МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Экономика и организация машиностроительного производства» ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА И УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ Лабораторный практикум Минск БНТУ 2012 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Экономика и организация машиностроительного производства» ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА И УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ Лабораторный практикум Минск БНТУ 2012 УДК 621.002:658(076.5) ББК 34.4 О-64 С о с т а в и т е л и : Василевич В. И., Костюкевич Е. Н., Шарко В. М. Р е ц е н з е н т ы : Пилипук Н. Н., проф. каф. «Экономика и управление на транспорте», канд. экон. наук, БНТУ; Сак А. В., проф. каф. «Экономика», канд. экон. наук, БГУИР Организация производства и управление предприятием : ла- бораторный практикум / сост.: В. И. Василевич, Е. Н. Костюкевич, В. М. Шарко. – Минск : БНТУ, 2012. – 86 с. ISBN 978-985-525-891-0. Лабораторный практикум содержит описание и постановку лабораторных работ по дисциплине «Организация производства и управление предприятием» и является результатом опыта работы сотрудников кафедры «Экономика и организация маши- ностроительного производства». Предназначен для студентов экономических и ин- женерных специальностей. УДК 621.002:658(076.5) ББК 34.4 ISBN 978-985-525-891-0 © Белорусский национальный технический университет, 2012 О-64 3 СОДЕРЖАНИЕ Лабораторная работа №1 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМ РОБОТОМ. . . . . . . . . 4 Лабораторная работа № 2 РАСЧЕТ НОРМАТИВНОЙ ПАРТИИ ДЕТАЛЕЙ. . . . . . . . . . . . . 15 Лабораторная работа № 3 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НОМЕНКЛАТУРЫ ДЕТАЛЕЙ ПО ГРУППАМ ОБОРУДОВАНИЯ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Лабораторная работа № 4 СЕТЕВОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Лабораторная работа № 5 ХРОНОМЕТРАЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ. . . . . . . 42 Лабораторная работа № 6 ФОТОГРАФИЯ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Лабораторная работа № 7 РАСЧЕТ ПРЕРЫВНО-ПОТОЧНОЙ ЛИНИИ. . . . . . . . . . . . . . . . 57 Лабораторная работа № 8 МОРАЛЬНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ КЛИМАТ В КОЛЛЕКТИВЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Лабораторная работа № 9 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА ПРОСТОГО ПРОЦЕССА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4 Лабораторная работа № 1 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМ РОБОТОМ Цель работы: закрепление у студентов теоретических знаний по созданию и эксплуатации роботизированных технологических ком- плексов (РТК); ознакомление с особенностями проектирования, ор- ганизации и компоновки схем РТК; изучение методики и выработка навыков расчета длительности цикла обслуживания промышленным роботом станков при линейном их расположении. Краткие теоретические сведения Промышленный робот (ПР) – перепрограммируемая автоматиче- ская машина, применяемая в производственном процессе для выпол- нения двигательных функций, аналогичных функциям человека. ПР способен воспроизводить некоторые двигательные и умственные функции при выполнении основных и вспомогательных производ- ственных операций без непосредственного участия человека. Для этого его наделяют некоторыми способностями: слухом, зрением, осязанием, памятью и другими, а также способностью к самоорга- низации, самообучению и адаптации к внешней среде. Уже сегодня ПР заменяют людей у станков с ЧПУ, там, где за- трачивается монотонный ручной труд, где работают с радиоактив- ными, токсичными, взрывоопасными веществами, в сложных тем- пературных условиях, в условиях повышенной вибрации, шума, загрязненности воздуха, в стесненных местах и т. д. Разнообразие производственных процессов и условий производ- ства предопределяет наличие различных типов роботов и соответ- ственно различных РТК. Простейшим его типом является роботизи- рованная технологическая ячейка (единица роботизированного обо- рудования), в которой выполняется некоторое количество вспомога- тельных технологических операций. Более крупным РТК является роботизированный технологический участок (несколько роботизи- рованных единиц оборудования). На нем ПР выполняет ряд вспомо- гательных технологических операций. Если они осуществляются в едином технологическом процессе, то этот комплекс представляет собой роботизированную технологическую линию. 