Производственный цикл (ПЦ) и его структура

 

Длительность производственного цикла – это отрезок времени между началом и окончанием ПП изготовления одного изделия (заготовки, либо детали узла, машины) или партии изделий.

Длительность ПЦ выражается в календарных днях (иногда в часах и минутах).

Структура ПЦ характеризуется удельным весом производственного цикла в общей составляющей производственного цикла.

Длительность ПЦ состоит из двух периодов (рис. 4.1):

1) времени рабочих перерывов;

2) времени периодов перерывов.

		ПЦ

 

 

Рис. 4.1. Структура производственного цикла

В течение рабочего периода осуществляются технологические операции и работы подготовительно-заключительного (ПЗР) характера (связанные с переналадкой оборудования). Длительность технологической операции и длительность ПЗР в совокупности образуют операционный цикл. К рабочему периоду также относятся длительности обслуживающих процессов, операций и время естественных процессов.

Перерывы в зависимости от вызвавших их причин делятся на:

- внутрицикловые;

- межцикловые;

- режимные.

Перерывы ожидания вызываются несогласованностью длительности смежных операций технологического процесса. Они возникают, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место, предназначенное для выполнения следующей операции.

Перерывы комплектования, происходят при комплектна узловой системе планирования, когда готовые заготовки и готовые детали, узлы должны пролеживать в связи с незаконченностью других заготовок, деталей или узлов, входящих вместе с первыми в единый комплект.

Режимные зависят от режима работы предприятия, то есть наличие выходных и праздничных дней.

Основной составляющей ПЦ является технологический цикл (ТЦ), то есть совместимость длительности операций технологического процесса. При определении длительности многооперационного цикла необходимо учитывать степень одновременности (параллельности) обработки изделий на разных операциях технологического процесса. Эта степень зависит от метода сочетания во времени выполнения операций, входящие в данный технологический процесс. Три метода сочетания циклов или три вида движения предметов труда с предыдущей операции на последующую:

1) параллельный;

2) последовательный;

3) параллельно-последовательный.

 

Последовательный вид движения предметов труда

Сущность последовательного метода заключается в том, что каждая последующая операция начинается только после окончания обработки всей партии деталей на предыдущие операции. Прежде всего рассчитывается длительность операционного цикла (ОЦ) по формуле:

Т_i = (n*t_i)/C_i

где n – число деталей в общей партии; T_i – норма штучного или t_шк.кл. выполнения i-ой операции технологического процесса; C_i – число станков или рабочих мест на i-ой операции технологического процесса (ТП).

 

При числе станков C_i = 1, T_i = n*t_i

 

m

4 n*t₁

 

3 n*t₂

 

2 n*t₃

 

1 n*t₄

 

T

T_{последовательная}

 

Рассчитываются ОЦ по каждой операции ТП.

T_посл. = n∑t_i

При числе станков C_i>1,

T_посл. = n∑(t_i/C_i) + ∑t_мо.i

 

 

m

4 (n*t₁)/C₁

3 (n*t₂)/C₂

2 (n*t₃)/C₃

1 (n*t₄)/C₄

 

T

T_посл. = (n*t₁)/C₁ + (n*t₂)/C₂ + (n*t₃)/C₃ + (n*t₄)/C₄ + ∑t_моi = n∑t_i/C_i + ∑t_моi

 

T_мо – время межоперационного пролеживания предметов труда

Время транспортировки и контрольных, складских операций часто перекрывается на практике временем перерывов, например перерывов ожидания. Потому эти перерывы не всегда складываются в длительность производственного цикла. Исключение составляют следующие случаи:

- время транспортировки и складирования особо учитываются в составе производственного цикла только при необходимости выполнения сложных погрузочно-разгрузочных работ.

- время контрольных операций выделяется в виде особого слагаемого в том случае, если эти операции требуют значительного времени.

 

Длительность естественных процессов учитывается в размере, отвечающим минимально необходимому времени их осуществления.

