Расчет однопредметной прерывно-поточной линии

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ Международный университет природы, общества и человека «Дубна»

Факультет экономики и управления

Кафедра менеджмента

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: Производственный менеджмент

На тему

Расчет однопредметной прерывно-поточной линии

Выполнил: студентка гр. 4101

факультета экономики и управления

кафедры менеджмента

Иванова Дарья Анатольевна

Руководитель

Ст. преп. Линева Ольга Николаевна

Аннотация

Данная работа состоит из разделов: аннотация, содержание, введение, теоретическая и практическая части, заключение, глоссарий, список использованной литературы. Курсовая работа состоит из 32 страниц, 3 таблиц, 2 рисунков.

Ключевые слова: график-регламент, коэффициент загрузки оборудования, оборотный задел, однопредметные прерывно-поточные линии, поточное производство, тип производства, эпюра оборотных заделов.

Введение

В производственном менеджменте понятие "производства" несколько шире, чем в литературе по организации производства. Под производством понимают целенаправленную деятельность по созданию чего-либо полезного. Производственная система - целенаправленный процесс, превращающий отдельные элементы в полезную продукцию. Для постановки и решения задач в производственном менеджменте используется системный подход, предполагающий рассмотрение различных составляющих производственного менеджмента с целью осмысления их структуры, организации и других особенностей, выявления закономерностей развития и совершенствование методов управления.

Производственный менеджмент - комплексная система обеспечения конкурентоспособности впускаемого продукта на конкретном рынке. В производственном менеджменте рассматриваются теоретические, методические и практические вопросы организации производственной деятельности.

Поточное производство - прогрессивный метод организации производства <#"829380.files/image001.gif">;

Оборотный задел в начале периода оборота равен заделу в конце периода; это переходящий задел . Построение эпюры и расчет параметров задела для произвольной пары смежных операций i и  включают следующие шаги:

·   Период оборота линии разбивается на интервалы, в пределах которых состояния операций неизменны.

·   Для каждого интервала решается вопрос о характере изменения задела:

а) он увеличивается, если пополняющая задел операция более производительна, чем берущая из задела, с учетом числа работающих в этом интервале рабочих мест;

б) он уменьшается, если пополняющая операция менее производительна;

в) он неизменен, если обе операции в паре равнопроизводительны (в том числе обе не выполняются).

·   Линейные функции на всех интервалах связываются в единую эпюру на основании приведенных ранее правил построения эпюр.

·   Для каждого интервала рассчитывается изменение величины задела по формуле:

;

где - продолжительность - го интервала,  и  - количество рабочих мест на  и  операциях, выполняемых на - ом интервале.

Начиная с нулевой точки, цепным методом рассчитываются величины задела во всех переломных точках эпюры (на границах интервалов) с использованием полученных ранее значений ; при этом часть расчетов может оказаться избыточной, если искомые величины уже найдены.

Рассчитывается величина среднего задела  как высота прямоугольника, равновеликого фигуре, образованной эпюрой задела.

Производственный менеджер определяет регламент работы линии, т.е. задает время начала работы всех операций. Критерием при этом является минимизация величин оборотных заделов на всех парах смежных операций. Однако это не единственный критерий. Другим противоречащим ему критерием является оптимизация использования рабочей силы на линии. Противоречащим потому, что на двух операциях можно использовать одного рабочего, только если операции не перекрываются во времени и, следовательно, задел между ними максимален. Рациональное использование рабочей силы здесь может быть достигнуто за счет организации последовательного многостаночного обслуживания. Задача определения регламента работы линии становится сложнее в том случае, когда для выполнения операции используется несколько рабочих мест. Для таких операций возможны два типовых варианта регламента работы:

1)   с равномерной загрузкой всех рабочих мест;

2)   с полной загрузкой всех рабочих мест, кроме последнего.

Первый вариант целесообразен, если на операции может быть организована параллельное многостороннее обслуживание. В противном случае лучшим является второй вариант, так как здесь все рабочие места, кроме последнего, загружены оптимально - полностью, а на последнем может появиться возможность использовать частично свободного рабочего на других операциях. В конкретных случаях могут возникать и другие организационные варианты работы ОППЛ.

Операционный менеджер моделирует различные варианты организации работ ОППЛ и выбирает из них лучший на его взгляд. Для этого варианта результаты аналитического моделирования и графические модели изменения заделов, то есть эпюры заделов, а также графики выполнения операций и работы рабочих сводятся в единый документ, который передается в производство под названием «Стандарт-план работы ОППЛ».

