Виробничі процеси прийнято розділяти на прості і складні. Простим називається процес виготовлення окремих деталей (наприклад, кришки кожуха трансформатора, корпусу високочастотного перетворювача і т. Д.), Що розглядається ізольовано, без взаємозв'язку з процесами виготовлення інших об'єктів. Виробничий процес з виготовлення виробу в цілому (наприклад, трансформатора або високочастотного перетворювача) вважається складним.
В умовах простого процесу виробництва можливі два основні варіанти руху деталей по операціях технологічного процесу: поштучне і рух партіями. Відповідно можна визначити виробничий цикл одиниці виробу (деталі) і партії деталей.
Цикл простого процесу дорівнює технологічним циклом, який складається з операційних циклів, циклу допоміжного і неперекривающіхся часу.
Операційний цикл представляє собою тривалість обробки партії деталей на кожній даній операції.
За інших рівних умов тривалість технологічного циклу залежить від виду сполучення операцій у часі (виду руху). В процесі виробництва рух однієї партії деталей по операціях може бути організовано за трьома видами: послідовного, паралельного і паралельно-послідовному.
Технологічний і виробничий цикли можна розраховувати як аналітичним, так і графічним методами.
На рис. 5.2.1. показаний графік послідовного виконання операцій над партією деталей (тут і в інших випадках прийнято варіант, при якому відсутня міжопераційні час).
При послідовному вигляді руху деталей по операціях кожна наступна операція починає виконуватися лише після закінчення виготовлення всієї партії деталей на попередній операції.
При організації виробництва предметів праці (деталей) з багатоопераційної процесами необхідно враховувати можливість їх паралельної обробки на суміжних операціях. Ступінь такого поєднання залежить від методу поєднання суміжних операцій в часі, які називають видами руху предметів праці у виробничому процесі. У приладобудуванні для організації руху партії однакових предметів праці використовують три основних види руху: послідовне, паралельне і паралельно-послідовне.
При послідовному вигляді руху партія з n штук предметів передається на кожну наступну операцію тільки після закінчення обробки всієї партії на попередній операції. Відобразимо це на графіку - ріс.5.2.1.
На ріс.5.2.1. відображена графічна інтерпретація послідовного виду руху. Прийнято, що витрати часу на виготовлення партії предметів (деталей) рівні твору розміру партії (n штук) на трудомісткість виготовлення (t шт) однієї штуки відкладаються у вигляді відрізка прямої лінії зліва направо в масштабі для кожної j-й операції. Все j-е операції і графіки витрат часу на виготовлення партії предметів розташовуються послідовно зверху вниз. Для спрощення №№ j-х операцій не проставляються, а tшт позначається як tj. Аналогічно роблять і при побудові інших видів руху. У кожній парі суміжних операцій розрізняють живильну (попередню) і споживає (подальшу) операції.
Очевидно, що час обробки партії з n предметів на кожному j-му робочому місці становить величину дорівнює добутку розміру партії в штуках на трудомісткість обробки на кожній операції (n * tj, де j - №№ операції). Тоді, тривалість циклу послідовного виду руху предметів праці за умови передачі на наступну операцію повністю обробленої партії, складе:
Перевагою цього виду руху є його відносна простота, недоліком труднощі витримування термінів запуску на кожній операції. Будь-яке відхилення від розрахункових термінів запуску (неготовність обладнання, інструменту, оснащення або тимчасова відсутність робочого і т.п.) призводять до зриву всього графіка і необхідності прийняття заходів для прискорення процесу виробництва.
У разі необхідності можна скоротити тривалість циклу шляхом дроблення партії предметів праці n на передавальні партії p. Як правило, партію предметів праці для зручності планування ділять на рівні передавальні партії, отже має місце співвідношення п = q * p, де q будь-яке ціле число. Максимальна величина q може бути дорівнює величині n, що означає розмір передавальної партії p = 1. Членування на передавальні партії означає, що партія деталей обробляється одночасно на декількох операціях на різних робочих місцях. Такий вид руху називається паралельним. Графік параллельног виду руху представлений на ріс.5.2.2.
