Организация и планирование производства

Организация основного производства
Понятие производственного процесса.
Классификация производственных процессов
Производственный цикл.
Технологический цикл.
Формы движения
Принципы организации производственных процессов
Методы организации производства
Типы производств
Метод организации автоматизированного производства.
Производственная структура предприятия.

Понятие производственного процесса.
Производственный процесс представляет собой совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции (ГОСТ 14.005-83).
Производственный процесс состоит из множества определенным образом упорядоченных в пространстве и времени частичных процессов.
Технологический процесс является частью производственного процесса, содержащей целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета (ГОСТ 3.1109-82).
Технологическая операция - законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Понятие производственного процесса.
Производственный процесс - взаимодействие средства труда, предмета труда и труда (рабочей силы) в соответствии с технологией с целью получения продукта, при этом средство труда, предмет труда и труд представляют собой ресурсы, которые в процессе взаимодействия овеществляются в продукте.

Классификация производственных процессов

Технологическая цепочка производства изделий
Заготовительные
ПП
Обрабатывающие
ПП
Сборочные ПП
Сырье,
материалы
Заготовки
Комплек-
тующие
изделия
Изделия

Пример сложного готового продукта

Производственный цикл.
Производственный цикл (ПЦ) –
промежуток, интервал календарного времени от начала до завершения производственного процесса.

Структура производственного цикла
Производственный
цикл
Время выполнения
операций
Операционный
цикл
Технологические
операции
Подготовительно-
заключительные
работы
Обслуживающие
процессы
контрольные
транспортные
Естественные
процессы
Время перерывов
Межоперационные
(внутрицикловые)
Партионные
перерывы ожидания
(от синхронизации
операций)
Межцеховые
(межцикловые)
С хранением
С ожиданием
готовой продукции
С режимом работы
обеденные
Между рабочими
сменами
Выходные и
праздничные дни

Расчет длительности производственного цикла простого процесса
Тц – длительность технологических операций, зависящая от вида движения объектов производства во времени (ч);
Тmo – средняя длительность межоперационного перерыва (ч);
m – количество операций в технологическом процессе;
Дк – количество календарных дней (дн.);
Др – количество рабочих дней (дн.);
Ксм – количество рабочих смен (см/дн);
Псм – средняя продолжительность смены (ч/см);
Те – длительность естественных процессов (ч).
; где:

Технологический цикл.
Технологическим циклом (Тц) - время выполнения технологического процесса
Операционным циклом (Топ ) - время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна партия одинаковых или несколько различных деталей.
Технологический цикл Тц - сумма операционных циклов в многооперационном технологическом процессе.
Нормой времени на операцию (ti) - длительность выполнения операции над единицей продукции

Технологический цикл Тц - сумма операционных циклов в многооперационном технологическом процессе. Технологический цикл зависит от:
длительности операционных циклов
числа операций в технологическом процессе
формы движения партии продукции по операциям
Технологический цикл.

Последовательная форма движения
При последовательном форме движения обработка партии деталей на каждой последующей операции начинается лишь после того, как вся партия прошла обработку на предыдущей операции.

Расчет длительности Тц при последовательной форме движения
n – количество деталей в партии;
m – число операций обработки;
ti – норма времени i-ой операции;
Ci – количество рабочих мест на i-ой операции;
P.S. квадратные скобки показывают округление дробных чисел до целого в большую сторону.
; где:

Условие примера для расчета ТЦ
n = 3 детали
m = 4 операции
t1 = 10 мин. C1=1
t2 = 40 мин. C2=1
t3 = 20 мин. C3=1
t4 = 30 мин. C4=1

Расчет длительности Тц при последовательной форме движения
Тц=[3/1]х10+[3/1]х40+[3/1]х20+[3/1]х30=300 (мин);
Расчет цикла графическим способом:

Параллельная форма движения
При параллельном движении передача предметов труда (деталей) на последующую операцию осуществляется поштучно, либо транспортной партией сразу после обработки на предыдущей операции.

