Организация материальных потоков в производстве

Основой эффективного управления МП в производстве и решения всех задач производственной логистики является соблюдение принципов организации производственного процесса.

Основными обязательными принципами организации производственного процесса являются следующие.

Специализация предусматривает ограничение разнообразия производственных процессов путем их стандартизации, унификации технологических маршрутов и конструкций изделий и т. д. и бывает двух видов: ограничение разнообразия технологических функций, выполняемых рабочими комплексами, — при технологической специализации, и ограничение разнообразия обрабатываемых рабочими комплексами предметов труда — при предметной или подетальной специализации. Уровень специализации измеряется коэффициентом закрепления операций (К_зо), который определяет количество деталеопераций, обрабатываемых на рабочем месте за определенный промежуток времени.

Параллельность заключается в совмещении выполнения различных производственных процессов во времени, что может способствовать сокращению продолжительности производственного цикла.

Непрерывность направлена на сокращение до возможного минимума различных перерывов в производственном процессе и пространственных разрывов между рабочими комплексами. Требует балансировки двух видов: либо обеспечения непрерывного движения предметов труда, либо постоянной загрузки рабочих мест. Достижение абсолютной непрерывности сразу по двум направлениям — крайне сложное мероприятие, поэтому компромисс определятся в пользу менее затратного способа достижения непрерывности. То есть если простой одного рабочего места в непоточном производстве обходится дороже пролеживания единицы предмета труда, то необходимо обеспечить непрерывную загрузку рабочих мест и предусмотреть для этого необходимый уровень заделов обрабатываемых деталей между стадиями производства.

Пропорциональность предполагает относительную сбалансированность пропускной способности всех последовательных производственных подразделений, выполняющих основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение данного принципа приводит к возникновению «узких мест» в производственном процессе или к неполной загрузке рабочих мест, участков и цехов.

Прямоточностъю достигается организация кратчайшего и однонаправленного движения предметов труда в пространстве и во времени за счет расположения рабочих мест и участков по ходу следования операций технологического процесса.

Ритмичность означает равномерный выпуск определенного количества продукции через заданные интервалы времени. Позволяет наиболее полно использовать производственную мощность рабочего места, участка, цеха и всего предприятия. Наивысшая ритмичность достигается в массовом поточном производстве, что упрощает процесс его планирования и управления, позволяет рационально организовать выполнение каждой операции.

Интегративность предполагает системную интеграцию всех процессов в организации за счет сквозного управления функциональными циклами снабжения, производства и сбыта. Интегративность достигается на основе использования горизонтальных оргструктур и внедрения современных информационных систем управления.

Гибкость и адаптивность обеспечивают возможность мобильной перестройки всей производственной системы или ее части на выпуск другой продукции, позволяют оперативно реагировать на изменения условий внешней и внутренней среды, оптимально и эффективно подстраиваться под современные потребности рынка.

Следование данным принципам позволяет организациям добиваться высоких экономических результатов в производственной деятельности.

Изготовление деталей в процессе производства, как правило, осуществляется не штучно, а различными партиями, что позволяет сократить вспомогательное и подготовительное время. Если детали запускаются в производство поштучно, одна за другой, то все технологические операции по каждой детали могут быть выполнены исключительно последовательно. При запуске в производство деталей партиями появляется возможность варьирования.

Поэтому обработку деталей можно осуществлять тремя способами или видами движения МР: последовательным, параллельным и параллельно-последовательным.

При последовательном виде движения (рис. 3.2) каждая последующая операция начинается только после окончания изготовления всей партии предметов труда на предыдущей операции.

Рис 3. 2. Последовательный способ обработки партии деталей

В таком случае технологический цикл Т_т(п) изготовления партии деталей п на т операциях составит:

Т_т(п) = ,

где t_i — норма времени на i-ю операцию; т — количество операций; п — количество деталей в партии. С учетом всех перерывов, транспортных, складских и контрольных операций, а также естественных процессов рассчитывают производственный иикл Т_ц(п) последовательного вида движения в днях

где с — количество мест рабочих; s — количество смен; q — продолжительность одной смены; t_мо — время межоперационного пролеживания; t — время естественных процессов (в часах); t_mi — подготовительно-заключительное время.