Длительность производственного цикла последнего вида передач

T_пц = [1/(s*q*f)]*(n∑t_i/C_i + ∑t_моi) + (1/24)*T_ест

где s – смен, q – длительность одной смены, f – коэффициент перевода рабочих дней в календарные, то есть отношение рабочих дней в году в соответствии с режимом работы данного предприятия к календарному числу дней в году.

Если затраты времени на конкретные складские и транспортные операции велики и не перекрывают временем ожидания, то они прямым счетом полностью (частично) будут отнесены на длительность цикла.

Так как ОЦ пропорционален величине партии и трудоемкости операции, то последовательный вид движения целесообразно применять в тех случаях, когда свойственные ему перерывы партионности существенно не влияют на величину ОЦ, а именно при небольших партиях n и невысокой трудоемкости операций. Если подобные предпосылки отсутствуют, то целесообразно применение других видов движения предметов труда.

 

Параллельный вид движения предметов труда

Характеризуется полным ожиданием (при поступательной передачи) или незначительной величиной (если передача осуществляется передаточными партиями (пачками)) перерывов партионности. Передаточные партии или ожидаемые детали передаются на последующие операции практически сразу после завершения предыдущих независимо от движения других передаточных партий и деталей.

Прежде всего рассчитывается длительность ОЦ:

T_i = p_i/C_i

Где p – число деталей в передаточной или транспортной партии.

Если C_i = 1, то T_i = p*t_i

k = n/p – определяется число передаточных партий (K=4)

Масштаб 1/p

 

m

4 1 2 3 4

3 1 2 3 4

p*t₂ p*t₂ p*t₂ p*t₂

2 1 2 3 4

 

1 1 2 3 4

 

 

p*t₁ p*t₃ p*t₄ T

 

Построение графика:

1) изображается прохождение первой передаточной партии по ходу технологического процесса;

2) выбирается операция с максимальной длительностью ОЦ, на той операции не должно быть перерывов между обработками передаточных партий p;

3) затем достраивается прохождение остальных передаточных партий по аналогии с первой

T_парал. = p*t₁ + k*p*t₂ + p*t₃ + p*t₄ = p*t₁ + n*t₂ + p*t₃ + p*t₄ = n*t_max + ∑(p*t_i) - p*t₂ = = n*t_max - p*t_max + ∑(p*t_i) = ∑(p*t_i) + t_max*(n-p)

 

Tпарал. = p*∑(p/Ci) + (n-p)*(ti/Ci)max + ∑tмоi

 

 

Параллельно-последовательная сборка сложного процесса

 

m

4 t₁ t₁

3 t₂ t₂

2 t₃ t₃

1 t₄ t_об t₄ t_об

 

 

T

T₁ T₂

t₁ = 1 t_об = 5

t₂ = 2

t₁ = 3

t₁ = 4

Т_п-п = n*(t_max + t_об)

 

Процесс создания сложного в конструктивном отношении изделия является также примером сложного ПП, в котором производственные циклы изготовления сложных деталей, сборка узлов, агрегатов, общая сборка и отладка, и контроль изделия. В этом случае может использоваться все три вида сборочных процессов и простая схема сборки может быть представлена в виде диаграммы.

 

 

	Изделие 10

Сб. 2

Д4

Д3

Д5

Д7

Д6

Сб.1

Сб. 3

Д1

Д2

длительность процесса общей сборки

узловая сборка

 

 

 

длительность сборки конкретных деталей

 

 

Сб₃

Д₁ Сб₁

 

Д₂

И

 

Д₃

Д₄ Сб₂

 

Д₅

 

 

Циклограмма

 

начало запуска изделия конечное число месяца или момент, когда

в обработку и сборку изделие должно быть выпущено из

сборочного процесса

 

Длительность цикла бывает минимальной, если изготовление деталей и сборочные процессы (узловой сборки) не лимитируются составом оборудования, производственных участков цехов, то есть возможна максимальная параллельность работ.