Производственный процесс (стр. 4 из 5)
5. Производственный цикл и его структура
Производственный цикл - календарный период времени, в течение которого материал, обрабатываемый предмет проходит все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию. Он выражается в календарных днях или в часах.
Рис. 6. Структура производственного цикла
Длительность производственного цикла определяется по формуле:
Тц = Тврп + Твпр,
где Тврп - время рабочего процесса;
Твпр - время перерывов.
Во время рабочего периода выполняются технологические операции
Тврп = Тшк + Тк + Ттр + Те,
где Тшк - штучно-калькуляционное время;
Тк - время контрольных операций;
Ттр - время транспортирования предметов труда;
Те - время естественных процессов (старения, релаксации, естественной сушки, отстоя взвесей в жидкостях и т.п.).
Сумму времен штучного, контрольных операций, транспортирования называют операционным временем (Топр):
Топр = Тшк + Тк + Ттр.
В операционный цикл Тк и Ттр включены условно, так как в организационном отношении они не отличаются от технологических операций, штучно-калькуляционное время рассчитывается по формуле
Тшк = Топ + Тпз + Тен +Тото,
где Топ - оперативное время;
Тпз - подготовительно-заключительное время при обработке новой партии деталей;
Тен - время на отдых и естественные надобности рабочих;
Тото - время организационного и технического обслуживания (получение и сдача инструмента, уборка рабочего места, смазка оборудования и т.п.).
Оперативное время (Топ) в свою очередь состоит из основного (Тос) и вспомогательного времени (Тв):
Топ = Тос + Тв,
Основное время - это непосредственное время обработки или выполнения работы.
Вспомогательное время:
Тв = Ту + Тз + Ток,
где Ту - время установки и снятия детали (сборочной единицы) с оборудования;
Тз - время закрепления и открепления детали в приспособлении;
Ток - время операционного контроля рабочего (с остановкой оборудования) в ходе операции.
Время перерывов (Твпр) обусловлено режимом труда (Трт), межоперационным пролеживанием детали (Тмо), временем перерывов на межремонтное обслуживание и осмотры оборудования (Тр) и временем перерывов, связанных с недостатками организации производства (Торг):
Твпр = Тмо + Трт + Тр + Торг.
Время межоперационного пролеживания (Тмо) определяется временем перерывов партионности (Тпар), перерывов ожидания (Тож) и перерывов комплектования (Ткп):
Тмо = Тпар + Тож + Ткп.
Перерывы партионности (Тпар) возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены пролеживанием обработанных деталей до готовности всех деталей в партии на технологической операции.
Перерывы ожидания (Тож) вызываются несогласованной длительностью смежных операций технологического процесса.
Перерывы комплектования (Ткп) возникают при переходе от одной фазы производственного процесса к другой.
Таким образом, в общем виде производственный цикл выражается формулой
Тц = Топр + Те + Тмо + Трт + Тр + Торг.
При расчете производственного цикла необходимо учитывать перекрытие некоторых элементов времени либо технологическим временем, либо временем межоперационного пролеживания. Время транспортировки предметов труда (Ттр) и время выборочного контроля качества (Тк) являются перекрываемыми элементами.
Исходя из сказанного, производственный цикл можно выразить формулой
Тц = (Тшк + Тмо) kпер kор + Те,
где kпер - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (отношение числа календарных дней Dк к числу рабочих дней в году Dр, kпер=Dк/Dр);
kор - коэффициент, учитывающий перерывы на межремонтное обслуживание оборудования и организационные неполадки (обычно 1,15 - 1,2).
В серийном производстве изделия изготовляются партиями.
Производственная партия - это группа изделий одного наименования и типоразмера, запускаемых в производство в течение определенного интервала времени при одном и том же подготовительно-заключительном времени на операцию.
Операционная партия - производственная партия или ее часть, поступающая на рабочее место для выполнения технологической операции.
Различают простой и сложный производственные циклы. Простой производственный цикл - это цикл изготовления детали. Сложный производственный цикл – это цикл изготовления изделия. Длительность производственного цикла в большой степени зависит от способа передачи детали (изделия) с операции на операцию. Существуют три вида движения детали (изделия) в процессе ее изготовления:
-последовательный;
-параллельный;
-параллельно-последовательный .
Наиболее экономически эффективной формой организации производственного процесса является поточное производство, признаки которого:
-закрепление одного или ограниченного числа наименований изделий за определенной группой рабочих мест;
-ритмическая повторяемость согласованных во времени технологических и вспомогательных операций;
-специализация рабочих мест;
-расположение оборудования и рабочих мест по ходу технологического процесса;
-применение специальных транспортных средств для межоперационной передачи изделий.
При поточном производстве реализуются принципы:
-специализации;
-параллельности;
-пропорциональности;
-прямоточности;
-непрерывности;
-ритмичности.
Поточное производство обеспечивает самую высокую производительность труда, низкую себестоимость продукции, наиболее короткий производственный цикл. Основой (первичным звеном) поточного производства является поточная линия.
При проектировании и организации поточных линий выполняются расчеты показателей, определяющих регламент работы линии и методы выполнения технологических операций.
Такт поточной линии - промежуток времени между выпуском изделий (деталей, сборочных единиц) с последней операции или их запуском на первую операцию поточной линии.
Исходные данные расчета такта:
-производственное задание на год (месяц, смену);
- плановый фонд рабочего времени за этот же период;
- - планируемые технологические пооперационные потери.
Такт поточной линии рассчитывается по формуле
r = Fд / Qвып,
где r - такт поточной линии (в мин);
Fд - действительный годовой фонд времени работы линии в планируемом периоде (мин);
Qвып - плановое задание на тот же период времени (шт.).
Fд = Dраб dсм Tсм kпер kрем,
где Dраб - число рабочих дней в году;
dсм - количество рабочих смен в сутки;
Tсм - продолжительность смены;
kпер - коэффициент, учитывающий планируемые перерывы;
kпер = (Тсм - Тпер) / Тсм ,
где Тпер - время планируемых внутрисменных перерывов;
kрем - коэффициент, учитывающий время плановых ремонтов.
При неизбежных технологических потерях (планируемом выходе годных деталей или изделий) такт r рассчитывается по формуле
r = Fд / Qзап ,
где Qзап - количество изделий, запускаемых на поточную линию в планируемом периоде (шт.):
Qзап =Qвып kзап ,
где kзап - коэффициент запуска изделий на поточную линию, равный величине, обратной коэффициенту выхода годных изделий (
);kзап = 1/
.Выход годных изделий в целом по поточной линии определяется как произведение коэффициентов выхода годных изделий по всем операциям линии:
Ритм - это количество изделий, выпускаемых поточной линией в единицу времени, или величина, обратная такту.
Расчет количества оборудования поточной линии ведется по каждой операции технологического процесса:
где 
- расчетное количество оборудования (рабочих мест) на i-й операции поточной линии;
tштi - норма штучного времени на i-ую операцию (в мин);
kзапi - коэффициент запуска детали на i-ю операцию.
Принятое количество оборудования или рабочих мест на каждой операции Wпi определяется путем округления расчетного их количества 
до ближайшего большего целого числа.
Коэффициент загрузки оборудования (рабочих мест) определяется как
.
Задел - это производственный запас материалов, заготовок или составных частей изделия для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессов на поточных линиях.
Различают следующие виды заделов:
- технологический;
- транспортный;
-резервный (страховой);
- оборотный межоперационный.
Синхронизация – это процесс выравнивания длительности операции технологического процесса согласно такту поточной линии. Время выполнения операции должно быть равно такту линии или кратно ему. Методы синхронизации: