Оперативно-календарное планирование на машиностроительном заводе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Расчет календарно-плановых нормативов

Оперативно-календарное  планирование и оперативное управление основным производством базируется на системе календарно-плановых нормативах.

Календарно-плановые нормативы (далее – КПН) – это совокупность норм и нормативов по наиболее эффективной  организации производственного  процесса во времени и пространстве на основе рациональных принципов его  организации.

КПН являются исходной базой  для составления взаимосвязанных  календарных планов, направленных на обеспечение согласованной работы, рабочих мест, участков и цехов  по изготовлению выпускаемой продукции  и эффективное использование  основных фондов, трудовых, материальных и финансовых ресурсов. Они предопределяют экономически целесообразный порядок  движения заготовок, деталей и сборочных  единиц во времени и пространстве по операциям технологического процесса обработки и сборки, что способствует достижению ритмичности производства и равномерности выпуска продукции, повышению многих технико-экономических  показателей деятельности предприятия.

КПН непосредственно влияют на затраты времени на изготовление изделий, и, следовательно, на производительность труда, количество выпускаемой продукции, ели оно не ограничено, себестоимость  единицы продукции (за счет уменьшения заработной платы и сокращения условно-постоянных косвенных расходов, приходящихся на единицу продукции). От них зависит  размер незавершенного производства и  скорость оборачиваемости оборотных  средств.

Для расчета календарно-плановых нормативов необходимы:

1. годовая производственная программа выпуска изделий и запасных частей с разбивкой по кварталам (месяцам);
2. технологические процессы на обработку деталей, сборки сборочных единиц  и изделий с указанием в них технологических маршрутов по операциям и цехам, норм времени и расценок, материальных нормативов, лимитов на зарплату, рабочую силу и расходование материальных ресурсов;
3. сведения о наличии оборудования и площадей по цехам и режимах их работы (сменности).

Нормы времени служат первичным  календарно-плановым нормативом. Под  нормой времени понимаются научно обоснованные затраты необходимого рабочего времени  на выполнение работ в определенных производственных условиях. Различают  нормы штучного и штучно-калькуляционного времени, а также на партию деталей.

В оперативном планировании могут применяться различные  виды норм времени:

1. в единичном производстве – штучно-калькуляционное время;
2. в серийном – время на обработку партии деталей;
3. в массовом – штучное время.

Для расчета календарно-плановых нормативов могут применяться статистические, аналитические и экономико-математические (моделирование) методы.

1. Статистические методы используют, например, при определении норм межоперационного времени, времени выполнения контрольных операций и процентов выполнения норм времени рабочими для расчета длительности производственных циклов, зависимости норм времени обработки от размера партии деталей, а также размера страховых опережений и заделов.
2. Аналитическими методами рассчитывают размеры, ритмы, длительность производственных циклов и опережения запуска-выпуска партий деталей, оборотные заделы.
3. Экономико-математические методы можно использовать при определении, например, размеров (ритмов) запуска-выпуска партий, частных ритмов одной штуки на многопредметных поточных линиях и др.

Состав календарно-плановых нормативов, их размерность, точность зависят от типа производства: чем  выше серийность и массовость производства, тем меньше должна быть их временная  размерность (от недели и суток в  единичном производстве до суток  и часа в массовом производстве). Степень точности календарно-плановых нормативов в массовом производстве должна быть выше, чем в серийном и единичном производстве.

Наиболее полно календарно-плановые нормативы представлены в серийном производстве. В единичном и массовом производствах (как крайних случаях  серийного производства) состав календарно-плановых нормативов меньший.

К календарно-плановым нормативам относятся:

1. размер серии (партии) изделий;
2. периодичность (ритм) запуска-выпуска серий (партий) изделий;
3. средний ритм (такт) запуска-выпуска сборочной единицы, детали;
4. темп запуска-выпуска изделий, сборочных единиц, деталей;
5. размер партии деталей, сборочных единиц;
6. периодичность (ритм) запуска-выпуска партии деталей и сборочных единиц;
7. длительность производственного цикла изготовления изделия (партии изделий);
8. длительность производственного цикла изготовления партии деталей и сборочных единиц;
9. опережение запуска-выпуска партий деталей и сборочных единиц;
10. размер транспортной (передаточной) партии деталей и сборочных единиц;
11. заделы (цеховые и межцеховые).

7.1. Расчет размеров и ритмов партий  деталей

Размер партии деталей  является объемно-плановым нормативом. Под партией деталей на предприятиях понимается количество одинаковых деталей, обрабатываемых на взаимосвязанных  рабочих местах с однократной  затратой подготовительно-заключительного  времени.

Размер оптимальной партии запуска-выпуска деталей определяется в основном соотношением издержек предприятия  на хранение обрабатываемых заготовок  и наладку технологического оборудования. Нормативная величина партии деталей  рассчитывается по формуле

Размер партии деталей  является основным календарно-плановым нормативом в серийном производстве. Ее величина предопределяет все остальные  оперативно-производственные и планово-экономические  показатели предприятия, в частности, периодичность или ритмичность  производства, длительность производственного  цикла, сроки поставки товаров и  услуг на рынок и т.д.

В курсовом проекте рассматривается случай, когда на предприятии выпускается  несколько наименований изделий  с большим числом унифицированных  деталей и сборочных единиц. В  этом случае определяют единый оптимальный  ритм партий деталей R_опт, который в большей степени способствует достижению равномерного выпуска продукции и равномерной работы, улучшению результатов деятельности предприятия. Тогда размер партии деталей определяется по формуле (7.1).