5 При проектировании различных видов РТК, как правило, выде- ляют два этапа. На первом этапе рассматривают проблемы производства, выбирают объекты роботизации, состав основного технологического оборудо- вания, вид движения деталей, систему рационального автоматизиро- ванного управления технологическим процессом и функциональны- ми задачами. На втором этапе осуществляют непосредственное проектирование РТК, формируют структуру, определяют количество и характерис- тики ПР и технологического оборудования, разрабатывают рацио- нальные планировки оборудования РТК в производственном помеще- нии, выбирают компоновочные схемы РТК, составляют и отлаживают алгоритмы и программы системы управления РТК, необходимые в период функционирования. Компоновочные схемы РТК зависят от решаемых технологиче- ских задач, уровня автоматизации, количества и типа ПР, их техни- ческих и функциональных возможностей. Различают индивидуаль- ное и групповое обслуживание технологического оборудования ПР. Индивидуальное обслуживание оборудования: ПР встроен в еди- ницу технологического оборудования; ПР размещен рядом с едини- цей технологического оборудования; несколько ПР обслуживают еди- ницу технологического оборудования. Групповое обслуживание оборудования – обслуживание одним ПР нескольких единиц технологического оборудования при линей- ном или круговом расположении оборудования (при линейной или цилиндрической системе координат). Важнейшим направлением при создании РТК является использо- вание компоновочных схем, основанных на групповом обслужива- нии технологического оборудования. При формировании участка с линейной формой компоновки тех- нологического оборудования оно располагается вдоль прямоточно- возвратной трассы в одну или несколько линий, а ПР перемещается по напольным или подвесным направляющим этой трассы. Предпо- ложим, что в качестве средства, осуществляющего транспортировку деталей от одного станка к другому и обслуживание станков, ис- пользуется напольный подвижной ПР, тогда компоновка участка будет выглядеть, как это показано на рисунке 1.1. 6 ТО – технологическое оборудование; ЧПУ – устройство числового программного управления; МИ – магазин инструмента; С – стол для деталей; ПP – подвижной промышленный робот; Тр – трасса промышленного робота; П – питатель заготовками; Н – накопитель деталей Рисунок 1.1 – Линейная компоновочная схема расположения оборудования, обслуживаемого ПР При формировании участка с круговой формой компоновки тех- нологического оборудования оно располагается по окружности, в центре которой устанавливается ПР, для выполнения транспортных и обслуживающих операций (рисунок 1.2). ТО – технологическое оборудование; ЧПУ – устройство числового программного управления; МИ – магазин инструментов; С – стол для деталей; ПР – промышленный робот, обслуживающий оборудование в цилиндрической системе координат; Тр – трасса робоэлектрокара; РЭК – робоэлектрокар; П – питатель заготовками; Н – накопитель готовых деталей; АС – автоматический склад заготовок Рисунок 1.2 – Круговая компоновочная схема расположения оборудования, обслуживаемого ПР ЧПУ ЧПУ ЧПУ ЧПУ ЧПУ ЧПУ ТО МИ ТО МИ ТО МИ ТО МИ ТО МИ ТО МИ П C Н C C C C C tp.2 tp.4 Tp ПР РЭК ТО ТО ТО ТО МИ МИ МИ МИ C C C C П Н ЧПУ ЧПУ ЧПУ ЧПУ АС ПР Тр 7 Рассмотрим выбор наилучшего варианта группового обслужива- ния технологического оборудования, расположенного в линейной системе координат (см. рисунок 1.1). Пусть производственная си- стема состоит из m станков, расположенных в линейной системе координат, и одного ПР при последовательной форме обслужива- ния. Суть такой формы обслуживания состоит в следующем: любая де- таль (изделие) должна пройти последовательную обработку на каж- дом из станков согласно технологическому процессу. Перед каждым станком есть стол, где может находиться не более одной заготовки, ожидающей своей очереди на обработку. Время обработки деталей (машинное время и время, необходимое для загрузки-разгрузки) на 1, …, m станках обозначим соответственно t1, t2, …, tm (i = 1, ..., m); время, необходимое для переноса (транспортировки) деталей от i-го станка ко 2-му – tтр.1, от 2-го к 3-му – tтр.2 и т. д. к m-му – tтр.m. Допустим, что время, необходимое ПР для переноса заготовки из питателя к 1-му станку и детали с m-го станка к накопителю, доста- точно мало и им можно пренебречь. Выбор наилучшего варианта группового обслуживания оборудо- вания заключается в следующем: найти такой вариант обслужива- ния станков ПР при последующей форме обслуживания, который бы обеспечил минимальную длительность цикла обслуживания и максимальную загрузку оборудования. Возможны следующие варианты обслуживания оборудования. 