ЗАНЯТИЕ № 5 (2 часа)
Цель занятия: привить студентам навыки решения задач производственной логистики.
План
1. Обсуждение сущности производственной логистики и ее типовых задач.
2. Решение учебных задач по использованию методов производственной логистики в проблемах предприятий.
3.Выдача заданий для самостоятельной работы.
Методические указания по решению задач
Производственная мощность
Важнейшей характеристикой потенциальных возможностей предприятия, цеха, участка является производственная мощность. Под производственной мощностью понимается максимально возможный годовой (суточный) объем выпуска продукции при заданных номенклатуре и ассортименте с учетом наилучшего использования всех ресурсов, имеющихся на предприятии [1, 2].
При определении потребностей в производственных мощностях необходимо учитывать прогнозный спрос на отдельные виды продукции и возможности предприятия. Процедура определения потребности в производственной мощности может включать три этапа [3].
1. Составление прогноза продаж продукции по всем по всем позициям ассортимента, при этом используются методы прогнозирования.
2. Вычисление потребностей в оборудовании и рабочей силе, необходимых для обеспечения прогнозируемых объемов продаж.
3. Составление плана загрузки оборудования и рабочей силы на определенный период, а также установление возможностей предприятия и необходимых мер.
Пример 1. Предприятие выпускает продукцию, разливаемую двумя способами: в бутылки и в пластиковые пакеты. В настоящее время имеются три установки, способные расфасовывать по 150 тыс. бутылок продукции в год. На каждой установке работает по два оператора. Кроме того, предприятие владеет пятью установками для расфасовки продукции в пластиковые пакеты с нормой выработки 250 тыс. пакетов в год. На каждой такой установке работают по три оператора. Требуется оценить возможности предприятия на пятилетний период.
|
Решение. 1. Отдел маркетинга предоставил прогноз спроса на пятилетний период (в тыс. единиц) на продукцию предприятия (табл. 3.1).
Таблица 3.1
Прогноз спроса
Продукция | Годы | ||||
Бутылки, М1ПС | |||||
Пластиковые пакеты, М2ПС |
2. Для вычисления потребностей в оборудовании и рабочей силе введем обозначения:
М1 – мощность установки по расфасовке в бутылки;
М2 - мощность установки по расфасовке в пластиковые пакеты;
О1 – число операторов, обслуживающих одну установку первого типа;
О2 - число операторов, обслуживающих одну установку второго типа.
Тогда получим:
М1Σ = 450 тыс. – суммарная годовая мощность установок по расфасовке в бутылки;
М2Σ = 1250 тыс. - суммарная годовая мощность установок по расфасовке в пластиковые пакеты;
О1Σ = 6 чел. – общее число операторов, обслуживающих установки первого типа;
О2Σ = 15 чел. - общее число операторов, обслуживающих установки второго типа.
Определяем коэффициенты загрузки оборудования в текущем (первом) году:
- для оборудования первого типа: КЗ1 = М1ПС1/ М1Σ = 135/ 450 = 0,3;
- для оборудования второго типа: КЗ2 = М2ПС1/ М2Σ = 300/1250 = 0,24.
Значит, в текущем году потребуется установок:
- первого типа: У1 = 3* КЗ1 = 0,9 шт.;
- второго типа: У2 = 5* КЗ2 = 1,2 шт.
Число операторов, необходимых для обеспечения прогнозируемой потребности в течение первого года, будет следующим:
|
- для первого типа: О1ΣП = КЗ1 * О1Σ = 0,3* 6 = 1,8 чел.;
- для второго типа: О2ΣП = КЗ2 * О2Σ = 0,24* 15 = 3,6 чел.
3. Составляем план загрузки оборудования и рабочей силы на пятилетний период, для этого повторяем вышеприведенный алгоритм вычислений для остальных четырех лет. Результаты сведем в табл.3.2.
Таблица 3.2
Результаты расчета
Показатели | Годы | ||||
- | Расфасовка в бутылки | ||||
Коэффициент загрузки мощности по годам, КЗ1i | 0,3 | 0,6 | 0,69 | 0,76 | 0,93 |
Необходимое количество установок по годам, У1i | 0,9 | 1,8 | 2,07 | 2,28 | 2,79 |
Потребность в операторах по годам, О1ΣП | 1,8 | 3,6 | 4,14 | 4,56 | 5,58 |
- | Расфасовка в пластиковые пакеты | ||||
Коэффициент загрузки мощности по годам, КЗ2i | 0,24 | 0,54 | 0,72 | 0,88 | 1,12 |
Необходимое количество установок по годам, У2i | 1,2 | 2,7 | 3,6 | 4,4 | 5,6 |
Потребность в операторах по годам, О2ΣП | 3,6 | 8,1 | 10,8 | 13,2 | 16,8 |
Таким образом, производственная мощность и число операторов, обслуживающих установки первого типа, во все годы превышают ожидаемую потребность (положительный резерв мощности). Имеется нехватка производственной мощности в последний год по установкам второго типа, а также обслуживающих их операторов. Это обстоятельство, а также недоиспользованные возможности первых годов требуют разработки соответствующих мероприятий.
