Время выполнения технологических операций и подготовительно-заключительных работ называется операционным циклом.
Время естественных технологических процессов - это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека или техники.
Время технологического обслуживания включает в себя: контроль качества обработки изделия; контроль режимов работы машин и оборудования, их настройку, легкий ремонт; уборку рабочего места; подвоз заготовок, материалов, приемку и уборку обработанной продукции.
На длительность рабочего периода оказывает влияние разного рода факторы, например: качество проектно-конструкторских работ; уровень унификации и стандартизации изделий; степень точности изделий (высокая точность требует дополнительной обработки, что удлиняет производственный цикл); организационные факторы (организация рабочего места, размещение складских помещений и др.). Недостатки организационного характера увеличивают подготовительно-заключительное время.
Рис. 2.1. Структура производственного цикла
Время перерывов в работе - это время, в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменение его качественной характеристики, но продукция еще не является готовой и процесс производства не закончен. Различают регламентированные и нерегламентированные перерывы. Регламентируемые перерывы делятся на внутрисменные (межоперационные) и междусменные (связанные с режимом работы).
Межоперационные перерывы делятся на:
перерывы партионности - имеют место при обработке деталей партиями. Каждая деталь или узел, поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживают до начала и по окончании обработки, пока вся партия не пройдет через данную операцию;
перерывы комплектования - возникают в тех случаях, когда детали и узлы пролеживают в связи с незаконченностью изготовления других изделий, входящих в один комплект;
перерывы ожидания - обусловлены несогласованностью (несинхронностью) длительности смежных операций технического процесса, возникают, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции.
Междусменные перерывы включают в себя перерывы между рабочими сменами, обеденные перерывы, перерывы для отдыха рабочих, выходные и праздничные дни.
Нерегламентированные перерывы связаны с организационно-техническими неполадками (несвоевременное обеспечение рабочего места материалом, инструментом, поломка оборудования, нарушение трудовой дисциплины и т.д.). Они включаются в производственный цикл в виде поправочного коэффициента или не учитываются.
Отметим, что структура производственного цикла (соотношение образующих его частей) в различных отраслях машиностроения и на разных предприятиях неодинакова. Она определяется характером производимой продукции, технологическим процессом, уровнем техники и организации производства. Однако, несмотря на различия в структуре возможности сокращения длительности производственного цикла заложены как в сокращении рабочего времени, так и в сокращении времени перерывов. Опыт передовых предприятий показывает, что на каждой стадии производства и на каждом производственном участке могут быть обнаружены возможности дальнейшего сокращения длительности производственного цикла. Оно достигается проведением различных мероприятий как технического (конструкторского, технологического), так и организационного порядка.
Подводя итог вопросу, отметим, что совокупный производственный процесс представлен как подсистема хозяйственного процесса, совершаемого предприятием. Выделяются образующие его элементы - ЧПП, образованные производственными операциями.
Производственный цикл является одним из важнейших показателей технико-экономического развития, который определяет возможности предприятия по объему выпуска продукции и затраты на ее производство.
Длительность производственного цикла относится к нормативам организации производственного процесса. Важно как рациональное пространственное размещение, так и оптимальная длительность производственного цикла.
3. Характеристика различных форм организации движения предметов труда
Поскольку все, без исключения, дискретные производственные процессы следует охарактеризовать такими существенными признаками, как структурная организация и способ организации движения предметов труда (ПТ) от операции к операции, то по первому признаку в наиболее общем случае будем различать сложные и простые процессы.
Сложным будем называть дискретный производственный процесс, включающий хотя бы одну операцию, назначение которой состоит в образовании одной сборочной единицы (изделия) из двух или более деталей (сборочных единиц). Формально структура такого процесса может быть представлена ориентированным графом сетевой структуры (рис. 3.1 и рис. 3.2) [10, c.9-10]
Рис. 3.1. Структурная схема сложного производственного процесса
Рис. 3.2. Граф сложного производственного процесса ( · - вершина, отражающая операцию; ® - ребро, отражающее межоперационную связь по материальному потоку)
Таким образом, в сложном процессе на каждую операцию для сборки (сварки, клепки) может поступать несколько ПТ различного наименования, обработанных или собранных в других ЧПП, предшествующих по технологическому маршруту данному. Его структура может включать как сложные ЧПП более низкого уровня, так и простые процессы.
Простым называется дискретный производственный процесс, в котором обрабатываются ПТ только одного наименования. Примеры простых процессов: изготовление втулок, валов, шестерен и других деталей. К простым относятся также производственные процессы сборки, регулировки и испытаний сборочных единиц и изделий. Формально структура простого процесса может быть отражена линейным графом (рис. 3.3 и 3.4) [10, c.11]
Рис. 3.3. Структурная схема простого производственного процесса
Рис. 3.4. Граф простого производственного процесса
Наиболее распространенной является следующая классификация. Различают три основных вида организации производственных процессов во времени.
1 Последовательный, характерный для единичной или партионной обработки или сборки изделий.
2 Параллельно-последовательный, используемый в условиях прямоточной обработки или сборки изделий.
3 Параллельный, применяемый в условиях поточной обработки или сборки.
При последовательном виде движения производственный заказ - одна деталь, или одна собираемая машина, или партия деталей (серия машин) - в процессе их производства переходит на каждую последующую операцию процесса только после окончания обработки (сборки) всех деталей (машин) данной партии (серии) на предыдущей операции. В этом случае с операции на операцию транспортируется вся партия деталей одновременно. При этом каждая деталь партии машины (серии) пролеживает на каждой операции сначала в ожидании своей очереди обработки (сборки), а затем в ожидании окончания обработки (сборки) всех деталей машин данной партии (серии) по этой операции.
На рис. 3.5 представлена диаграмма технологического процесса, состоящего из четырех операций различной продолжительности. Каждая операция выполняется на одном станке. Все эти станки может обслуживать один рабочий, который после окончания операции на четвертом станке возвращается к первому станку [8, c.33].
Рис. 3.5. Последовательный технологический цикл, состоящий из четырех технологических операций с номерами i = 1, 2, 3, 4, обслуживаемых рабочим I в течение промежутка времени F
Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что процесс обработки деталей (сборки машин) данной партии (серии) на каждой последующей операции начинается раньше, чем полностью заканчивается обработка всей партии деталей (сборки машин) на каждой предыдущей операции. Детали передаются с одной операции на другую частями, транспортными (передаточными) партиями k. Накопление некоторого количества деталей на предыдущих операциях перед началом обработки партии на последующих операциях (производственный задел) позволяет избежать возникновения простоев.
Параллельно-последовательный вид движения предметов труда позволяет значительно уменьшить продолжительность производственного процесса обработки (сборки) по сравнению с последовательным видом движения. Применение параллельно-последовательного вида движения экономически целесообразно в случаях изготовления трудоемких деталей, когда длительности операций процесса значительно колеблются, а также в случаях изготовления малотрудоемких деталей крупными партиями (например, нормалей мелких унифицированных деталей и т.д.).
На рис. 3.6 представлен график параллельно-последовательного технологического цикла изготовления партии деталей величиной n, разбитой на две транспортные (передаточные) партии, каждая из которых содержит k единиц деталей [8, c.34-35].