1. ПР, двигаясь от 1-го к m-му станку, поочередно их загружает, двигаясь в обратную сторону, поочередно разгружает. В этом слу- чае длительность цикла (Тц.1) обслуживания технологического обо- рудования можно рассчитать по следующей формуле: 1 1 ö.1 òð. ï ð. 1 1 2 ; m m i i i i Ò t t − − = = = +∑ ∑ 1 1 ï ð. òð. ï ð. 1 1 2 , m m i i k k k k i t t t t − − = = + = − −∑ ∑ 8 где 1 òð. 1 2 m i i t − = ∑ – время, которое ПР затрачивает на транспортировку деталей от 1-го станка к m-му и возвращение в исходную позицию к 1-му станку, мин; tпр.i – время простоя ПР в ожидании окончания обработки дета- лей на каждой операции, следующей за i-й, мин; 1 òð. 1 2 m k k t − = ∑ – время, которое ПР тратит на перемещение от m-го станка к i-му и возвращение его в исходную позицию; 1 ï ð. 1 m k k i t − = + ∑ – время простоя ПР на каждой k-й операции в ожида- нии ее окончания, мин. 2. ПР, двигаясь от 1-го к m-му станку, одновременно разгружает и загружает станки, затем от m-го станка возвращается к 1-му, и процесс повторяется. В этом случае длительность цикла Т(ц.2) мож- но рассчитать по следующей формуле: { } 1 ö.2 òð. òð. òð. 1 ï ð. 1 1 1 2 2 min ; ; m m m i k k i i k i Ò t t t t − + = = = = + +∑ ∑ ∑ 1 ï ð. òð. òð. ï ð. 1 1 1 2 2 , m m i i i k k k k k k t t t t t − = = = = − − +∑ ∑ ∑ где òð. , 1k kt + – минимальное время транспортировки деталей в паре смежных операций k, k + 1, мин. 3. Смешанный случай, при котором часть оборудования может быть обслужена по первому варианту, а часть – по второму. Тогда длительность цикла обслуживания можно рассчитать по формуле ö.3 ö.1 ö.2Ò Ò Ò′ ′= + , где ö.1Ò′ , ö.2Ò′ – часть длительности цикла при обслуживании обо- рудования соответственно по первому и второму вариантам. 9 Определить длительность циклов обслуживания металлорежу- щих станков ПР при I, II, III вариантах. Из полученных результатов выбрать тот вариант, который бы обеспечивал минимальную дли- тельность цикла обслуживания оборудования. Исходные данные приведены в таблице 1.1. Пример. Рассчитаем длительность циклов обслуживания станков по I, II, III вариантам (вариант 1, см. таблицу 1.1). Решение. 1. Определение длительности цикла обслуживания станков ПР по первому варианту. Алгоритм работы: ПР берет деталь из питате- ля и загружает 1-й станок, затем берет деталь со стола 1-го станка и загружает 2-й станок и так до 6-го станка. Причем, загрузив 6-й станок, ПР не ждет окончания обработки детали на этом станке, а движется к 5-му станку и разгружает его. Далее он передвигается к 4-му, 3-му, 2-му, 1-му и выполняет аналогичную операцию. После чего процесс обслуживания повторяется. А. Определяем время простоя ПР на каждой i-й операции в ожи- дании ее окончания: tпр.5 = 10 – 2 ∙ 5 – 0 = 0; tпр.4 = 25 – 2 ∙ (5 + 4) – 0 – 0 = 7, следовательно, робот ждет окончания работы станка 7 мин. tпр.3 = 25 – 2 ∙ (5 + 4 + 4) – 0 – 0 – 7 = –8. Станок ждет момента обслуживания роботом 8 мин, следова- тельно, ï ð.3t = 0. tпр.2 = 55 – 2 ∙ (5 + 4 + 4 + 3) – 0 – 0 – 7 – 0 = 16, следовательно, tпр.2 = 16 мин. tпр.1 = 20 – 2 ∙ (5 + 4 + 4 + 3 + 5) – 0 – 0 – 7 – 0 – 16 = – 45, 10 следовательно, tпр.1 = 0. tпр.6 = 50 – 2 ∙ (5 + 4 + 4 + 3 + 5) – 0 – 0 – 7 – 0 – 16 – 0 = –15, следовательно, ï ð.6t = 0. Б. Определяем длительность цикла обслуживания технологиче- ского оборудования ПР по первому варианту: Тц.1 = 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) + (0 + 7 + 0 + 16 + 0 + 0) = 65 мин. 2. Определение длительности цикла обслуживания станков ПР по второму варианту обслуживания. В этом случае ПР, перемеща- ясь от 1-го к 6-му станку, одновременно загружает и разгружает станки. Обслужив последний, ПР возвращается к 1-му, и процесс обслуживания повторяется снова. Ввиду того, что время переноса детали от одного станка к дру- гому различное, рассмотрим пары времен. Для каждой пары выби- раем минимальное время переноса и, ориентируясь на него, органи- зуем обслуживание станков: { }òð.1 òð.2 òð.2min ; 3t t t= = ; { }òð.2 òð.3 òð.2min ; 3t t t= = ; { }òð.3 òð.4 òð.4min ; 4t t t= = ; { }òð.4 òð.5 òð.4min ; 4t t t= = На рисунке 1.1 отметим промежутки, где получено минимальное время обслуживания станков, òð.2t и òð.4t . Алгоритм работы: ПР сначала разгружает 1-й станок на стол; за- тем, взяв заготовку из питателя, загружает его, после чего берет де- таль со стола 1-го станка и переносит ее на стол перед 2-м. Далее ПР без детали двигается к 3-му станку, разгружает его на стол, воз- вращается ко 2-му, берет деталь со 2-го станка, перемещается к 3- му станку и загружает его, снова возвращается ко 2-му станку и за- гружает его со 2-го стола. Таким образом уже обслужены 1-й, 2-й и 3-й станки, и ПР перемешается к 4-му станку, захватив деталь с 3-го стола, помещает ее на стол перед 4-м станком. Далее ПР без детали двигается к 5-му станку, разгружает его на стол, возвращается к 4-му станку, берет деталь с 4-го станка, перемещается к 5-му и загружает 11 его, снова возвращается к 4-му станку и загружает его с 4-го стола. Таким образом, ПР загрузил еще 4-й и 5-й станки. Далее ПР пере- мещается к 5-му столу, берет деталь и переносит ее к 6-му столу, затем разгружает 6-й станок в накопитель готовых деталей и загру- жает его с 6-го стола. Обслужив все станки, ПР возвращается в ис- ходную позицию к 1-му станку, и цикл повторяется. А. Определяем время простоя ПР на каждой i-й операции в ожи- дании ее окончания: tпр.1 = 20 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + 