Регламент работы на смежных операциях и расчеты межоперационных оборотных заделов

Размер оборотного задела при планируемой производительности труда на операциях зависит от трех факторов:

1) разности между выработкой на двух смежных операциях;

2) соотношения длительности этих операций с тактом линии r;

3) выбранного регламента работы на смежных операциях.
Практически наибольшую трудность представляет правильное определение регламента работы на смежных операциях.

Для определения регламента необходимо провести в отношении операций массово-прерывной линии следующие мероприятия.

1. Прикрепить к рабочим (если возможно, и к оборудованию), выполняющим операции, неравные и некратные по длительности такту, дополнительные работы, ритмично повторяющиеся и обеспечивающие полное использование времени рабочего.

2. Определить характер чередования работы и перерывов по данной операции в зависимости от характера дополнительной работы и ее территориальной оторванности от основного рабочего места (например, дополнительные работы, выполняемые на серийных участках цеха, контрольные операции, последовательное или параллельное выполнение одним рабочим нескольких операций линии и т. п.).

Дополнительная работа должна быть определена с таким расчетом, чтобы дополнить загрузку рабочего до целых календарных отрезков времени: до целых такта, часа, смены или целого их числа. Соответственно этому дополнительная работа определенного объема должна ритмично повторяться каждый такт, час, каждую смену или через целое число этих отрезков времени.

Введем следующие обозначения:

Т_об —длительность периода оборота задела —отрезок времени, в течение которого оборотный задел образуется и расходуется (см. рис. 13.1, а) или расходуется и восстанавливается (см. рис. 13.1, б).

Т_н — отрезок времени непрерывной работы по данной операции в течение одного периода оборота Т_об. На рис. 13.1, а, б Т_об = 8 ч; Т_н = 4 и Т_н = 8 ч.

Период Т_об желательно устанавливать в кратном отношении к длительности рабочего дня — к 8 ч. При точном выполнении этого условия длительность Т_об = 1; 4; 8ч или любому целому числу смен.

Для одной и той же продукции, чем больше период оборота Т_об, тем больше и оборотный задел. Действительно, оборотный задел образуется или расходуется, если он дополнительно изготовлен (см. рис. 13.1, а) за время непрерывной работы Т_н более производительного из двух смежных рабочих мест; в этом случае

Наиболее удобным надо считать вариант Т_об = 8 ч. Но не всегд этот вариант является практически наиболее целесообразным.

Выбор периода Т_об обусловлен рядом соображений и требований. Наиболее важные из них следующие.

1. Частое отвлечение рабочего на дополнительную работу не должно снижать производительности труда на основной операций. Это требование тем сильнее влияет на период Т_об, чем больше удельный вес ручного труда в основной операции.

2. Потери времени на переход и подготовку к дополнительной работе должны составлять незначительный процент от рабочего времени. Это требование важно в тех случаях, когда дополнительная работа выполняется на другом участке цеха. Чем больше период оборота, тем меньше эти потери. Возможны случаи, когда непрерывную работу целесообразно продолжать несколько смен.

3. Всякий регламент работы требует контроля (и даже особого учета) его выполнения. В условиях массового применения многократных переходов рабочими в течение смены на Другие работы (например, при Т_об = 1 ч) организация такого сложного контроля (учета) является трудной задачей и чаще всего экономически неоправданной. В практике машиностроительных заводов на линиях механической обработки (массово-прерывное производство) период оборота Т_об обычно равен одной смене или целому числу смен. Такой регламент, естественно, упрощает все расчеты и организацию работ на линии.

4. Максимальное значение образующегося в каждом периоде,
Т_об оборотного задела должно соответствовать наличным площадям между рабочими местами для хранения предметов. Это требование является решающим для линий, изготовляющих предметы больших габаритных размеров или предметы, имеющие небольшие габаритные размеры, но с весьма малым штучным временем и большой разностью (t_i — t_i+1). В этих условиях период оборота должен быть установлен наименьшим из возможных.