З неминучістю при паралельному вигляді руху на операціях з різною трудомісткістю виникають перерви в роботі - мікропаузи. Мікропаузи ніколи не виникають на першій операції і на самій трудомісткою операції, яка носить назву головна операція. Поява мікропауз пов'язано з нерівних трудомісткості окремих операцій. При цьому, мікропауза виникає в парі суміжних операцій, коли споживає операція менш трудомістка, ніж живить. У наступних парах, навіть якщо споживає операція більш трудомістка, але тривалість обробки передавальної партії не перевищує тривалості обробки передавальної партії живильної операції плюс величина перерви, то між операціями зберігається мікропауза. Такий стан зберігається до головної операції. Після головної операції положення, наведене вище, зберігається. Ніколи не виникає пауз, якщо трудомісткість операцій зростає монотонно.
Тривалість циклу паралельного виду руху предметів очевидна з наведеного графіка. У тривалість циклу повністю включаються такі компоненти:
а) тривалість виділених компонентів, які в сумі складають сумарний час виконання всіх операція над передавальної партією. Цей компонент можна визначити за формулою)))):
б) тривалість виконання партії предметів на головній операції за винятком тривалості обробки передавальної партії на головній операції, вже врахованої в пункті а). Цей компонент можна визначити за формулою ((((((:
(np) * tгл
Таким чином тривалість циклу паралельного виду руху предмета можна визначити за формулою ++++:
Перевагою паралельного виду руху є досягнення мінімальної тривалості циклу, а недоліком наявність мікропауз. Мікропаузи в значній мірі негативно впливають на організацію автоматизованих виробництв, викликаючи втрати від простою дорогого устаткування. Як боротьби з мікропауз є заходи щодо синхронізації операцій, тобто приведення їх трудомісткості до рівної або кратної тривалості, а також до застосування паралельно-послідовного виду руху. Можливо також використання перерв для налагоджень обладнання, ремонтно-профілактичних робіт тощо
Паралельно-послідовний вид руху виключає виникнення мікропауз, скорочує тривалість циклу в порівнянні з послідовним видом руху, правда не в такій мірі, як при паралельному вигляді. Передача між операціями проводиться також передавальними партіями.
Паралельно-послідовний вид руху виникає з паралельного виду шляхом ліквідації мікропауз. Виконується це за наступним алгоритмом:
- Якщо живить операція більш трудомістка, ніж споживає, то останній передавальний партія на споживає операції не може початися раніше, ніж ця ж передавальна партія буде закінчена в обробці на живильної операції. Решта операції споживає операції «прилаштовуються» (на графіку в праву сторону) до останньої передавальної партії, отримуючи таким чином розрахунковий час початку обробки першої передавальної партії на споживає операції.
- Якщо живить операція менш трудомістка, ніж споживає, то перша передавальна партія на споживає операції не може бути розпочато раніше, ніж вона буде виконана на живильної операції. Решта операції споживає операції «прилаштовуються» (на графіку в ліву сторону) до першої передавальної партії. При цьому отримують розрахунковий час закінчення останньої передавальної партії на споживає операції.
В результаті формується графік паралельно-послідовного виду руху (ріс.В результаті формується графік паралельно-послідовного виду руху (ріс.5.2.3).
Мал. 5.2.3. Графік паралельно-послідовного виду руху-
Тривалість же паралельно-послідовного виду руху може бути побудована в порівнянні з тривалістю послідовним видом руху. Якщо порівнювати ці графіки, то очевидно, що економія в порівнянні з послідовним видом руху між кожною парою суміжних операцій (j; j + 1) становить величину рівну (np) * tкорj; j + 1. Вираз tкорj; j + 1 означає, що в кожній парі суміжних операція (j; j + 1) вибирається трудомісткість короткої операції. Наприклад, на наведеному між першою парою і другою парою обрана трудомісткість другої операції, як менш трудомісткою (короткої) і в тій і іншій парі.
Перевагою цього виду руху полягає в суттєвому скороченні у порівнянні з послідовним видом руху. Однак реалізація паралельно-послідовного виду руху зустрічає такі ж проблеми, що і при послідовному - труднощі дотримання графіка. При цьому можливість маневру в порівнянні з послідовним видом істотно звужується.
Для оцінки скорочення тривалості циклу визначається коефіцієнт паралельності.