0 = –50, следовательно, ï ð.1t = 0. tпр.2 = 55 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + (0 + 0) = –15, следовательно, ï ð.2t = 0. tпр.3 = 25 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + + (0 + 0 + 0) = –45, следовательно, ï ð.3t = 0. tпр.4 = 25 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + + 0 + 0 + 0 + 0) = –45, следовательно, ï ð.4t = 0. tпр.5 = 10 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + + (0 + 0 + 0 + 0 + 0) = –60, следовательно, ï ð.5t = 0. tпр.6 = 50 – 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) – 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + + (0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0) = –20, 12 следовательно, ï ð.6t = 0 Б. Определяем длительность цикла обслуживания технологиче- ского оборудования ПР по второму варианту: Тц.2 = 2 ∙ (5 + 3 + 4 + 4 + 5) + 2 ∙ (3 + 3 + 4 + 4) + + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 = 70 мин. 3. Определение длительности цикла обслуживания станков ПР по третьему варианту обслуживания. Примем, что в этом случае ПР обслуживает 1-й и 2-й станки по методике второго варианта, а с 3-го по 6-й – по методике первого варианта. Алгоритм работы: ПР, разгрузив 1-й станок на стол, берет заго- товку из питателя и загружает ею 1-й станок. Затем берет деталь с 1-го стола и переносит ее на стол 2-го станка. Дождавшись конца обработки детали на 2-м станке, берет деталь и перемещается к 3-му станку и загружает его, затем возвращается ко 2-му и загружает его. После чего перемешается к 3-му станку, берет деталь со стола 3-го станка, движется к 4-му станку и загружает его. Затем берет деталь со стола 4-го станка и перемешается к 5-му станку и загружает его. Далее берет деталь со стола 5-го станка и переносит ее на стол 6-го станка. Разгружает 6-й станок в накопитель готовых деталей, берет деталь со стола 6-го станка и загружает 6-й станок. Затем ПР дви- жется к 5-му станку и разгружает его на 5-й стол, движется к 4-му станку и разгружает его на 4-й стол. Затем движется к 3-му станку и разгружает его на 3-й стол, а потом движется сразу к 1-му станку, и цикл повторяется. А. Определяем время простоя ПР на каждой i-й операции в ожи- дании ее окончания: tпр.5 = 10 – 2 ∙ 5 – 0 = 0; tпр.4 = 25 – 2 ∙ (5 + 4) – 0 – 0 = 7; tпр.3 = 25 – 2 ∙ (5 + 4 + 4) – 0 – 0 – 7 = –8, следовательно, ï ð.3t = 0. Т`ц.1 = 2 ∙ (4 + 4 + 5) + 0 + 0 + 7 + 0 = 33; tпр.1 = 20 – 33 – 2 ∙ (5 + 3) – 2 ∙ 3 – 0 = –35, 13 следовательно, ï ð.1t = 0. tпр.2 = 55 – 33 – 2 ∙ (5 + 3) – 2 ∙ 3 – 0 – 0 = 0; tпр.6 = 50 – 33 – 2 ∙ (5 + 3) – 2 ∙ 3 – 0 – 0 – 0 = –5, следовательно, ï ð.6t = 0. Т`ц.2 = 2 ∙ (5 + 3) + 2 ∙ 3 + 0 + 0 = 22; Тц.3 = 33 + 22 = 55 мин. Порядок выполнения работы После получения у преподавателя варианта задания (см. табли- цу 1.1), лабораторная работа выполняется в следующей последова- тельности. 1. Студенты знакомятся с поставленной целью работы. 2. Изучают теоретический материал по созданию РТК, использо- ванию ПР, формированию компоновочных схем при индивидуаль- ном и групповом обслуживании технологического оборудования (в линейной и цилиндрической системе координат), выбору наилучшего варианта группового обслуживания оборудования, рас- положенного в линейной системе координат при последовательной форме обслуживания. 3. Знакомятся с приведенным примером расчета длительности цикла обслуживания технологического оборудования ПР. 4. В соответствии с полученным вариантом рассчитывают дли- тельность цикла обслуживания оборудования ПР и выбирают опти- мальный. 5. Защита лабораторной работы сводится к обоснованию и выбо- ру оптимального варианта и к ответу на поставленные теоретичес- кие вопросы. Таблица 1.1 – Исходные данные по вариантам № вари- анта Время обработки деталей, мин Время транспортировки деталей, мин t1 t2 t3 t4 t5 t6 tтр.1 tтр.2 tтр.3 tтр.4 tтр.5 14 1 20 55 25 25 10 50 5,0 3,0 4,0 4,0 5,0 2 25 50 25 30 15 45 4,0 2,0 3,0 3,0 4,0 3 30 50 30 30 15 45 5,0 2,0 2,0 4,0 4,0 4 25 55 20 25 10 40 4,0 3,0 2,0 4,0 4,0 5 25 45 30 30 10 40 4,0 2,0 2,0 3,0 4,0 6 30 40 20 25 15 50 4,0 3,0 3,0 4,0 5,0 7 2 10 3 5 3 15 2,0 0,8 1,2 1,5 2,0 Окончание таблицы 1.1 № вари- анта Время обработки деталей, мин Время транспортировки деталей, мин t1 t2 t3 t4 t5 t6 tтр.1 tтр.2 tтр.3 tтр.4 tтр.5 8 4 6 5 3 4 6 0,8 0,7 1,5 0,8 1,5 9 7 18 8 20 7 10 1,0 1,2 2,0 1,0 1,5 10 2 6 3 2 4 10 0,5 0,3 0,4 0,5 0,5 11 1 5 5 3 3 5 0,5 0,2 0,3 0,3 0,5 12 15 40 30 20 15 30 7,5 4,5 6,0 7,5 4,5 13 10 3 6 20 3 10 2,0 1,0 4,0 2,0 3,0 14 5 10 5 10 4 7 1,5 1,0 2,0 1,0 1,5 15 15 30 10 15 10 20 4,0 2,5 3,0 2,5 2,5 Содержание отчета 1. Цель лабораторной работы. 2. Исходные данные по варианту. 3. Схема расположения оборудования и пути движения робота. 4. Расчеты цикла обслуживания при разных вариантах. 5. Выбор оптимального варианта. 6. Выводы по работе. 