Расчет длительности Тц при параллельной форме движения
n – количество деталей в партии;
m – число операций обработки;
ti – норма времени i-ой операции;
Ci – количество рабочих мест на i-ой операции;
p - величина транспортной партии (или поштучно), шт;
t’, C’– время выполнения и число рабочих мест на наиболее продолжительной операции, т.е. на операции max(ti/Ci);
P.S. квадратные скобки показывают округление дробных чисел до целого в большую сторону.
; где:

Условие примера для расчета ТЦ
n = 3 детали
p=1 деталь
m = 4 операции
t1 = 10 мин. C1=1
t2 = 40 мин. C2=1
t3 = 20 мин. C3=1
t4 = 30 мин. C4=1

Расчет длительности Тц при параллельной форме движения
Тц(пар.) = [1/1]*10 + [1/1]*40 +[1/1]*20 + [1/1]*10 + [(3-1)/1]*40= = 180 (мин).
Расчет цикла графическим способом:

Последовательно-параллельная форма движения
При параллельно-последовательном виде движения детали передаются на последующую операцию по мере их обработке на предыдущей – поштучно или транспортной партией, при этом время выполнения смежных операций частично совмещаются таким образом, что партия деталей обрабатывается на каждой операции без перерывов.

Расчет длительности Тц при последовательно-параллельной форме движения
m – число операций обработки;
τj- частичное перекрытие времени выполнения каждой пары смежных операций
;где
;где
n – количество деталей в партии;
ti – норма времени i-ой операции;
Ci – количество рабочих мест на i-ой операции;
p - величина транспортной партии (или поштучно), шт;
P.S. квадратные скобки показывают округление дробных чисел до целого в большую сторону.

Условие примера для расчета ТЦ
n = 3 детали
p=1 деталь
m = 4 операции
t1 = 10 мин. C1=1
t2 = 40 мин. C2=1
t3 = 20 мин. C3=1
t4 = 30 мин. C4=1

Расчет длительности Тц при последовательно-параллельной форме движения
Τц(nар-nосл) = 300 – (20 + 40 + 40) =200 (мин).
Расчет цикла графическим способом:

Производственный цикл сложного процесса
Производственный цикл сложного процесса – это совокупность циклов простых процессов, входящих в сложный.
Цикловой график изготовления изделия:

Пути сокращения длительности производственных циклов.
Совершенствование конструкций изделий
Совершенствование технологии
Сокращение подготовительно-заключительных работ
Сокращение простоев
Внедрение современной системы планирования и организации производства.
Рациональная планировка рабочих мест
Улучшение обслуживания рабочих мест.
Замена естественных процессов соответствующими технологическими операциями
Уплотнение режима работы цехов и предприятия

Принципы организации производственных процессов
специализации и стандартизации;
пропорциональности;
прямоточности;
непрерывности;
ритмичности;
автоматичности;
гибкости

Методы организации производства
Метод организации производства - совокупность способов, приемов и правил рационального сочетания основных элементов производственного процесса в пространстве и во времени.
Основные методы организации производства:
Индивидуальный (позаказный)
Партионный
Поточный

Индивидуальный
метод организации производства
Метод индивидуального производства характеризуется:
отсутствием специализации на рабочих местах;
применением широкоуниверсального оборудования, расположение его группами по функциональному назначению;
последовательным перемещением деталей с операции на операцию партиями.
маршрутной технологией изготовления деталей;
укрупненным характером норм времени;
Область применения
в опытном производстве, при изготовлении уникального оборудования, спецоснастки и т.п.
(в условиях единичного и мелкосерийного выпуска продукции)

Партионный метод организации производства
Партионный метод организации производства характеризуется:
специализацией станков, технологической оснастки с инструментом на отдельных операциях;
последовательно-параллельным перемещением деталей с операции на операцию партиями.
Большими затратами времени на межопе­рационное пролеживание и транспортирование партий деталей
значительным объемом незавершенного производства.
Область применения
в условиях возрастании количества деталей в заказе и увеличении повторяемости таких заказов, изготовлении конструктивно и технологически однородных изделий (серий). (многономенклатурнойепроизводство)

Поточный метод организации производства
Поточным производством называется прогрессивная форма организации производства, основанная на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности технологического процесса.