В стандарт-плане определяется наиболее целесообразный регламент работы прерывной поточной линии: период оборота, время работы каждого рабочего места по всем операциям, размеры оборотных заделов, численность рабочих, занятых на линии с учетом многостаночного обслуживания, последовательность и периодичность перехода рабочих с операции на операцию, коэффициенты загрузки рабочих мест.

На основе вышеизложенного можно сделать несколько выводов:

из-за нарушения непрерывности производственного процесса необходимо создавать межоперационные оборотные заделы;

движение предметов труда на ОППЛ осуществляется параллельно-последовательно;

после окончания обработки определённого числа предметов труда на одной операции рабочий переходит к другой операции;

Таким образом, следует провести оптимизацию производства путем совмещения смежных специальностей рабочих и их перехода на различные производственные участки по мере надобности, а также путем рациональной планировки однопредметной прерывно-поточной производственной линии по обработке детали.

оборотный задел календарный прямоточный

2. Практическая часть

Целью настоящей курсовой работы является проведение расчета однопредметной прерывно-поточной линии и построение графика-регламента ее работы. При этом необходимо произвести его оптимизацию путем перебора различных вариантов совмещения рабочих профессий (без учета возможности применения многостаночного обслуживания). За критерий оптимальности следует принять минимизацию числа основных производственных рабочих, а при их равенстве - минимальную величину суммарного оборотного задела, то есть незавершенного производства в составе нормируемых оборотных средств.

Исходные данные:

.1 Расчёт календарно-плановых нормативов ОППЛ

Однопредметные прерывно-поточные линии применяют в массовом и крупносерийном типах производства, когда норма времени выполнения операций производственного процесса не равна и не кратна такту (ритму) потока и когда на отдельных операциях появляется брак.

Пространственная планировка оборудования должна соответствовать общим требованиям цепного. Рабочие места, обслуживаемые рабочими-совместителями, по возможности следует располагать вблизи друг от друга. Применять конвейеры на прямоточных линиях, как правило, нецелесообразно, здесь широко используют различные гравитационные транспортные средства (рольганги, скаты), а также оборудование циклического действия (электрокары, монорельсы с тельферами и т.п.). Движение предметов труда по операциям - параллельно-последовательное с поштучной или партионной передачей.

Однопредметные прерывно-поточные линии применяют в массовом и крупносерийном типах производства, когда норма времени выполнения операций производственного процесса не равна и не кратна такту (ритму) потока и когда на отдельных операциях появляется брак.

К основным календарно-плановым нормативам ОППЛ относятся:

)        укрупнённый такт (ритм);

)        количество рабочих мест по операциям и по всей поточной линии; стандарт-план работы линии;

)        размер и динамика движения межоперационных оборотных заделов;

)        длительность производственного цикла.

.        Расчет такта поточной линии

Сменная программа запуска по операциям определяется исходя из месячной программы запуска, двухсменного режима работы оборудования при 20 рабочих днях в месяц.

.        Расчетное количество единиц оборудования рассчитывается по формуле

где  - норма штучного времени на i-ой операции, мин.;

 - такт выпуска изделий, мин./шт.

= 3,0/1,5 = 2 (ед);

= 0,75/1,5 = 0,375 (ед);

 = 1,5/1,5 = 1(ед);

= 3,75/1,5 = 2,5(ед);

= 2,25/1,5 = 1,5(ед);

= 0,75/1,5 = 0,5(ед);

.        Как правило, расчетные величины получаются дробными числами, их необходимо округлить. Принятое количество рабочих мест () определяется путем округления  в большую сторону до ближайшего целого. Принятое количество оборудования:

= 2(ед);

= 1(ед);

=1(ед);

= 3(ед);

= 5(ед);

= 1(ед);

Перегрузку рабочих мест устраняют путем совершенствования технологии, механизации и оснащения рабочих мест приспособлениями во время откладки ОППЛ.

Определим, какое наименьшее число рабочих может обслужить оборудование поточной линии по формуле:

С учетом вышеизложенного построим два варианта графиков-регламентов с распределением работ между рабочими, совмещающими профессии и применяющие последовательный метод многостаночного обслуживания. (см. Приложение 1)

.        Рассчитаем коэффициент загрузки оборудования по каждой операции по формуле

= 2/2 = 1;

 = 0,375/1 = 1;

= 1/1 = 1;

 = 2,5/3 = 0,833;

=1,5/2 = 0,75;

= 0,5/1 = 0,5;

Средний коэффициент загрузки рабочих мест на линии должен соответствовать условию  ≥ 0,75.

=

= 10/12 = 0,83.

.        Рассчитаем время для выполнения задания по формуле

 (мин.)