15 Лабораторная работа № 2 РАСЧЕТ НОРМАТИВНОЙ ПАРТИИ ДЕТАЛЕЙ Цель работы: закрепление у студентов теоретических знаний по оперативно-производственному планированию; приобретение прак- тических навыков по расчету величины партии деталей; изучение метода определения оптимального размера партии деталей и границ области, в которой она находится. Краткие теоретические сведения Партия деталей – такое количество одноименных деталей, ко- торое обрабатывается на одном или нескольких рабочих местах с одной наладки оборудования. Величина партии деталей является основным календарно-плановым нормативом оперативно-производ- ственного планирования серийного типа производства. Величиной партии деталей предопределяется все остальные календарно-пла- новые нормативы. Оптимальная партия деталей минимизирует себестоимость про- изводства. Она обеспечивает наименьшие затраты как на перена- ладки оборудования, так и на хранение предметов труда. Нормативной партией деталей является величина, которая при- нимается в качестве нормативного значения с учетом ограничений по кратности производственной программы, ограничений по стой- кости инструмента и некоторых других факторов. Нормативная ве- личина партии деталей используется для целей планирования и она в большей степени отличается от оптимальной. Формирование целевой функции Себестоимость деталей при изготовлении их партий не остается постоянной величиной и изменяется в зависимости от размера пар- тии. Как известно, себестоимость единицы продукции складывается из затрат на материалы, заработную плату производственных рабо- чих, затрат на обслуживание и эксплуатацию оборудования, обще- производственных и общехозяйственных расходов. Все производственные затраты по их зависимости от величины партии разделяются на три группы. К первой группе относятся за- 16 траты на материалы, ко второй – затраты на заработную плату и обслуживание оборудования, к третьей – общепроизводственные и общехозяйственные расходы. Поскольку первая группа затрат не зависит от величины партии, исключаем их из рассмотрения. Затраты на заработную плату производственных рабочих нахо- дят отражение в штучно-калькуляционном времени tштк tштк = tшт + tпз / n, где tшт – штучное время; tпз – подготовительно-заключительное время; n – величина партии деталей. Принимая величину tшт независимой от n, для упрощения модели исключаем ее из рассмотрения. Остается только величина tпз, кото- рую необходимо выразить в виде затрат. Таким образом, вторая группа затрат представляет собой затраты на наладку оборудования для запуска партии деталей данного наименования, причем эту часть производственных затрат в себестоимости деталей несколько расширяют и называют затратами на подготовку производства пар- тии деталей, включая, кроме затрат на переналадку оборудования, стоимость пробных деталей, оформление документации и т. п. Но учитывая, что эти дополнительные затраты незначительны, ими можно пренебречь. Таким образом, затраты этой группы в модели будут представлены только затратами на наладку оборудования. В общем виде затраты на наладку Зн можно выразить заработной платой наладчиков с начислениями: Зн = tпзЧсрКнα, где tпз – подготовительно-заключительное время; Чср – средняя часовая тарифная ставка наладчиков данного цеха (участка); Кн – количество наладчиков; α – коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату наладчиков. Это будут затраты на запуск одной партии деталей. Затраты на годовую программу будут в N / n раз больше 17 Знг = (N / n) tп.зЧсрКнα = V tпзЧсрКнα, где N – годовая программа для каждой детали, шт.; V – число запусков деталей в год. Третью группу затрат будут определять расходы, связанные с хранением партии деталей. Чем больше партия деталей, тем больше объем незавершенного производства и больше «замораживается» материалов и живого труда на более длительный срок. Требуется больше складских помещений, следовательно, возрастают затраты на амортизацию площадей склада, отнесенные к единице продукции. В зависимости от периода времени нахождения деталей в произ- водственном процессе эту группу расходов удобнее рассмотреть в два этапа. Первый этап – нахождение партии деталей в производ- стве, второй – хранение партии деталей на складе в течение периода ее расходования. На первом этапе происходит возрастание величины незавершен- ного производства по мере затрат живого и общественного труда за время длительности производственного цикла Тц. Незавершенное производство возрастает с величины стоимости материалов М до величины себестоимости С детали, т. е. увеличивается на вели- чину П, которая включает затраты на заработную плату производ- ственных рабочих, амортизацию оборудования и другие статьи се- бестоимости. Средняя величина незавершенного производства НЗП за Тц для детали НЗП = (П / 2 + М) Тц = (М + С) Тц / 2. На втором этапе, в процессе равномерного потребления партии деталей со