При таком виде движения получается наибольшая длительность производственного цикла и соответственно снижаются все производные технико-экономические показатели: использование производственной мощности, объем незавершенного производства, величина связывания оборотных средств, себестоимость продукции и др.

Чтобы сократить длительность цикла и достичь непрерывности производственного процесса, применяют параллельно-последовательный способ. Его сущность заключается в разделении всей обрабатываемой партии на транспортные (передаточные) партии р. Подбор транспортных партий позволяет добиться непрерывности выполнения операций над партиями деталей, что обеспечивает возможность максимальной загрузки оборудования и рабочих.

При организации параллельно-последовательного движения возможны два варианта сочетания операций: а) последующая операция продолжительнее предыдущей; б) последующая операция менее продолжительна, чем предыдущая (рис. 3.3). Может быть и равенство операций.

Рис 3.3 .Варианты парного сочетания операций

В первом варианте максимальное сочетание операций можно получить, передавая первую транспортную (передаточную) партию (р) на последующую операцию сразу же после окончания работы над ней на предыдущей. Все последующие транспортные партии будут пролеживать между этими операциями, ожидая освобождения следующего рабочего места (i + 1), при этом обеспечивается непрерывная работа на всех рабочих местах. Во втором варианте для обеспечения непрерывной работы на последующей операции (i + 1) необходимо ориентироваться на последнюю транспортную партию, определяя возможное время работы над ней на этой (i + 1) операции. Чтобы обеспечить непрерывную загрузку рабочих мест операции (i + 1), к этому времени необходимо закончить работу над всеми предшествующими транспортными партиями, осуществляя ее без перерывов. То есть необходимо следовать правилу, при котором если t_i > t_i+1, то согласования проводят по конечной детали комплекта, а если t_i > t₁₊₁ — то по начальной.

При этом сокращение технологического цикла на величину т достигается за счет частичного запараллеливания работ на смежных операциях. Эта экономия может быть рассчитана по наиболее короткой из двух смежных операций: t = (n -p)t_iкор.

На рис. 3.4 представлено графическое изображение параллельно-последовательного вида движения.

Рис. 3.4. Параллельно-последовательный способ обработки

партии деталей.

В таком случае технологический цикл составит

а производственный цикл параллельно-последовательного вида движения будет равен

где )t_iкор — время короткой операции в парном сочетании.

Еще больше сократить технологический цикл можно, используя параллельный вид движения предметов труда по операциям (рис. 3.5), суть которого заключается в том, что транспортные партии или отдельные детали передаются на следующие операции сразу после их обработки на данной операции, что исключает пролеживание деталей. Однако по причине разной продолжительности отдельных операций на соответствующих рабочих местах образовываются простои оборудования и рабочих. Возникает проблема заполнения перерывов другими работами, что не всегда возможно, поскольку другая работа, как правило, требует переналадки оборудования.

Рис. 3.5. Параллельный способ обработки партии деталей.

В таком случае технологический цикл при параллельном способе движения составит:

Т_т(пр) = (n-1)t_гл + ,

а производственный цикл будет равен:

где t_гл — наибольшая длительность технологической операции детали,

t_гл = max t_i

Единственным вариантом, когда процесс идет непрерывно на всех рабочих местах, является тот, при котором продолжительности всех технологических операций либо равны, либо кратны друг другу. Кратность продолжительностей операций позволяет уравнять их путем увеличения на соответствующих операциях числа рабочих мест. Поэтому параллельный способ обычно применяется в крупносерийном и массовом производствах поточного типа. Последовательный вид движения используют в единичном и мелкосерийном производстве при технологическом принципе создания цехов и участков, а параллельно-последовательный — в серийном и массовом производстве, а также в единичном и мелкосерийном в условиях гибких автоматизированных производств.