 (мин.)

 (мин.)

 (мин.)

 (мин.)

мин.)

.2 Расчет оборотного задела

На ОППЛ вследствие различной трудоемкости на операциях производственного процесса необходимо создавать межоперационные оборотные заделы (детали или узлы, находящиеся на рабочих местах в ожидании процесса обработки). Это требуется для выравнивания производительности на смежных операциях. Оборотные заделы позволяют организовать непрерывную работу на рабочих местах в течение определенного стандартным планом отрезка времени. Объемы оборотных заделов на протяжении периода оборота линии изменяются от нуля до максимума. Обычно они настолько велики, что весь расчет заделов на таких линиях сводится к расчету только межоперационных оборотных заделов, без расчета технологических транспортных и страховых заделов.

Расчет межоперационных оборотных заделов производится по стандарт-плану ОППЛ между каждой парой смежных операций.

Для этого период оборота линии  разбивается на части, каждая из которых характеризуется неизменным числом работающих единиц оборудования на смежных операциях и называется частным периодом.

Размер оборотного задела между каждой парой смешных операций (i и i+1) и в каждом частном периоде определяют по формуле

(шт.),

 - продолжительность j-го частного периода между смежными операциями при неизменном числе работающих единиц оборудования, мин;

 и - число единиц оборудования, работающих на i-ой и (i+1)-ой операциях в течение частного периода времени ;

 и  - нормы штучного времени на этих операциях технологического процесса, мин.

Величина оборотного задела может быть положительной или отрицательной. Положительное значение задела свидетельствует об увеличении его на отрезке так как предыдущая операция выдает больше изделий, чем может быть обработано на последующей, отрицательное - об уменьшении задела, поскольку предыдущая операция выдает изделий меньше, чем необходимо для последующей. Если величина оборотного задела равно 0, то задел на участке остается постоянным, так как оборудование предыдущей и последующей операций либо имеет одинаковую производительность либо не работает (простаивает).

Вариант I

Между 1-й т 2-й операциями:

T1  

T2  

Между 2-й и 3-й операциями:

Т1

Т2

Между 3-й и 4-й операциями:

Т1

Т2

Между 4-й и 5-й операциями:

Т2

Между 5-й и 6-й операциями:

Т1

Т2

Сумма по операциям:

)

2)  шт.

)  шт.

)  шт.

)  шт.

Вариант II

Между 1-й т 2-й операциями:

T1

T2

Между 2-й и 3-й операциями:

Т1

Т2

Между 3-й и 4-й операциями:

Т1

Т2

Между 4-й и 5-й операциями:

Т1

Т2

Между 5-й и 6-й операциями:

Т1

Т2

Сумма по операциям:

)

2)  шт.

)  шт.

) шт.

)  шт.

После расчета оборотных заделов между каждой парой смежных операций строят графики движения этих заделов (Приложение 2) (эпюры заделов) за период оборота линии и определяют площади эпюр().

.3 Расчет средней величины межоперационных заделов

В экономическом отношении важной характеристикой ОППЛ является средняя величина межоперационных заделов между каждой парой смежных операций и по линии в целом, поскольку от нее зависит размер оборотных средств в незавершенном производстве.

Между парой смежных операций расчет средней величины межоперационных заделов производится по формуле

,

где- площадь эпюр оборотного задела между i-й и (i+1)-й операциями;

 - период оборота линии.

Вариант I

 шт.

 шт.

 шт;

 шт;

 шт;

Средняя величина межоперационного оборотного задела в целом по линии равна сумме средних величин межоперационных оборотных заделов по всем операциям. Ее определяют по формуле:

=  (шт.)

 шт.

Вариант II

 шт.

 шт.

 шт;

 шт;

 шт;

 шт.

.4 Расчет величины незавершенного производства

Среднюю величину оборотного задела на линии определяют для расчета величины незавершенного производства. Величину незавершенного производства в нормо-часах, без учета затрат труда в предыдущих цехах, рассчитывают по формуле

 нормо-час

нормо-час

Важным календарно-плановым нормативом является длительность производственного цикла. Расчет этого норматива производят по формуле

 (ч.)

ч.

Вариант II

нормо-час

ч.

Заключение

В данной курсовой работе были выполнены расчеты календарно-плановых нормативов ОППЛ и построены графики регламента её работы. Была проведена оптимизация путем перебора различных вариантов совмещения рабочих профессий.