5. При удовлетворении указанным выше требованиям Т_об и величина оборотного задела должны быть наименьшими, поскольку всякое уменьшение задела снижает потребности в оборотных средствах и ускоряет их оборачиваемость. Расчет оборотного задела N _об производится после того, как регламент работы рабочих на прерывных операциях определен и период Т_об установлен. При расчетах N_об имеется в виду, что на тех отрезках периода оборота Т_об, в течение которых производительность на смежных операциях неизменна, оборотный задел изменяется с одинаковой закономерностью.

Максимальный оборотный задел N_{o6 m}, образующийся в течение m-го отрезка периода Т_об, определяется как разность между выработками на двух смежных операциях за тот же отрезок Т_{об m}

где s и s_i+1 —количество одновременно работающих единиц оборудования на m-м отрезке Т_об по операциям i и i + 1; T_o6m — m-й отрезок Т_об, в течение которого производительность на каждой из операций не изменяется.

Рассмотрим на примерах характерные случаи расчетов заделов, иллюстрирующие это положение.

1-й случай: t₁< t_i+1<r(или t_i+1 <t_i < r).

На рис. 13.1, в (верхняя часть) показаны графики образования оборотного задела между двумя операциями при следующих данных: T_oб = 8 ч; t_i+1= 1,8 мин; _+i = 3,0 мин; г = 4,8 мин.

Следовательно,

Длительность непрерывной работы i-й операции равна

Соответственно на (i + 1)-й операции

В данном простом случае первый отрезок Т_об1 с одинаковой производительностью на обеих операциях равен Т_Н1. За этот отрезок времени образуется оборотный задел, максимальное значение которого

Второй отрезок Тоб 2 = 2 ч. За это время одна из смежных операций не выполняется и образовавшийся задел расходуется.

В нижней части рис. 13.1, в представлен график, иллюстрирующий тот же пример, но с обратным размещением операций, а именно при t_t > t_i+1. Оборотный задел в этом случае образуется за Т_0б1 — 2 ч и расходуется за Т_{об 2} = 3 ч:

Такой же задел получится, если в расчет ввести Т_об2:

Знак (—) свидетельствует лишь о том, что за время Т_об2 происходит не накопление задела, а его расходование.

ание.

Рис. 13.2. График образования и расходования оборотного

задела: а — при S_н = 1, S_k = 1, Т_н+ Т_k> t_oб;

б — при S_i> 1 и S_i+1> 1, t_i= 6,63 мин, t_i+1 = 10,8 мин, r = 3 мин

2-й случай r > t_i > t_t+1, или r > t_t+1 > t_i, следовательно, S_i = 1, S_i+1=1 но в соответствии с графиком выполнения других операций линии i-я операция размещается в начале периода t_oб а (i+1)-я операция заканчивается в конце этого периода (см. рис. 13.2, а) или, наоборот, в начале t_oб размещается (i+ 1)-я операция.

Для построения графика движения межоперационного задела в этом случае период оборота t_oб разделяется на три части t_oб1, t_oб2, Т_обз, в пределах каждой из которых производительность на смежных операциях остается неизменной. По каждой части периода Т_об определяется максимальная величина вновь образующегося или вновь расходуемого задела:

Для написания общих формул расчета задела обозначим:

Т_н —длительность непрерывной работы на операции, размещенной в начале периода t_oб [может быть операцией i-й и (i + 1)-й];

t_к —то же на операции, размещенной в конце периода t_oб. Соответственно t_H и t_k — необходимое время на выполнение этих операций. Тогда на начальном отрезке Т_об (т. е. Т_об1) максимальный задел равен

Результат по этой формуле должен быть принят со знаком (+), если начальная операция первая, и со знаком (—), если она вторая. В последнем случае

В средней части t_oб, т. е. там, где обе операции выполняются параллельно, наибольшее значение вновь образуемого или расходуемого задела равно

Наконец, в конечной части Т_об (т. е. на отрезке Т_{об 3}) имеем

Результат по этой формуле должен быть принят со знаком (+), если конечная операция —первая, и со знаком (—), если она вторая. В последнем случае

Результат со знаком (—), полученный по любой из указанных формул, покажет, что на данном отрезке Т_об происходит расходование задела, образованного на предыдущем отрезке. N_об покажет в этом случае максимальное значение снижения задела.

