ОПТИМИЗАЦИЯ ОДНОПРЕДМЕТНОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА
Исходными данными к расчету являются:
Исходная производственная программа – 20000 шт
Годовой эффективный фонд времени - 3640 ч
Максимальная производственная программа 100000 шт
Максимальная площадь занимаемая оборудованием – 98м2
Максимальная величина капиталовложения – 9500 у.е.
Норма штучного времени (мин) | 8,8 | 6,9 | 4,3 | 5,5 | 4,5 |
Цена ед. оборудования (у.е) | |||||
Площадь единиц оборудования (м2) | 7,7 | 10,2 | 15,1 | 8,3 | 15,4 |
К основным организационно-техническим параметрам производства относятся:
- рабочий такт производства
- расчетное число станков (рабочих мест) на операциях
- принятое число станков (рабочих мест)
- коэффициент загрузки станков (рабочих мест) на операциях
- средний коэффициент загрузки производства
Расчетный такт производства определяется по формуле:
где - расчетный такт однопредметного производства, мин;
- годовой эффективный фонд времени оборудования, час;
- годовая производственная программа, шт.
Расчетное число единиц оборудования на операциях определяется по формуле:
где - расчетное число единиц оборудования на i-ой операции;
- норма штучного времени на i-операции, мин; r – расчетный такт производства, мин.
Коэффициент загрузки оборудования на операциях:
где - принятое число единиц оборудования на операциях, определяется путем округления расчетного числа до целого в сторону увеличения, если перегрузка рабочего места на операции превышает 10%, в противном случае округление производят в сторону уменьшения.
После расчетов по указанным формулам заполняем таблицу основных организационно-технических параметров поточной линии.
Таблица 2.1 – Расчетные параметры однопредметного производства
№ пп | Нормаштучноговремени ti | Исходныйвариант | ||||
Количествостанков | Коэф. загрузки Kз.i | Площадь ед. обородувония S, м2 | Кап.вложения, у.е. | |||
Расчетное Cpi | Принятое Cnpi | |||||
8,8 | 0,81 | 0,81 | 7,7 | |||
6,9 | 0,63 | 0,63 | 10,2 | |||
4,3 | 0,39 | 0,39 | 15,1 | |||
5,5 | 0,5 | 0,5 | 8,3 | |||
4,5 | 0,41 | 0,41 | 15,4 | |||
Производственная программа, штN=20000 Годовой эффективный фонд времени, час F=3640 Такт производства, мин =10,92 Средний коэффициент загрузки оборудования Кз.ср = 0,548 Занимаемая площадь, м2S = 56,7 Капиталовложение, у.е Кап = 5148 |
5.2 Пошаговый поиск приемлемого варианта организации прямоточной линии
Пошаговый поиск заключается в последовательном увеличении загрузки поточной линии так, что при каждом последующем шаге очередная самая загруженная операция догружается до 100%.
При каждом очередном шаге выбирается максимальный коэффициент загрузки из всех операций Кз(max) через него находятся новые значения параметров поточной линии:
Производственная программа:
Такт поточной линии:
Расчетное число единиц оборудования на операциях:
Принятое число единиц оборудования устанавливается по расчетному путем его округления, коэффициент загрузки оборудования на операциях определяется по формуле:
Средний коэффициент загрузки оборудования на линии определяется как:
Капитальное вложение в оборудование определяются как сумма произведений стоимости единицы оборудования на количество единиц оборудования по всем операциям.
Проводя такие расчеты, получим несколько вариантов производственной структуры поточной линии (таблица 5.2).
.
Таблица 5.2 – Варианты производственной структуры поточной линии
1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | ||||||||||||
Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. | Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. | Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. |
7,7 | 1,28 | 0,64 | 7,7 | 1,62 | 0,81 | 7,7 | ||||||||
0,78 | 0,78 | 10,2 | 10,2 | 1,27 | 0,64 | 10,2 | ||||||||
0,48 | 0,48 | 15,1 | 0,61 | 0,61 | 15,1 | 0,77 | 0,77 | 15,1 | ||||||
0,62 | 0,62 | 8,3 | 0,79 | 0,79 | 8,3 | 8,3 | ||||||||
0,51 | 0,51 | 15,4 | 0,65 | 0,65 | 15,4 | 0,82 | 0,82 | 15,4 | ||||||
N =24691 r =8,84 Кз.ср = 0,68 S = 56,7 Кап = 3876 | N = 31655 r = 6,89 Кз.ср = 0,72 S = 64,4 Кап = 6724 | N = 40070 r = 5,44 Кз.ср = 0,78 S = 74,6 Кап = 7844 |
4 вариант | 5 вариант | |||||||||
Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. | Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. | |
1,98 | 0,99 | 7,7 | 2,11 | 0,7 | 7,7 | |||||
1,55 | 0,77 | 10,2 | 1,65 | 0,82 | 10,2 | |||||
0,94 | 0,94 | 15,1 | 15,1 | |||||||
1,22 | 0,61 | 8,3 | 1,29 | 0,65 | 8,3 | |||||
15,4 | 1,06 | 0,53 | 15,4 | |||||||
N = 48866 r = 4,46 Кз.ср = 0,84 S = 82,9 Кап = 8768 | N = 51985 r = 4,19 Кз.ср = 0,71 S = 106 Кап = 11062 |
По результатам вычисления из приведенной таблицы выбираем оптимальный вариант – это вариант 4. По этому варианту будем строить стандарт—план.
5.3 Построение графика работы (стандарт-плана) прямоточной линии
При построении графика работы исходным является график загрузки оборудования, полученный в результате предварительных расчетов основных организационно-технических параметров однопредметной прямоточной линии в выбранном варианте.
4 вариант | ||||||
№ | ti | Cpi | Cnpi | Kз.i | S, м2 | Кап. |
8,8 | 1,98 | 0,99 | 7,7 | |||
6,9 | 1,55 | 0,78 | 10,2 | |||
4,3 | 0,94 | 0,94 | 15,1 | |||
5,5 | 1,22 | 0,61 | 8,3 | |||
4,5 | 15,4 | |||||
Производственная программа N = 48866 Такт производства r = 4,46 Средний коэффициент загрузки оборудования Кз.ср = 0,84 Площадь S = 82,9 Капиталовложение Кап = 8768 |
Таблица 5.3 - План-график работы прямоточной линии
N | t | Ср | Cпр | Кз | Nст | %загр | Nраб | Время |
8,8 | 1,98 | 0,99 | А Б | ![]() ![]() | ||||
6,9 | 1,55 | 0,78 | В Г | ![]() ![]() ![]() | ||||
4,3 | 0,94 | 0,94 | Д | ![]() | ||||
5,5 | 1,22 | 0,61 | Е В | ![]() ![]() | ||||
4,5 | Ж | ![]() |
Общее количество рабочих составило семь человек. Рабочий «В» распределен на 2 операции.