Из проведенных расчетов можно сделать выводы:

·    Наиболее оптимальным является первый вариант, так как длительность производственного цикла меньше, чем в втором варианте;

·    однопредметные прерывно-поточные линии (ОППЛ) широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производств, а также в сборочных цехах, если на некоторых промежуточных операциях появляется брак;

·        из-за нарушения непрерывности производственного процесса необходимо создавать межоперационные оборотные заделы;

·        движение предметов труда на ОППЛ осуществляется параллельно-последовательно;

·        после окончания обработки определённого числа предметов труда на одной операции рабочий переходит к другой операции;

·        время, в течение которого повторяется изготовление определённого числа предметов на всех операциях, принято называть периодом оборота или обслуживания поточной линии.

В механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного типов производства, а также в сборочных цехах, если работа связана с использованием оборудования наиболее широко применяются прерывно-поточные линии (ОППЛ). Вследствие неравенства или некратности операций такту (ритму) на таких линиях невозможно достигнуть непрерывности обработки предметов, работы оборудования и рабочих-операторов. Нарушение непрерывности производственного процесса вызывает необходимость создания межоперационных оборотных заделов (что служит показателем прерывности) и простоев оборудования. Для того чтобы привести к минимуму наличие оборотных заделов, простоя оборудования и рабочих, необходимо установить наиболее целесообразный регламент работы линии. С этой целью в данной курсовой работе были рассчитаны следующие календарно-плановые нормативы:

•        укрупненный такт (ритм) поточной линии (1 мин./шт.);

•        списочная численность рабочих-операторов (10 человек).

•        средние величины межоперационных заделов

Средняя величина межоперационного оборотного задела в целом по линии равна 210 штукам, после оптимизации составила 238 штуки, также были построены эпюры оборотных заделов. До оптимизации работ длительность производственного цикла составляла 3,5 часа, после 4 часа. На основании этих данных, можно сделать следующий вывод, что оптимизация была проведена неправильно, нужно искать более подходящий вариант, так как оптимизация работ должна сократить межоперационные заделы и длительность производственного процесса.

Список использованной литературы

1.      Фатхутдинов Р. А., Сивкова Л. А. Организация производства. Практикум. - М.: ИНФРА-М, 2012.

.        Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Производственный менеджмент». - Дубна, 2011;

. Производственный менеджмент: учебник / В. И. Малюк, А. М. Немчин. - Санкт-Петербург: Питер, 2012. - 277 с.

4.        Фатхудинов, Р. А. Организация производства: учебник / Р. А. Фатхутдинов. - Москва: ИНФРА-М, 2013. - 544 с

5.        Самойлович, В. Г. Организация производства и менеджмента: учебник В. Г. Самойлович. - Москва: Академия, 2012. - 335 с.

6.      Фатхудинов, Р. А. Производственный менеджмент: учебник / Р. А. Фатхутдинов. - Санкт-Петербург: Лидер, 2011. - 494 с.

Глоссарий

Производственный процесс - это совокупность всех действий людей и средств производства, направленных на изготовление продукции.

График - графическое изображение математической зависимости в виде кривой, характеризующей изменения функции при изменении аргумента/аргументов.

Регламент - документ, который перечисляет и описывает по порядку этапы (шаги), которые должен предпринимать участник или группа участников для выполнения бизнес-процесса, как правило, с указанием требуемых сроков выполнения этапов (шагов).

Загрузка оборудования - степень использования мощности элементов производственного оборудования или всего предприятия в целом

Задел оборотный - Общее количество деталей (полуфабрикатов), необходимых для бесперебойной работы на рабочих местах, участке или поточной линии с различной производительностью.

Поточное производство - метод организации производственных процессов, основанный на максимальной реализации принципов: дифференциации, прямоточности, специализации, непрерывности, параллельности, пропорциональности и ритмичности.

Поточная линия - группа рабочих мест, за которыми закреплено изготовление одного или ограниченного количества наименований предметов труда, и производственный процесс, на которых осуществляется в соответствии с признаками поточного производства.

Однопредметные поточные линии - линии, для которых характерны: а) производство одного вида продукции в течение длительного периода времени до смены объекта производства на заводе; б) постоянно действующий, несменяемый технологический процесс; в) большой масштаб производства однотипной продукции.

Прерывно - поточные (прямоточные) линии создаются, когда отсутствует равенство или кратность длительности операций такту и полная непрерывность производственного процесса не достигается.

Такт поточной линии (r) - основной показатель работы линии, представляющий собой период времени между запуском на линию двух смежных предметов труда или выпуском с поточной линии двух смежных готовых изделий.

Приложение 1

вариант

вариант

Приложение 2

вариант

2 вариант

Рис. 2. Эпюры межоперационных оборотных заделов