Периодичность производства. Показатели серийности

Обеспечение равномерности и комплектности производства в машиностроении достигается соблюдением принципа периодичности, т. е. периодического повторения производства одних и тех же предметов через равные промежутки времени. Такие равные промежутки времени называются периодами повторения производства.

При партионном (серийном) производстве периодом повторения является отрезок (промежуток) времени между запуском в производство и выпуском в готовом виде двух смежных партий одних и тех же предметов (заготовок, деталей, узлов, изделий).

В массовом производстве, где предметы производства не связаны в партии, периодом повторения является отрезок времени между выпуском двух смежных экземпляров предмета одного наименования. Таким образом, в массовом производстве понятие периода повторения равнозначно понятию такта (ритма) выпуска.

В серийном производстве ему препятствует возникновение межоперационных перерывов t_MO в результате необходимости планомерной и полной загрузки рабочих мест: данная операция благодаря этому выполняется несколько раньше или позже срока, диктуемого соблюдением периодичности повторения производства. На участках массового производства такое несоблюдение периодичности возникает в тех случаях, когда имеют место неравенство и некратность операционного времени такту производства.

Период повторения зависит от размера партии п и масштаба выпуска г предметов по программе и не зависит ни в какой мере от трудоемкости и длительности производства.

При данной программе выпуска готовой продукции размер партии показывает тот отрезок времени, на который выпуск готовых изделий обеспечен предметами (заготовками, деталями, узлами) данного наименования. Этот отрезок времени и есть период повторения производства.

Обозначим:

I — период повторения производства;

п — количество предметов в партии, шт.;

r — такт выпуска готовых изделий, соответствующий производственной программе;

К — количество предметов в комплекте на одно изделие данного наименования, шт.

Согласно данным выше определениям, в массовом производстве I = г или I = г/K, а в серийном производстве в п раз больше и I = пr, или I = nr/K.

Если: размер партии предметов п — 25 шт.; длительность производственного цикла партии Т_ц = 170 ч; режим работы — 1 смена; располагаемый фонд времени в год F_рас = 2040 ч., то на рис. 6.1, а — в показаны календарные планы ритмичного повторения производства этой партии предметов при годовом выпуске: n₁ =100 шт., N₂ = 300 шт. и N₃ = 600 шт.

Первый вариант (рис. 6.1, a): r= F_pac/N₁ =2040/100=20,4 ч; I₁=nr=25*20,4=510 ч; Т_ц/I = 170/510 = 0,33.

Второй вариант (рис. 6.1, б):r = F_pac /N₂ = 2040/300 = 6,8 ч; I₂ = 25*6,8 = 170 ч; Т_ц/I₂ = 170/170 = 1,0.

Третий вариант (рис. 6.1, в): Т_ц/I₃ = 170/85 = 2,0.

При первом варианте график показывает, что длительность цикла занимает только часть периода повторения, равную 0,33 I. При этих условиях производство данной партии предметов характеризуется прерывностью: в каждом периоде повторения часть времени (0,33 I) в производстве находится партия данных предметов, в течение остального времени (0,67 I) эти предметы вовсе отсутствуют в производстве.

При втором варианте (рис. 6.1, б) — в производстве всегда должна находиться одна партия предметов: по окончании первой партии тотчас же в производство запускается вторая партия, по окончании которой запускается третья и т. д.

Рис. 6.1. График движения партии деталей, ч: а — при Т_ц/I₁ = 0,33; б — при Т_ц/I₂ = 1,0; в — при Тц/I₃ = 2,0; г — при Т_ц/I = 2,7

При третьем варианте (рис. 6.1, в) - в производстве всегда должны фигурировать одновременно две партии предметов. Производство каждой следующей партии начинается еще до того, как заканчивается предыдущая.. При этом обе партии предметов находятся в разных стадиях готовности: если одна из партий проходит технологический процесс в первых операциях, то вторая — в последних.