Производственный цикл
Производственный процесс машиностроительного предприятия представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в законченное изделие [3].На его основе, например, устанавливаются сроки запуска изделия в производство с учетом сроков его выпуска, рассчитываются мощности производственных подразделений, определяется объем незавершенного производства и осуществляются другие планово-производственные расчеты.
|
Длительность производственного цикла - календарный период времени между началом и окончанием процесса изготовления заготовки, детали и всего изделия в целом. Длительность производственного цикла выражается в единицах времени. Она зависит от ряда факторов:
· норм времени на выполнение технологических операций;
· размера партии обрабатываемых изделий;
· порядка передачи изделий с операции на операцию;
· времени перерывов в производстве в связи с регламентом работы производства, а также в связи с пролеживанием изделий между операциями и выполнением вспомогательных работ.
Операционный цикл ТОПi, т.е. календарный период обработки партии деталей (изделий) на i-ой операции, равен:
ТОПi = n* tШi / Ci, (3. 1)
где n - размер партии деталей, шт.;
tШi - полная норма времени на i-ую операцию (штучно-калькуляционная норма времени);
Ci - число рабочих мест на i-ой операции (фронт работы).
Возможны три вида движения партий в производстве:
- последовательный;
- параллельно-последовательный;
- параллельный.
Последовательный вид движения возможен, когда вся обрабатываемая партия деталей передаётся на последующую операцию лишь после полного окончания всех работ на предыдущей операции (рис. 3.1). При этом длительность цикла технологических операций определяется суммой операционных циклов:
Тпосл = n* + m* tМО + TЕСТ, (3.2)
где m - число операций в процессе;
TЕСТ - длительность естественных процессов;
tМО -среднее межоперационное время.
№ операции | tШi, мин | Ci | График движения по операциям |
1,5 | Тпосл |
Рис. 3.1. График цикла при последовательном виде движения партии
в производстве (n =15 шт., tМО = 1 мин)
Параллельно-последовательный вид движения, при котором следующая операция начинается ранее, чем наступает полное окончание обработки всей партии на предыдущей операции, и осуществляется без перерывов в изготовлении партии деталей на каждом рабочем месте. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операционных циклов. Передача предметов труда с операции на операцию осуществляется передаточными (транспортными) партиями p или поштучно (p = 1). Длительность технологического цикла Тп-п будет соответственно меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения операционных циклов (рис. 3.2).
В практике встречаются два способа сочетания смежных операционных циклов:
а) предыдущий операционный цикл меньше последующего, при этом случае начало обработки на последующей операции возможно сразу после окончания обработки первой штуки или передаточной партии на предыдущей операции;
б) предыдущий операционный цикл больше последующего, при этом случае начало обработки на последующей операции определяется из условия, что последняя штука или передаточная партия, будучи закончена обработкой на предыдущей операции, немедленно начинает обрабатываться на последующей. Остальные штуки или передаточные партии должны быть закончены обработкой (непрерывно) к этому моменту.
№ операции | tШi, мин | Ci | График движения по операциям |
1,5 | Тп-п |
Рис. 3.2. График цикла при параллельно-последовательном виде движения
партии в производстве (n =15 шт., p = 5 шт., tМО = 1 мин)
В любом случае длительность цикла технологических операций определяется по формуле:
Тпосл = n* - (n – p)* +
+ m* tМО + TЕСТ, (3.3)
где (n – p)* - сумма коротких операционных циклов из каждой пары смежных операций.
Параллельный вид движения, когда небольшие передаточные партии p или отдельные детали запускаются на последующую операцию сразу после обработки их на предыдущей, независимо от всей партии. В этом случае полностью загружена наиболее трудоемкая операция с самым длительным операционным циклом; менее трудоемкие операции имеют перерывы (рис. 3.3).
При параллельном движении партии длительность технологического производственного циклаопределяется по формуле:
Тпар = p* + (n – p)* +
+ m* tМО + TЕСТ, (3.4)
где (n–p)* - цикл операции с максимальной продолжительностью.
При построении графика цикла целесообразно предусмотреть последовательную обработку первой транспортной партии без задержки по всем операциям; затем, предусмотрев непрерывную обработку всех партий на операции с максимальным операционным циклом, графически определить время начала и окончания обработки каждой партии на остальных операциях. Обязательно соблюдение условия непрерывно-поточного производства:
= const = r,
где г - такт потока, работа на всех операциях и рабочих местах может вестись непрерывно.
№ операции | tШi, мин | Ci | График движения по операциям |
1,5 | Тпар |
Рис. 3.3. График цикла при параллельном виде движения партии
в производстве (n =15 шт., p = 5 шт., tМО = 1 мин)
Пример 2. Определить длительности циклов обработки партии объектов при разных видах их движения с операции на операцию. Операций – три (m = 3). TЕСТ = 0. Остальные данные приведены на рис. 3.1-3.3.
Решение. Вычисляем длительность цикла при последовательном движении объектов по формуле (3.2):
Тпосл = 15(2/1+3/1+1,5/1) + 3*1 + 0 = 100,5 мин.
Длительность цикла при параллельно - последовательном движении объектов по формуле (3.3):
Тп-п = 15(2/1+3/1+1,5/1) – (15-5)(2/1+1,5/1) + 3*1 + 0 = 65,5 мин.
Длительность цикла при параллельном движении объектов по формуле (3.4):
Тпар = 5(2/1+3/1+1,5/1) + (15-5)(3/1) + 3*1 + 0 = 65,5 мин.