ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА ОБРАБОТКИ ПАРТИИ ДЕТАЛЕЙ

Под длительностью производственного цикла партии изделий понимается период времени, в течение которого заготовки (основные материалы) превращаются в готовые детали.

Длительность производственного цикла является одним из основных показателей, который позволяет оценивать организационно-технический уровень производства и определять сроки запуска и выпуска изделий в условиях единичного и серийного производства.

От длительности производственного цикла во многом зависит величина незавершенного производства, занимающего значитель­ную долю в составе оборотных средств предприятий. Сокраще­ние незавершенного производства приводит к ускорению оборачиваемости оборотных средств, что имеет большое экономическое значение для экономики предприятия.

Введем еще ряд понятий.

Операционный цикл – это время обработки партии деталей на определенной операции.

Технологический цикл – это время, связанное непосредственно с обработкой партии деталей на всех операциях технологического процесса.

Учитывая, что длительность технологических операций в большинстве случаев нормируется, длительность технологического цикла может быть рассчитана достаточно точно. Время выполнения вспомогательных операций (контрольных и транспортных) и пролеживания деталей в процессе производства, как правило, не нормируется, поэтому их величина определяется ориентировочно с учетом условий выполнения в цехах машиностроительного предприятия.

Перерывы, связанные с принятым режимом работы в цехе, учитываются, когда длительность производственного цикла опре­деляется в днях (календарных или рабочих).

Длительность технологического цикла обработки одной партии деталей зависит от вида движения их в производстве. Различают три основных (типовых) вида движения партии деталей: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный.

Последовательный вид движения партии деталей по операциям характеризуется тем, что партия деталей передается на последующую операцию после полной ее обработки на предшествующей операции. Длительность технологического цикла обработки партии деталей при этом виде движения по операциям (Тц_ПОСЛ) будет определяться по формуле

Тц_ПОСЛ = п х , (1.1)

где n – число деталей в партии;

т— число операций в технологическом процессе;

ti - штучное время i-й операции;

Сi – количество параллельно работающих станков (рабочих мест) на операции.

Во всех случаях ti должно определяться с учетом процента выполнения норм времени рабочими.

Величина Тц не включает времени перерывов, подготовительно-заключительного времени и времени вспомогательных операций, поэтому она всегда меньше действительной длительности производственного цикла партии деталей. Размер партии обрабатываемых деталей принимается одинаковым для всех операций, хотя это условие на практике иногда не соблюдается.

Параллельно-последовательный вид движения партии деталей по операциям характеризуется следующими признаками:

1. Передача партии деталей с операции на операцию производится поштучно или частями (передаточными партиями);

2. Начало обработки партии деталей на каждой операции планируется так, чтобы обеспечить непрерывность обработки всей партии на операции;

3. Обеспечивается параллельность обработки партии деталей на отдельных операциях.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при этом виде движения по операциям (Тц_ПП) будет определяться по формуле

Тц_ПП = п х – (n-p) x , (1.2)

гдер – количество деталей в передаточной партии.

Параллельный вид движения партии деталей по операциям характеризуется двумя признаками:

1. Передача партии деталей с операции на операцию производится пощтучно или передаточными партиями;

2. Каждая передаточная партия поступает в обработку на последующей операции сразу после обработки ее на предшествующей операции, т.е. каждая передаточная партия проходит обработку по всем операциям непрерывно и независимо от остальных передаточных партий.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при этом виде движения по операциям (Тц_ПАР) определяется по формуле

Тц_ПАР = р х + (n-р) х _mах (1.3)

Из формулы следует, что наибольшее влияние на вели­чину Тц_ПАР при параллельном виде обработки оказывает «ведущая» операция, т.е. операция с наиболее продолжительным операционным циклом. На всех операциях (за исключе­нием «ведущей») возникают перерывы между окончанием обработки предыдущей и началом обработки следующей передаточной партии, если про­должительности операций не равны и не кратны.

Задачи с решениями

Задача 1.1. Определить длительность технологического цикла обработки партии деталей 100 штук при последовательном, параллельном и параллельно-последовательном видах движения заготовок в процессе производства. Детали при сложных видах движения передаются с операции на операцию передаточными партиями по 20 штук.

Технологический процесс обработки детали включает 5 операций с продолжительностью соответственно t₁ = 2 мин. , t₂ = 6 мин. , t₃ = 5 мин. , t₄ = 12 мин. , t₅ = 5 мин. На второй операции работает два станка, четвер­тая операция выполняется на трех станках, на остальных операциях работает по одному станку.

Построить графики движения партии деталей для каждого вида движения.

Решение

Длительность технологического цикла обработки партии деталей составит:

а) при последовательном виде движения

Тц_ПОСЛ = п х = 100 х = 1900 мин.;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тц_ПП = п х - (n-p) x = 1900 – (100-20) х

х = 860 мин.;

в) при параллельном виде движения

Тц_ПАР = р х + (n-р) х _mах = 20 х +

+ (100-20) х = 780 мин.