Для паралельного виду руху 6
Для паралельно-послідовного виду руху:
Очевидно, що чим менше значення коефіцієнта паралельності тим вище паралельність процесу.
З аналізу видів руху предметів праці в процесі виробництва можна зробити наступні основні висновки:
1. Так як найбільш сильний вплив на тривалість циклу надає величина партії деталей, особливо при послідовному вигляді їх руху, в кожному конкретному випадку вибір розміру партії деталей слід науково обґрунтувати, т. Е. Вибрати його оптимальну величину. Розмір партії щодо вільно можна збільшити тільки при паралельному вигляді руху деталей.
2. При паралельному вигляді руху деталей (якщо є можливість) на головній операції доцільно використовувати додаткове обладнання, що призведе до значного скорочення тривалості циклу виробництва.
3. Передача деталей при паралельному та паралельно-послідовного видах руху доцільна лише тоді, коли є певна (помітна) економія за витратами на транспортні операції.
Правильний, обгрунтований вибір виду руху об'єктів виробництва в процесі їх виготовлення особливе значення має в багатоопераційних проізводствах.На підприємствах до числа таких виробництв відносяться обробні і складальні.
Паралельний вид руху в організаційно-економічних відносинах доцільний, коли виробництво має високу серійність (масове, багатосерійне, в окремих випадках навіть середнє серійне), а операційний час досить синхронізовано.
3. Структура складного виробничого процесу і розрахунок тривалості його циклу. Складний виробничий процес включає в себе виготовлення деталей, складання вузлів і комплектуючих виробів, випробування та інші процеси, передбачені технологічним процесом виробництва продукції підприємства.
Тривалість складного виробничого процесу представляє загальну тривалість комплексу взаємопов'язаних у часі та в просторі простих процесів по виробництву даної продукції, т. Е. Від початку обробки основної (провідної) деталі до моменту завершення складання та оформлення готової продукції.
Тривалість циклу складного процесу можна визначити аналітичним, графічним і графоаналітичним методами, а також методом спостереження.
Аналітичним методом тривалість виробничого циклу складного процесу визначається за формулами.
Графічний метод визначення тривалості циклу складного процесу полягає в тому, що на основі технологічного процесу складання виробу складається календарний (циклової) графік складання і визначається шукана величина циклу. При виробництві складних машин, комплексів обладнання тривалість циклу можна визначити методом мережевого планування (мережевий графік).
Сутність графоаналітичного методу полягає в тому, що частина тривалості циклу складного процесу, пов'язана зі стадією обробки основних деталей даної продукції, визначається аналітичним методом, а друга частина циклу, пов'язана зі складальними процесами, визначається на основі складання циклових графіків збірки даного вироби з урахуванням особливостей технологічного процесу складання.
Аналітичний і графоаналітичний методи дають результати з певною наближеністю, але вони практично допустимі, а в конкретних випадках навіть доцільні.
Більш досконалим методом дослідження складних процесів є їх моделювання.
Моделювання календарного плану-графіка полягає в побудові числової моделі календарного плану (ЧМКП), що представляє собою матрицю, яка відображатиме по горизонталі робочі місця, по вертикалі партії деталей. На перетині рядків і стовпців відбивається розрахункові значення календарної зайнятості обладнання.
Розвитком умов виробництва, описаних в роботі «Види руху предметів праці у виробництві», є завантаження робочих місць операціями над деталлю не тільки одного найменування, а декількома i-ми деталями. (А, Б, В і т.д.).
Сформулюємо умови даної задачі.
Бізнес-процес включає в себе виробничий процес, яким пропонується в плановому періоді виконати обробку деякого безлічі деталей D, описуваної матрицею {di}, i = 1, 2, 3 ... s, де i - найменування деталей.
Деталі обробляються на безлічі робочих місць M = {Mj}, = 1,2,3, ... g;
Обробка проводиться за технологічним маршрутом О = {Oip}, p = 1, 2, 3 ... m; Технологічний маршрут передбачає наявність технологічних операцій, закріплених за конкретними робочими місцями і описується матрицею трудомісткості обробки А = {tijp}, де tijp - трудомісткість обробки i й деталі на j-м робочому місці по р-й операції. Умовно вважатимемо, що наявність запису в матриці ЧМКП означає наявність на цьому j-м робочому місці р-й операції. Отже, відсутність запису свідчить про відмінність матриць {Oip} і {Mj}.