Из приведенных вариантов видно, что всегда в продолжение одного периода повторения I все операции технологического процесса производства данного предмета в совокупности по всем партиям выполняются только однажды. Это — закономерность периодически повторяющегося равномерного производства, непосредственно отражающая требование непрерывного возобновления производства.

На рис. 6.1, г показано, что такое положение является закономерным и для случая, когда отношение Т_ц/I выражается неправильной дробью. График построен по данным: Т_ц = 230 ч; I = 85 ч и Т_ц/I = 2,7.

9. Меняющиеся сроки согласования календарных планов

Форма меняющихся сроков согласования производства смежных цехов имеет место в тех случаях, когда потребление деталей (или мелких узлов) в течение планового периода происходит неравномерно.

Неравномерное потребление обычно распространяется на нормализованные и так называемые общие детали, расходуемые на различные и особенно на однородные изделия (продукция телефонной, телеграфной, электротехнической аппаратуры, трубопроводной арматуры, приборов и т. п.). Выпуск и расход таких деталей (винты, шурупы, гайки, прокладки, цапфы, мелкие втулки, ролики и пр.) обычно велики, но их потребление в отличие от остальных деталей неритмично.

Неритмичность потребления приводит к тому, что в отдельные отрезки планового периода потребность в нормальной или общей детали возрастает благодаря их совпаданию по различным изделиям (узлам), и расход ее повышается, а в другие, наоборот, снижаются и могут сокращаться до нуля. В связи с этим планирование производства таких деталей на основе периодического повторения запуска их в производство и выпуска затруднено. Требуется более гибкая система планирования и регулирования производства.

В этих условиях более рациональной следует признать форму межцеховых связей, известную под названием “система точки заказа”.

При этой форме связей продукция цеха — изготовителя деталей обезличивается: она планируется не на удовлетворение потребностей сборки определенного изделия, а на восстановление межцеховых (межучастковых) складских запасов до установленных норм.

По каждому наименованию детали устанавливается минимальный уровень запаса на складе, достижение которого является сигналом для запуска в производство очередной партии.

Минимальный уровень запаса, сигнализирующий о запуске в производство очередной партии, называется “точкой заказа”.

Количество штук, соответствующее “точке заказа”, определяется в зависимости от трех величин: 1) среднедневной потребности на программу; 2) длительности производственного цикла партии данных деталей и 3) размера страхового запаса. Это количество штук равно (рис. 7.5)

Где N_т — количество, соответствующее “точке заказа”; N_ср— среднедневной расход деталей данного наименования на выпуск различных изделий; N — количество деталей данного наименования на программу планового периода по всем изделиям; д — количество рабочих дней в плановом периоде; N_стр — количество штук страхового запаса по детали данного наименования; Т_ц — длительность производственного цикла нормальной партии деталей данного наименования.

Рис. 7.5. Определение “точки заказа”

Количество деталей N — это сумма всех деталей данного наименования с учетом их применяемости по всем изделиям: N = N₁k₁ + + N₂k₂+... (где k1, k₂,...— применяемость по 1,2,... изделиям).

Максимальный уровень складского запаса равен: N_max = п + N_стр,

где n — количество штук деталей данного наименования в нормальной партии.

Страховой запас N_стр служит для локализации отклонений от плана, возникающих в процессе производства. Одновременно он позволяет восполнить повышенные потребности деталей данного наименования сверх N_cp, если таковые возникнут в периоде изготовления новой партии, т. е. в течение Т_ц. Отрезок времени ab (рис. 7.5) является переменной величиной и, как правило, не равен периоду повторения I.

Таким образом, календарный план производства нормализованных (общих) деталей в этих условиях не подчинен заранее установленной системе сроков их потребления. Поэтому он строится только на объемных расчетах и расчетах общей потребности на программу.

Следует отметить, что практически в машиностроении ни одна из рассмотренных форм согласования календарных планов не может быть признана в качестве единой, годной для всех участков производства (точнее — для производства изделия в целом). Наличие различных групп деталей, значительно отличающихся друг от друга по трудоемкости и сложности процесса, вызывает необходимость в пределах производства одного и того же изделия сочетать различные формы согласования.