Графики движения партии деталей для каждого вида движения будут иметь вид:

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Тц (мин)

Рис. 1.1. График последовательного движения партии деталей по операциям

Построение графика при параллельно-последовательном виде движения партии деталей по операциям зависит от соотношения длительности операционных циклов смежных операций. Если длительность операционного цикла на последующей операции больше, чем на предыдущей, то обработка партии деталей на последующей операции начинается после получения первой передаточной партии с предыдущей операции.

Если длительность операционного цикла на последующей операции меньше, чем на предыдущей, то обработка партии деталей на последующей операции строится относительно момента получения последней передаточной партии с предыдущей операции. При этом относительно данного момента на последующей операции вправо показывается время обработки одной передаточной партии (последней), а влево показывается время обработки остальных передаточных партий.

0 200 400 600 800 Тц (мин)

Рис. 1.2. График параллельно-последовательного движения партии деталей

Порядок построения графика при параллельном виде движения партии деталей по операциям следующий: вначале строится график для одной передаточной партии, как при последовательном виде движения, а затем относительно операции с максимальным операционным циклом аналогично строится график для остальных передаточных партий.

0 200 400 600 800 Тц (мин)

Рис. 1.3. График параллельного движения партии деталей

Задача 1.2. Определить длительность производственного цикла при по­следовательном, параллельно-последовательном и паралле­льном видах движения. Указать возможные сроки запуска в производство всей партии при этих видах движения.

Величина обрабатываемой партии 500 шт., передаточной партии – 50 шт., дата выпуска всей партии деталей – I сентября. Производство работает в две смены по 8 часов с двумя выходными днями. Нормы времени по операциям следующие:

Время, связанное с транспортировкой и межоперационным пролеживанием, принять 10 %от длительности технологического цикла.

Решение

1. Длительность технологического цикла обработки партии деталей составит:

а) при последовательном виде движения

Тц_ПОСЛ = 500 х = 1100 час.;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тц_ПП = 1100 – (500-50) х = 560 час.;

в) при параллельном виде движения

Тц_ПАР = 50 х + (500-50) х = 470 час.

2. Длительность производственного цикла обработки партии деталей (Тпц) в часах составит:

а) при последовательном виде движения

Тпц_ПОСЛ = 1100 х 1,1 = 1210 час.;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тпц_ПП = 560 х 1,1 = 616 час.;

в) при параллельном виде движения

Тпц_ПАР = 470 х 1,1 = 517 час.

3. Длительность производственного цикла обработки партии деталей в рабочих днях составит:

а) при последовательном виде движения

Тпц_ПОСЛ = 1210 : 16 = 75,6 дня, принимаем 76 рабочих дней;

б) при параллельно-последовательном виде движения

Тпц_ПП = 616 : 16 = 38,5 дня, принимаем 39 рабочих дней;

в) при параллельном виде движения

Тпц_ПАР = 517 : 16 = 32,3 дня, принимаем 33 рабочих дня

4. Срок запуска с учетом режима работы предприятия по календарю 2003 года составит:

а) при последовательном виде движения – 18 мая;

б) при параллельно-последовательном виде движения – 10 июля;

Решение

Тпц_ПОСЛ = + 60 + 420 = 1180 мин.

Задача 1.4. Собирается механизм, состоящий из двух узлов и трех деталей. Схема сборки механизма представлена на рис. 1.4.

Рис. 1.4. Схема сборки механизма

Длительность циклов следующая:

Длительность производственных циклов сборки узлов следующая:

Определить общую продолжительность изготовления сборочных единиц и механизма М в целом.

Решение

Если изготовление деталей и сборка узлов будут осуществляться параллельно, продолжительность изготовления сборочной единицы 1 составит 7 дней, сборочной единицы 2 – 7 дней, механизма М в целом – 12 дней.

Индивидуальное задание по теме I:

«Определение длительности производственного цикла обработки

партии деталей».

Задание. Требуется обработать партию "n" деталей. Заготовки передаются с операции на операцию передаточными партиями, равными "p" деталей. Технологический процесс обработки детали состоит из 6 операций с продолжительностью t₁, t₂, … , t₆ . На второй и пятой операциях работает по два станка, четвер­тая операция выполняется на трех станках, на остальных операциях работает по одному станку. Величина партии деталей "n", передаточной партии "p", длительность каждой операции технологического процесса "t" принимаются из таблиц, приведенных в приложении 1 в соответствии с индивидуальным шифром.

Определить:

а/ длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном видах движения;

б/ построить графики обработки партии деталей по видам движения;

в/ проанализировать полученные результаты и сделать выводы.