На рис. 5.2.4 .. наводиться зменшений варіант матриці ЧМКП
Ріс.5.2.4 .. Фрагмент матриці числової моделі календарного плану (ЧМКП)
Рядки матриці включають безліч найменувань i-й продукції (деталей -А, Б, В і т.д.). Стовпці матриці включають №№ j-х робочих місць (1, 2, 3 і т.д.).
У кожному елементі матриці ЧМКП (перетин рядка і стовпця) записується інформація наступна інформація:
- над діагоналлю - вихідна трудомісткість tij, отримана з технологічних маршрутів;
- під діагоналлю - розрахунковий термін зайнятості Тij. Приклад запису наведено на рис. 5.2.5.
Запис в елементах матриці читається так: tij - трудомісткість обробки партії деталей i на j-м робочому місці;
Тi; j - календарнийсрок зайнятості j-го робочого місця обробкою партії деталей i;
ti-1; j - трудомісткість обробки попередньої партії деталей i-1 на j-м робочому місці;
Тi-1; j - календарний термін зайнятості j-го робочого місця обробкою попередньої партії деталей i-1;
ti; j-1 - трудомісткість обробки партії деталей i на попередньому j-1 робочому місці;
Тi; j-1 - календарний термін зайнятості попереднього j-1 го робочого місця обробкою партії деталей i;
У даній роботі використовуються тільки варіанти з односпрямованим технологічними маршрутами. Це означає, що обробка ведеться по j-м операціям з монотонно зростаючими номерами (без повернень).
Для визначення календарного терміну зайнятості використовуються ряд формул.
А) для послідовного виду руху:
Ця ситуація може бути прочитана наступним чином: календарний термін зайнятості даної i-й партії деталей на даному j-м робочому місці дорівнює сумі трудомісткості обробки даної i-й партії деталей на даному j-м робочому місці і максимального значення календарного терміну зайнятості даної партії деталей на попередньому робочому місці або календарного терміну зайнятості попередньої партії деталей на даному робочому місці;
B) Для паралельно-послідовного виду руху. Календарні строки зайнятості залежать від поєднання трудомісткості на суміжних операціях. При цьому можливі два випадки:
В 1. ) Якщо 
, То:
Ця ситуация может буті прочитана Наступний чином: В разі, если живити операція більш трудомістка, чем спожіває то календарний срок зайнятості візначається як максимальна величина з календарного терміну зайнятості i-й партии деталей на попередня j-1м робочому місці и суми трудомісткості ОБРОБКИ даної i- й партии деталей на даного j-м робочому місці з календарним терміном зайнятості попередньої i-1 партии деталей на даного j-м робочому місці. Це означає, що якщо яка живить операція менш продуктивна ніж споживає, то операції можуть одночасно закінчити роботу до терміну 
за умови незайнятості робочого місця на споживає операції.
В 2. ) Якщо 
, То:
Ця ситуація може бути прочитана наступним чином: В разі, якщо живить операція менш трудомістка, ніж споживає, то календарний термін зайнятості визначається як максимальна величина з двох компонентів. Перший компонент - початок обробки даної партії деталей на попередньому робочому місці, яка визначається як календарний термін зайнятості даної партії деталей на попередньому робочому місці мінус трудомісткість обробки даної партії деталей на попередньому робочому місці до якого додається трудомісткість обробки даної i-й партії деталей на даному j- м робочому місці. Другий компонент - сума календарного терміну зайнятості попередньої i-1 партії деталей на даному j-м робочому місці і трудомісткості обробки даної i-й партії деталей на даному j-м робочому місці. Це означає що якщо живить операція продуктивніше, ніж споживає, то операції на даному робочому місці можуть початися одночасно за умови незайнятості робочого місця.
Справедливість запропонованих формул можна перевірити по темі «Види руху предметів праці у виробництві» з невеликими допущеннями. І в першому і в другому випадку нехтують трудомісткістю обробки передавальної партії, що складається з 1-й деталі, як величиною зникаюче малою в порівнянні з обробкою всієї партії деталей.
Дата додавання: 2015-08-05; переглядів: 100; Порушення авторських прав