Классификация поточного производства

Поточный метод организации производства
Поточный метод организации производства характеризуется:
небольшой номенклатурой выпускаемых изделий (1—2);
расположением рабочих мест по ходу технологического процесса;
специализацией каждого рабочего места на выполнении одной из операций;
передачей предметов труда с операции на операцию по­штучно или мелкими партиями сразу же после окончания обра­ботки;
ритмичностью выпуска, синхронностью операций;
детальной проработкой организации технического обслуживания рабочих мест.
Область применения
при изготовлении изделий одного наименования, или конструктивного ряда изделий. (массовое производство)

Основные показатели работы поточных линий (ПЛ)
1. Такт — это промежуток времени между запуском (или выпуском) двух смежных изделий на линии.
где: Фэ - эффективный фонд времени ПЛ за определенный период (час, мин);
N - программа выпуска (запуска) за тот же период, шт. (N берется с учетом отсева деталей (проб­ные, посылаемые на испытания, планируемый брак).
2. Ритм партии рассчитывается если передача ДСЕ производится не после каждого такта, а периодически - транспортными (передаточными) партиями
где: n - количество изделий (деталей) в транспорт ной партии, шт.
3. Темп выпуска деталей (производительность ПЛ):

Упрощенный план-график работы ОППЛ

Типы производства
Тип производства - организационно-технологическая характеристика производственного процесса, основанная на его специализации, повторяемости и ритмичности (на одном рабочем месте, в масштабе линии, участка, цеха, завода в целом).
Эта форма поточного производства применяется при обработке трудоёмких деталей с использованием разнотипного оборудования. Технологические операции на прямоточных линиях не синхронизированы. Вследствие различной трудоёмкости операций на этих линиях возникают межоперационные оборотные заделы, что является показателем прерывности процесса.
Для обеспечения ритмичной работы на такой линии необходимо установить наиболее целесообразный регламент работы, который должен предусматривать:
величину укрупненного ритма;
порядок работы на каждом рабочем месте;
последовательность и периодичность перехода рабочих-совместителей по обслуживаемым станкам;
размер и динамику оборотных заделов.
При выборе укрупнённого ритма прямоточной линии необходимо учитывать периодичность передачи продукции данной линии на последующие участки; требования рациональной организации труда для рабочих-совместителей (частоту переходов), а также оптимальную величину заделов.
Для расчёта и организации линии составляют план-график её работы.
Такой упрощенный план-график приведен в таблице 1.
Таблица 1

Характеристика типов производства

Метод организации автоматизированного производства.
Основные варианты организации автоматизированного производства:
компьютеризированное производство;
гибкая производственная система;
интегрированное компьютерное производство.

Компьютеризированное производство
Использование в процессе производства оборудования (станки с ЧПУ, обрабатывающие центра, промышленные роботы, автоматизированные системы подачи материалов), выполняющего в автоматизированном режиме трудоемкие операции.

Гибкая производственная система

Схема интегрированного компьютерное производство.
САD – система,
CAM – система,
CAE - система
ГПС
ERP –
система
PLM - система
Интегрированная
БД

Пример интегрированного компьютерное производство.

Производственная структура предприятия.
Производственная структура предприятия — это состав производствен-ных подразделений предприятия и формы их производственных взаимо-связей.
Производственная структура предприятия определяется уровнем специализации и кооперирования его производственных подразделений (рабочих центров).
Основные формы специализации:
технологическая (рабочий центр специализируется на выполнении определенных технологических процессов);
Предметная (рабочий центр специализируется на изготовлении законченного изделия, сборочной единицы или детали).

Типовая производственная структура машиностроительного предприятия

Размещение оборудования при технологической специализации

Размещение оборудования при предметной специализации