,          (7.1)

где n_il – размер партии деталей i-го наименования в l-м цехе, шт.;

R_il  – ритм запуска (выпуска) партий деталей (средний расчетный отрезок времени между запуском (выпуском) смежных партий деталей) i-го  наименования  в l-м  цехе, раб. дн.;

N_днi – среднедневная потребность детали i-го наименования на сборке изделий, шт/раб. дн.

При этом среднедневная потребность  рассчитывается по формуле (7.2).

,          (7.2)

где K_im – применяемость детали i-го наименования в m-м изделии, шт/изд.;

Д_р – число рабочих дней в плановом периоде (год, квартал, месяц и т.д.), раб.дн.

Настоящая величина определяется на основе потребности  деталей на год с учетом устойчивости номенклатуры и количества выпускаемых  изделий.

В рассматриваемом  курсовом проекте расчет ритма не производится, он принимает равным 5. Нередко в практической деятельности предприятия размеры и ритмы партий деталей не рассчитываются, а принимаются фактически сложившимися или устанавливаются работниками производственно-диспетчерских служб и мастерами участков с учетом их опыта.

Расчет среднедневной  потребности по каждой детали приведен ниже:

Тогда рассчитаем размеры  партий соответствующих деталей:

7.2. Расчет длительности производственного  цикла обработки партий деталей

Производственный цикл является одним из важных календарно-плановых нормативов как оперативного, так  и стратегического планирования внутрихозяйственной деятельности предприятия. Продолжительность производственного  цикла определяется множеством взаимосвязанных  организационно-технических, планово-экономических, социально-трудовых и других характеристик  конкретного предприятия как  сложной системы в рыночном механизме  хозяйствования.

Производственный цикл представляет собой интервал календарного времени  от начала до окончания производственного  процесса изготовления деталей или  выполнения работ и услуг. Он включает рабочий период выполнения заготовительных, обрабатывающих и сборочных процессов, а также контрольных, транспортных и складских операций. Длительность любого сложного производственного  цикла слагается из отдельных  простых или частичных циклов, включающих время выполнения рабочих  процессов и регламентированных перерывов.

Производственный цикл изготовления детали включает операционный цикл Т_оп по одному или нескольким цехам в зависимости от технологического маршрута, время транспортных Т_тр и контрольных Т_конт операций, длительность естественных процессов Т_ест, а также время перерывов Т_пер.

При определении длительности многооперационного цикла необходимо учитывать степень одновременности (параллельности) обработки изделий  на разных операциях технологического процесса, которая зависит от метода сочетания во времени выполнения операций, входящих в данный процесс.

Время транспортных и контрольных операций может быть перекрыто временем перерывов, в частности, перерывов ожидания. Поэтому в величину производственного цикла они не всегда вводятся.

Время транспортных операций учитывается в составе производственного цикла только при необходимости выполнения сложных погрузочно-разгрузочных работ. Последние имеют место, например, на заводах тяжелого машиностроения при межцеховой передаче крупных деталей железнодорожным транспортом.

Время контрольных  операций выделяется в виде особого слагаемого лишь тогда, когда эти операции требуют значительной затраты времени, например, на стендовые испытания деталей под рабочей нагрузкой.

Длительность  естественных процессов учитывается в размере, отвечающем минимально необходимому времени их осуществления (в заводской практике величина этого коэффициента часто находится в пределах 0,6≈0,75).

Длительность межоперационных  перерывов может быть рассчитана как произведение числа этих перерывов  на среднюю длительность одного межоперационного перерыва.

В процессе оперативного планирования производства на предприятиях длительность производственного цикла измеряется в календарных днях.

Таким образом, длительность производственного цикла  обработки партии деталей определяется по следующей формуле (7.3).

,       (7.3)

где d — коэффициент параллельности, учитывающий одновременное выполнение операций;

К_см — число рабочих смен в сутки;

Т_см — продолжительность смены, ч;

J_il — количество операций обработки деталей i-го наименования в l-м цехе;

q_ij — число рабочих мест, на которых одновременно обрабатывается партия i-х деталей на j-й операции;

t_мо - межоперационное время, раб. дн;

t_еcil — длительность естественных процессов, раб. дн;

t_шкij — норма штучно-калькуляционного времени обработки i-й детали на j-й операции, ч/шт.;

g_jl –– коэффициент выполнения норм времени на s-й группе оборудования в l-м цехе.

Отметим, что  округление величины T_цil  производится следующим образом: если расчетное значение T_цil имеет после запятой менее двух десятых, то округление производится до ближайшего меньшего целого числа; если равно или больше двух десятых – то до ближайшего большего целого числа.

Значение d колеблется от 0,3 до 1,0 и зависит от степени параллельности (совмещения) выполнения основных операций при обработке партии деталей. В курсовом проекте первоначально предусмотрен последовательный вид движения партий деталей по операциям, т.е. взять d = 1. Длительность естественных процессов не будет учитываться t_{еc il} = 0, а число рабочих мест будет изначально взято за  единицу q_ij = 1. Когда будет получаться большая величина T_цil, например больше 10 раб. дн., будем увеличивать количество рабочих мест q_ij > 1, т.е. обрабатывать партию деталей по всем или отдельным операциям одновременно на нескольких рабочих местах.