деталей в передат. партии. Дробим общую партию на мелкие.

Рассм. случай: с = 1, t мо = 0.  Ti = p * ti,  T1, T2, T3,…, Tm

к – число передат. партий, к = n / p, пусть к = 3,

Т пар = p t1 + n t2 + p t3 + p t4 = ∑ p ti – p ti + n ti

Т пар = p ∑ ti + (n – p) t max

Рассм. случай: с > 1, t мо ≠ 0, Ti = p * ti / ci,  T1, T2, T3,…, Tm

Т пар = p ∑ ti / ci + (n – p) ti / ci max + ∑ t мо i

ti / ci max – макс-ое частное из всех возможных частных

3) паралельно-последовательный – предусматривает такое частичное совмещение времени выполнения смежных операций, что вся изготавливаемая партия деталей проходит ч/з каждую операцию без каких-либо перерывов. Передача осущ-ся не целой партией, а передаточными партиями. 2 варианта п/п сочетания каждой пары смежных операций: