Организация производственного процесса во времени

Основой организации производственного процесса во времени является производственный цикл.

Производственный цикл - интервал времени от начала до окончания изготовления продукции. Это время, в течение которого запускаемые в производство предметы труда превращаются в готовую продукцию. Время нахождения предметов труда в виде производственных запасов в производственный цикл не включается.

Затраты времени, включаемые в производственный цикл показаны на рис. 1.

Время производства Т_пр состоит из продолжительности выполнения технологических операций Т_тех, естественных процессов Т_ест, вспомогательных операций – подготовительно-заключительных Т_п-з, транспортных Т_т и контрольных Т_к.

Время перерывов Т_пер делится на перерывы в рабочее и нерабочее время, так называемые регламентированные перерывы.

Перерывы в рабочее время состоят из перерывов партионности Т_пар и перерывов межоперационного Т_мо и межцехового Т_мц ожидания.

Перерывы партионности связаны с обработкой предметов труда партиями. Предметы труда в партии обрабатываются не одновременно, а по одному или несколько штук. Каждое изделие ждёт своей очереди на обработку, после чего ждёт конца обработки всей партии. Например, если предметы труда обрабатываются партиями по 20 штук, то первое изделие обрабатывается, 19 ждут своей очереди на обработку. Затем, после окончания обработки, каждое изделие ожидает конца обработки всей партии.

Перерывы ожидания возникают в том случае, если поступившие на рабочее место предметы труда не могут обрабатываться из-за его занятости. Перерывы ожидания могут быть внутри- и межцеховые.

Перерывы в нерабочее время определяются режимом работы предприятия.

Рисунок 1 – Структура производственного цикла

Структура производственного цикла, т. е. состав и соотношение входящих в него элементов, зависит от особенностей продукции, технологических процессов её изготовления, типа производства и ряда других факторов.

В непрерывных производствах (металлургическое, химическое и др.) наибольший удельный вес в производственном цикле занимает время производства, В прерывных (дискретных) производствах перерывы составляют нередко 70…75 % общей длительности производственного цикла. По мере повышения серийности производства удельный вес перерывов снижается.

Различают простые производственные процессы, состоящие из ряда последовательных операций без перекрытия циклов, и сложные, протекающие с перекрытием циклов.

Длительность простого производственного цикла в общем виде рассчитывается как сума составляющих его элементов:

Т_ц = Т_тех + Т_п-з + Т_т + Т_к + Т_ест + Т_пер .

Время выполнения контрольных, транспортных работ может частично или полностью совпадать со временем перерывов. Время перекрытия отдельных элементов производственного цикла в его длительность не включается, поэтому продолжительность цикла обычно меньше суммы всех его составляющих.

Основой производственного цикла является технологическое время, которое вместе с перерывами партионности составляет операционный цикл.

Длительность операционного цикла зависит от количества предметов труда в обрабатываемой партии, времени обработки каждого, количества рабочих мест, на которых выполняется данная операция и от того, каким образом предметы труда партии передаются с операции на операцию. Существует три вида движения изделий партии по операциям технологического процесса:

· последовательное;

· параллельное;

· параллельно-последовательное.

Последовательное движение предметов труда характеризуется тем, что партия предметов труда передаётся с операции на операцию полностью. Каждая последующая операция начинается только после окончания обработки всей партии на предыдущей операции (рис. 2, а).

Рисунок 2 – Движение предметов труда по операциям технологического процесса

Длительность операционного цикла равна:

Т_{о посл} = n ´ åt,

где n – количество предметов труда в партии;

åt – норма времени на выполнение всех операций с каждым предметом труда.

Недостатком последовательного движения является большая длительность операционного цикла. Преимуществом – простота организации.

Параллельный вид движения характеризуется тем, что предметы труда передаются на последующую операцию и обрабатываются немедленно после выполнения предыдущей операции независимо от готовности всей партии. При этом значительно сокращается продолжительность операционного цикла, но трудно достичь синхронности выполнения операций, вследствие чего возникают перерывы в работе оборудования и рабочих (рис. 2, б). Длительность операционного цикла в этом случае равна:

Т_{о пар} = åt + (n - 1) ´ t_max,

где t_max – время выполнения наиболее продолжительной операции.

Параллельно-последовательное (смешанное) движение характеризуется тем, что обработка предметов труда на последующей операции начинается до окончания обработки всей партии на предыдущей операции, т.е. имеется некоторая параллельность выполнения операций. При этом ставится условие, чтобы партия непрерывно обрабатывалась на каждом рабочем месте. (рис. 2, в). Длительность операционного цикла в этом случае рассчитывается следующим образом:

Т_{о пар-посл} = åt + (n - 1) ´ (åt_д - åt_к),

где åt_д – время продолжительной операции;

åt_к – время короткой операции.

Т_{о пар} < Т_{о пар-посл} < Т_{о посл}.

Рассчитав длительность операционного цикла, приступают к определению других составляющих производственного цикла.

Продолжительность естественных процессов принимается по минимальному времени их осуществления в соответствии с требованиями технологии.

Время контроля или транспортирования обычно перекрывается временем межоперационного ожидания или принимается по опытным данным с учётом мероприятий по совершенствованию методов контроля и межоперационного транспортирования.

Межоперационные перерывы рассчитываются различными методами: опытным, статистическим, графическим, аналитическим.

Межцеховые перерывы определяют по опытным данным, исходя из конкретных условий производства и принятой системы оперативного планирования.

Длительность сложных производственных процессов определяется в основном графическим методом и равна наибольшей сумме циклов последовательно связанных между собой простых процессов и межцикловых перерывов.

Длительность производственного цикла является важным показателем уровня организации производственного процесса и оказывает существенное влияние на экономику производства.

Сокращение длительности производственного цикла уменьшает потребность в оборотных средствах, занятых в незавершённом производстве, обеспечивает более полное использование оборудования, увеличивает производственную мощность участков, цехов и предприятия в целом.

Длительность производственного цикла сокращают по двум направлениям:

· уменьшение рабочего периода;

· сведение к минимуму различных перерывов.

Наиболее существенными резервами сокращения длительности производственного цикла являются:

1 – использование наиболее эффективных технологических процессов;

2 – повышение уровня механизации и автоматизации технологических процессов;

3 – рационализация выполнения вспомогательных работ (транспортных, контрольных, подготовительно-заключительных и пр.).