склада за время R (периодичность запуска-выпуска), – незавершенное производство сокращается до нуля. Средняя величина незавершенного производства для детали за Тц на втором этапе НЗП = С ⋅ R / 2. Затраты на хранение деталей в отчетной документации предпри- ятия непосредственно не отражают, но их можно установить путем 18 специальных расчетов. Народнохозяйственные потери от пролежи- вания, «замораживания» материалов или готовых деталей могут быть измерены прибылью, которую эти материалы могли бы прине- сти за год на каждую условную единицу их стоимости. Эти потери можно с известным допущением определить на основе нормативно- го коэффициента эффективности капитальных вложений Ен. Тогда потери от пролеживания деталей Пот определяются как Пот = ((М + С) Tц / 2 + CR / 2)N Eн / 365. Затраты, связанные с использованием производственной площа- ди на первом этапе и площади склада на втором этапе, можно опре- делить по формуле З = Npl1Tц / 365 + Nε1RL / 2 H ⋅ 365, где р – удельная площадь для хранения, м2; l1 – затраты в год по эксплуатации 1 м2 производственной пло- щади; ε1 – вес готовой детали, кг; L – затраты в год по эксплуатации 1 м2 склада, у. е.; Н – норма нагрузки на 1 м2 склада, кг/м2. Можно записать целевую функцию в развернутом виде, выра- жающую затраты S на годовую программу N: S = V tпзЧсрКнα + ((М + С) Tц / 2 + CR / 2) N Eн / 365 + + N(pl1Tц + ε1RL / 2Н) / 365* → min. Формирование ограничений Используемые в вышеприведенной формуле величины длитель- ности производственного цикла Тц и периодичность запуска-выпус- ка R зависят от размера партии n. Данная модель имеет целочислен- * Следует отметить, что в формуле величина S не является полной себестоимо- стью годовой программы. Она отражает только те статьи себестоимости, которые существенно зависят от величины партии. 19 ное решение. Присваивая переменным векторам Тц и R ряд число- вых значений в области существования модели, методом полного перебора можно найти минимальное значение S, которому будет соответствовать оптимальное значение n. Однако величина партии деталей, запускаемой в производство, должна быть равна или кратна производственной программе, а так- же кратна программе на месяц. Задаем нормативный набор числа запусков партии в год Vн1, Vн2, ... , Vнj. Каждому значению Vнj соответствует нормативная величина пар- тии деталей nнj, определяемая по формуле nнj = N / (Vнj). Нормативная величина партии деталей не должна превышать значения стойкости инструмента, с помощью которого производит- ся обработка данных деталей nнj ≤ Nст, где Nст – стойкость инструмента в штуках. В качестве нормативного набора числа запусков партии в год принимается числовой ряд: 1, 2, 4, 12, 24, 48. Для каждого значения nнj определяются соответствующие им значения Тцj и Rj по формулам Тцj = (nнj tшт + tпз) / Тсмkсмkвн, где Тсм – продолжительность смены (8 ч); kсм – количество смен (2); kвн – коэффициент выполнения норм (1,2–1,5); Rj = nнj / Nсут, где Nсут – среднесуточная потребность, шт./сут.; Nсут = N / Tгод, где Тгод – количество рабочих дней в году (например 254 дня). 20 Лабораторное задание Каждый студент в качестве исходных данных принимает первые четыре строки таблицы 2.1, начиная со своего номера по списку группы, и строку из таблицы 2.2, соответствующую номеру группы своей специальности. Таблица 2.1 – Исходные данные № вар. tпз, ч/парт. tшт, ч/шт. N, шт./год М, тыс. у. е./шт. С, тыс. у. е./шт. ε1, кг Р, м2 Nст, шт. 1 1,5 0,070 10 500 0,150 0,321 0,425 0,0008 5000 2 3,0 0,120 9500 0,080 0,223 0,850 0,0013 4000 3 2,0 0,120 8000 0,130 0,305 0,900 0,0015 2000 4 1,5 0,030 5000 0,200 0,500 1,015 0,0014 1500 5 4,0 0,140 4000 0,080 0,224 0,720 0,0010 3500 6 2,5 0,080 3800 0,050 0,153 0,560 0,0009 900 7 3,0 0,003 7300 0,013 0,062 0,450 0,0007 2000 8 1,5 0,050 1500 0,015 0,091 0,650 0,0009 1000 9 2,5 0,102 2000 0,030 0,109 0,700 0,0010 800 10 4,5 0,042 4000 0,103 0,208 0,925 0,0013 3500 11 3,4 0,023 8000 0,112 0,287 0,240 0,0018 3000 12 2,2 0,012 8900 0,080 0,256 1,120 0,0015 2500 13 2,0 0,031 9600 0,015 0,335 2,350 0,0019 3000 14 2,3 0,025 15 000 0,013 0,064 0,312 0,0005 5000 15 4,0 0,013 3800 0,090 0,213 0,915 0,0130 1000 16 3,0 0,042 2900 0,040 0,122 0,850 0,0009 2000 17 2,2 0,123 8000 0,055 0,181 0,970 0,0008 3000 18 1,5 0,030 4900 0,150 0,200 1,150 0,0010 1000 19 1,8 0,081 6500 0,120 0,403 2,015 0,0018 2000 20 2,5 0,200 7000 0,122 0,452 1,950 0,0013 3000 21 4,5 0,110 14 000 0,210 0,524 3,016 0,0016 1500 22 3,0 0,092 20 500 0,180 0,355 2,250 0,0015 5000 23 2,5 0,065 25 000 0,130 0,316 1,970 0,0013 5000 24 1,5 0,024 3600 0,098 0,197 1,015 0,0009 800 25 1,8 0,052 9000 0,095 0,198 1,020 0,0010 4000 26 3,0 0,023 10 500 0,080 0,209 2,060 0,0013 5000 27 4,5 0,110 13 000 0,140 0,323 2,020 0,0012 1500 28 2,5 0,120 12 500 0,105 0,354 2,125 0,0014 3000 29 2,0 0,080 8000 0,099 0,182 1,014 0,0009 3000 30 1,5 0,030 