5.3.5. Проявления закона календарной синхронизации циклов процессов изготовления изделий и их частей

Синхронизация циклов процессов изготовления изделий и их частей имеет место в любом производственном процессе, но ее, как правило, не замечали, т. е. ее как бы вовсе не было. Если процессом синхронизации циклов процессов не управлять, то продолжитель ности циклов увеличатся раза в три, так как при этом календарное выравнивание каждой части процесса превысит величину наиболь шего цикла соответствующей ч'асти процесса. Это справедливо для каждого уровня разбиения процесса изготовления изделия на части: операция, деталь, комплектооперация, комплект деталей, стадия изготовления изделия (заготовительная, механообрабатывающая, сборочная).

Неуправляемая синхронизация приводит к многократному пре вышению рационального уровня незавершенного производства и большим потерям рабочего времени рабочих и оборудования (в настоящее время в непоточном производстве эти потери рабочего вре мени достигают 50%).

Знания о проявлениях закона синхронизации циклов процессов изготовления изделий и их частей необходимы как основа искусства управления производственным процессом с целью минимизации затрат на производство. Для обеспечения конкурентоспособности предприятия возможность минимизации затрат на производство играет, как правило, первостепенное значение.

Синхронизация циклов технологических операций

Межоперационное пролеживание предметов труда и простои рабочих мест в процессе изготовления изделий служат своеобразными календарными компенсаторами, выравнивающими календарные дли тельности смежных технологических операций на производственных участках.

Явление выравнивания календарных продолжительностей смежных технологических операций имеет силу закона. С действием этого зако на можно познакомиться на различных примерах.

Пример 1: непрерывно-поточное производство.

Предварительная принудительная организационно-технологиче ская синхронизация продолжительностей взаимосвязанных технологических операций детали позволяет организовать непрерывно- поточную линию по ее изготовлению. На этой линии обеспечивают ся непрерывность движения (изготовления) каждой детали и непре рывная загрузка каждого рабочего места. Но принудительная син хронизация продолжительностей технологических операций — до вольно дорогое удовольствие. К ней прибегают, когда выигрыш от синхронизации операций перекрывает расходы на нее.

Пример 2: прерывно-поточное производство.

На прямоточной линии синхронизация технологических опера ций происходит при сознательном участии человека. Например, при построении графика прямоточной линии предусматривается синхронизация производительности смежных технологических опера ций.

Календарная организация всех форм поточного производства построена по принципу непрерывного движения деталей: синхрони зация длительностей деталеопераций здесь должна бы осуществляться только за счет простоев рабочих мест, но это неэффективно, так как час простоя рабочего места (рабочего и оборудования) стоит дороже, чем час пролеживания одной детали. Поэтому организуется параллельно-последовательное движение деталей, когда все микро простои рабочих мест концентрируются.

Эта концентрация становится возможной за счет допущения не которого межоперационного пролеживания деталей. Концентрация микропауз простоев каждого рабочего места позволяет высвободить рабочего и на это время перевести его на другую операцию. Здесь синхронизация длительностей деталеопераций до величины такта поточной линии осуществляется как за счет простоев оборудования рабочих мест, так и за счет межоперационного пролеживания дета лей.

Вообще при любой форме организации производства неравные продолжительности технологических операций выравниваются до некото рого календарного предела либо за счет пролеживания деталей, либо за счет простоев рабочих мест, либо за счет того и другого одновременно.

Пример 3: непоточное производство.

В непоточном производстве при неупорядоченном движении де талей календарный передел выравнивания длительностей технологических операций, как правило, больше максимальной длительности технологической операции, взятой из совокупности операций, выполняемых в рассматриваемый плановый период. При упорядо ченном движении деталей минимальным календарным пределом выравнивания операций можно управлять.

Выравнивание длительностей технологических операций в непо точном производстве имеет две объективные причины. Первая со стоит в том, что подобно поточному производству организация не прерывности протекания производственного процесса в непоточ ном производстве требует синхронизации продолжительностей операции. Вторая причина выравнивания — необходимость комплекто вания предметов труда в процессе их изготовления до размеров планово-учетной единицы (машнокомплект, условный комплект, бригадокомплект, маршрутный комплект и т. д.).

Например, детали, уже прошедшие обработку, вынуждены проле живать в ожидании изготовления самой последней из их комплекта, а те, что не попали на первую операцию сразу в момент запуска комплекта, вынуждены ожидать своей очереди запуска в обработку.

Календарный предел выравнивания длительности технологических операций характеризует ход производственного процесса с двух его противоречивых сторон — как непрерывность загрузки рабочих мест ( R .) и как непрерывность изготовления предметов труда ( R .).

Естественно, что при заданных организационно-технологичес ких условиях минимум затрат на производство достигается при на ибольшей непрерывности использования средств производства (ра бочих мест), а это соответствует единому оптимальному ритму изго товления партий деталей в производстве ( R ).

Объемно-динамический метод планирования и организация хода производства по принципу непрерывной загрузки плановых рабочих мест позволяют обеспечить не только непрерывную загрузку плановых рабочих мест, но и минимальную длительность производственного цикла изготовления рассматриваемого маршрутного комплекта деталей (Т ).

Если на каждой операции процесса изготовления маршрутного комплекта деталей (т. е. на комплектоопрации) используется одно или большее количество рабочих мест, то длительность его производственного цикла можно определить по формуле 

m - l п ' _ ГЛ t ' . Mj '

T Mlw = n t ^f j -^(n > -C j )

j = l j - l

где n ' — количество наименований деталей, подлежащих изготовлению на участке в определенном плановом периоде и составляющих один комплект деталей;

t 4 j — средний интервал времени, через который осуществляется передача партии деталей одного наименования на следующую комплектооперацию после завершения

их обработки на j -й комплектооперации ( t ' j = t /сЛ;

t \„. — меньший из двух средних интервалов времени, через

которые осуществляется передача деталей комплекта со смежных j -й или ( j + ])-й комплектооперации; С — количество рабочих мест, участвующих в обработке дета лей комплекта на меньшей j -й комплектооперации;

tj — средняя продолжительность выполнения технологичес ких операций над деталями комплекта на j -й комплекто операции (или на j -м виде работ); j — порядковый номер комплектооперации или операции ти пового технологического маршрута, по которому детали рассматриваемого комплекта проходят обработку, j = 1, m .

Здесь цикл изготовления комплекта деталей определяется с учетом условий организации производственного процесса: количества номенклатурных позиций в плане (п'); количества рабочих мест, используемых на каждой операции процесса (С); средней продол жительности выполнения одной технологической операции над де талями комплекта на каждой j -й комплектооперации ( R ,). Этой формулой определяется связь между количеством номенклатурных по зиций в плане, плановым сроком выполнения работ и нормативным размером партии деталей.