Рассматриваемый случай представляет интерес только тогда, когда суммарная продолжительность непрерывной работы на обеих операциях больше периода оборота

3-й случай r < t_t < t_i+1 (или r < t_i+1 < t_t); s_i > 1 и s_i+1 > 1. На каждой из смежных операций работает по нескольку единиц оборудования. Рассматривается случай, когда все оборудование на обеих операциях начинает работу в каждый период Т_об одновременно (рис. 13.2, б).

В силу некратности t_t и t_i+1 такту, (s_i+1 — 1) единиц оборудования работают непрерывно весь период Т_об и одна единица на каждой из операций работает непрерывно только часть этого периода.

Согласно условиям массово-прерывного производства, показатель массовости на рассматриваемых операциях должен выражаться неправильной дробью:

где б_i, и б_i+1 —доли единицы, показывающие ту часть периода Т_об, в течение которой недогруженная единица оборудования на данной операции работает непрерывно.

Таким образом, на i-й операции недогруженная единица оборудования работает непрерывно б_i Т_об, а на (i+1)-й операции — б_i+1Т_об единиц времени; и в данном случае период Т_образделяется на три части (см. рис. 13.1, б). Т_об1 составляет начальную часть периода, которая равна б Т_об; при этом б —б_i, если б_i < б_i+1, и б = б_i+1, если б_i > б_i+1.

Соответственно максимум вновь образуемого или расходуемого задела равен

Т_об2 составляет среднюю часть Т_об, которая равна б'Т_об; при этом б' = б _i+1 —б_i, если б^' < б_i+1, и б' = б_i+1 —б_i если б_i > б_i+1. Тогда

Т_об3 — конечная часть Т_об, равная (1 — б) Т_об; б = б_t, если б_t > б _i+1, и б = б_i+1, если б_i+1 >бi. Тогда

Для определения нормы незавершенного производства для цеха или участка надо знать величину оборотного задела по каждой линии в целом (N_об) мин.

Оборотный задел по линии в целом равен сумме средних величин межоперационных оборотных заделов.

Среднее значение оборотного задела по каждой паре смежных операций (N_об)_i,i+1, в свою очередь, должно быть определено как средневзвешенная по отрезкам Т_об.

В каждом из отрезков Т_{о0 :}; Т_{об 8}; Т_{об 3} и т. д. средний оборотный задел

а в целом для каждой пары смежных операций среднее значение задела (N_об)_i,i+1 равно

Суммарный по линии в целом оборотный задел равен

где k₀ — число операций; (k₀ — 1) — число пар смежных операций на линии.

Исчисленное в штуках незавершенное производство (задел) должно быть рассчитано также в денежном или трудовом измерении. Можем записать

тде (H_oб)_{i,i +1} — незавершенное производство по паре смежных операций в стоимостном измерении; (H_oб)_лин — незавершенное производство по линии в целом в стоимостном измерении; С_iз —суммарная заработная плата за 1 шт. по всем операциям от первой до i-и включительно; Р_нр —средний процент цеховых и общезаводских накладных расходов; М —затраты за материал 1 шт., или себестоимость одной заготовки.

На рис. 13.3 показан пример расчета оборотных заделов и регламента работы поточной линии, с суточным выпуском N_сут = 165 шт. при сменности с = 2. Линия массово-прерывная. Расчетный такт выпуска равен

Графики движения оборотных заделов, представленные на рис. 13.3, построены на основе вполне определенной расстановки рабочих на линии, рассчитанной на наиболее полное использование их рабочего времени. (см.1 стр. 239-243).

Рис. 13.3. График образования заделов на линии