5000 0,065 0,141 0,930 0,0008 1000 21 Таблица 2.2 – Продолжение исходных данных № группы по специ- альности Чср, тыс. у. е./ч α Кн чел. L, тыс. у. е./год l1, тыс. у. е./год Н, кг/м2 Ен 1 0,60 1,3 2 9,5 13,4 2500 0,11 2 0,638 1,3 1 10,0 10,5 3000 0,15 3 0,600 1,4 3 8,7 15,6 1500 0,15 4 0,630 1,3 4 12,0 20,4 1000 0,14 5 0,670 1,3 1 10,0 15,0 2500 0.15 6 0,576 1,3 1 9,5 10,0 1500 0,15 7 0,600 1,3 3 8,5 22,4 3000 0,15 8 0,640 1,3 2 10,0 13,0 2500 0,12 9 0,600 1,3 4 11,4 18,5 1500 0,15 10 0,550 1,4 1 10,2 12,0 3000 0,15 Порядок выполнения работы При подготовке к выполнению лабораторной работы студент знакомится с методом нахождения оптимальных размеров партии деталей. В период выполнения лабораторной работы в соответствии с из- ложенной методикой он подготавливает необходимую информацию в соответствии с заданным вариантом исходных значений. После проверки преподавателем студент рассчитывает значения S по це- левой функции. Результаты расчета представляются по форме таб- лицы 2.3. Таблица 2.3 – Пример оформления результатов расчета Количество запусков в год 1 2 4 12 24 48 деталь программа партия 14 400 7200 3600 1200 600 300 31 14 400 затраты 246,3 127,4 72,2 54,1 77,7 140,0 деталь программа партия 7500 3750 1875 625 312 156 32 7500 затраты 151,7 82,0 53,2 61,1 103,6 197,9 деталь программа партия 6000 3000 1500 5000 250 125 33 6000 затраты 68,3 44,1 41,7 83,9 159,9 315,9 деталь программа партия 12 800 6400 3200 1066 533 266 34 12 800 затраты 142,2 78,2 53,2 67,7 118,1 227,6 22 Проанализировав полученные расчетные значения nнj и Sj, сту- дент устанавливает размер партии запуска. Выбирается такое зна- чение nнj, которому соответствует минимальное значение Sj с уче- том ограничения по стойкости инструмента. Для каждой детали графически представляется функция F(nнjSj) и производится анализ полученных графиков с определением опти- мального размера партии детали и границ области, в которой он находится. Содержание отчета 1. Цель лабораторной работы. 2. Исходные данные по варианту. 3. Целевая функция в развернутом виде, выражающая затраты на годовую программу с расшифровкой составляющих обозначений. 4. Расчеты предварительных данных и целевой функции. 5. Определение оптимального размера партии деталей. 6. Графическая зависимость затрат от размера партии деталей. 7. Выводы с определением планируемого размера партии и гра- ниц области, в которой он находится. 23 Лабораторная работа № 3 РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НОМЕНКЛАТУРЫ ДЕТАЛЕЙ ПО ГРУППАМ ОБОРУДОВАНИЯ Цель работы: закрепление теоретических знаний по организа- ции машиностроительного производства; приобретение практиче- ских навыков по выполнению объемных расчетов на стадии разра- ботки производственных заданий цехам и участкам. Краткие теоретические сведения Управление производственным процессом на современном пред- приятии требует решения большого числа задач, среди которых объемные расчеты занимают одно из важных мест. Сущность их заключается в определении соответствия планируемого объема ра- бот, вытекающих из плана завода, пропускной способности обору- дования, которым располагают цехи и участки, и в сопоставлении этих величин. В результате такого сопоставления выявляются как резервы про- изводственных мощностей, так и «узкие» места в производстве. Объемно-календарные расчеты являются важной предпосылкой для решения задач по оптимальному распределению номенклатуры программы цеха по группам производственного оборудования. Задача выбора оптимального варианта распределения номенкла- туры производственной программы цеха по отдельным группам оборудования является типичной задачей линейного программиро- вания. Поэтому ее решение основывается на использовании обще- известных моделей оптимального планирования. При наличии в цехе взаимозаменяемого оборудования различной производительности необходимо так распределить между отдель- ными группами оборудования обработку деталей и узлов, чтобы затраты времени на обработку были минимальными и при этом обеспечивалась бы максимальная загрузка каждого станка. Прежде чем приступить к выполнению объемных расчетов, все оборудование цеха должно быть сгруппировано как по признаку однородности выполняемых технологических операций, так и по сходству основных параметров (мощности, точности и т. д.) 24 Потери рабочего времени должны учитываться только те, кото- рые носят неизбежный характер и только в минимальных размерах. Также правильно следует выбрать время и единицу измерения за- грузки оборудования для станков – станко-час, для площадей – квадратный метр на час (м2 ⋅ час). Необходимость группировки оборудования возникает обычно только в условиях серийного и единичного типов производства. Исходными данными для объемных расчетов и распределения номенклатуры изделий по группам оборудования обычно являются: – фонд времени работы оборудования и рабочих в планируемом периоде; – производственная программа на соответствующий период; – наличный парк оборудования, площадей и численность рабочих; – действующий техпроцесс, содержащий данные о последова- тельности выполнения операций, технологические нормы времени на выполнение операций, степень их выполнения. Содержание лабораторной работы В общем виде задача выбора оптимального варианта распреде- ления изделий по группам оборудования формируется следующим образом. Необходимо распределить номенклатуру изделий по группам оборудования так, чтобы обработка производилась с минимальны- ми затратами времени L(x) и при этом обеспечивалась максималь- ная загрузка станков каждой группы. Экономико-математическая модель задачи данного типа имеет следующий вид: L(x) = ΣΣaijxij → min. При ограничениях: 1) ΣΣaijxij ≤ Aj (j = l, 2, ... , m); 2) ΣΣxij = Bi (i = l,2, ... , n); 3) xij ≥ 0. Значения величин, входящих в целевую функцию L(x): n – количество деталей, обрабатываемых на j-й группе оборудо- вания; m – количество групп оборудования; 25 aij – нормы времени обработки изделий i-гo вида на j-м оборудо- вании; Aj – фонд времени работы j-гo вида оборудования; Bi – программа выпуска изделий i-гo вида; xij – количество i-й детали, обрабатываемой на j-м оборудовании. Исходная информация для построения приведенной экономико- математической модели в общем виде представлена в таблице 3.1. Таблица 3.1 – Исходные данные для построения экономико- математической модели Группа оборудования m Объем производства Вi Фонд времени Аj Количество изделий i 1 2 3 … n Трудоемкости обработки aij 1 2 3 … aij 1 В1 А1 a11 a12 a13 a1j 2 В2 А1 а21 a22 a23 a2j 3 B3 А3 а31 a32 a33 a3j … … … … … … … … m Вi AJ ai1 ai2 ai3 … aij Задачи подобного рода могут решаться не только универсаль- ными, но и некоторыми специальными методами. Одним из таких методов является метод наименьших разностей. Он позволяет до- стичь более равномерной и более полной загрузки отдельных групп оборудования. Сущность этого метода заключается в следующем. Вся номенклатура деталей, подлежащая обработке на данном обо- рудовании, разбивается на обязательную и выборочную. Детали обязательной номенклатуры подлежат обработке в данном плано- вом периоде (данном месяце). Из выборочной номенклатуры детали могут выбираться для данного месяца или могут быть отнесены на следующий плановый период. В следующем плановом периоде (ме- сяце) детали выборочной номенклатуры становятся обязательными для включения в обработку. Методику выбора оптимального вари- анта распределения деталей по группам оборудования рассмотрим на следующем примере. Исходные данные для решения представ- лены в виде таблицы 3.2. 26 Таблица 3.2 – Исходные данные для решения математической модели Группы оборудования m Фонд вре- мени работы Aj) Трудоемкость обработки деталей aij 1 2 3 … n 1 А1 a11 a12 a13 … an1 2 А2 а21 a22 a23 … an2 3 А3 а31 a32 a33 … an3 … … … … … … … m АJ aij a2j a3j … anj Количество обрабатываемых партий деталей n (i = l, 2, 3, ... , n). Количество групп оборудования m (j = l, 2, 3, ... , m). Рассмотрим конкретные данные по 3-м группам оборудования, которые приводятся в таблице 3.3. Таблица 3.3 – Исходные данные (пример) Группа станков Месячный фонд времени, ч Трудоемкость обработки партий деталей, ч К1 К2 К3 К4 К5 К6 К7 К8 А 60 20 15 10 5 10 5 12 5 Б 70 5 10 15 10 8 9 8 20 В 62 10 5 8 5 3 6 4 10 Итого 192 35 30 33 20 21 20 24 35 Партии деталей К1 и К2 считаются обязательной номенклатурой для обработки в данном месяце. Остальная номенклатура является выбо- рочной, из которой могут выбираться детали для данного месяца. Если включать в обработку в данном месяце детали первых пяти партий, то в этом случае загрузка оборудования группы А составит 20 15 10 5 10 100 60 + + + + ⋅    = 100 %, группы Б 5 10 15 10 8 100 70 + + + + ⋅    = 68,6 % и для группы В 10 5 8 5 3 100 62 + + + + ⋅    = 50 %. Средняя за- грузка всего оборудования 35 30 33 20 21 100 192 + + + + ⋅    = 72,4 %. 27 Однако это не оптимальный вариант. Для отыскания такого ва- рианта необходимо произвести расчеты, которые можно вести с помощью таблица 3.4. Таблица 3.4 – Распределение деталей по группам оборудования (пример) Этапы реше- ния Фонд вре- мени, ч Трудоемкость, ч Остаток фонда времени, ч К1 К2 К3 К4 К5 К6 К7 К8 1 60 20 15 10 5 10 5 12 5 25 70 5 10 15 10 8 9 8 20 55 62 10 5 8 5 3 6 4 10 47 2 25 – – 102,5 55 102,5 55 122,1 55 20 55 – – 153,1 105,5 86,8 95,1 86.8 202,7 35 47 – – 85,9 59 315,0 67,8 410,1 104,7 37 Разность – – 3,4 4,0 13,5 2,8 8,0 2,3 – 3 20 – – 102 54 102 54 121,7 – 15 35 – – 152,3 103,5 84,1 94 84,1 – 26 37 – – 84,8 57,1 310,2 66,1 49,1 – 31 Разность – – 2,8 3,6 8,2 2,1 7,4 – – 4 15 – – 101,5 53 101,5 – 121,2 – 5 26 – – 151,7 102,6 83,2 – 83,2 – 11 31 – – 83,9 56,1 310,1 – 47,7 – 23 Разность – – 2,4 3,5 8,6 – 6,5 – – 5 5 – – – 51,0 100,5 – 120,4 – – 11 – – – 101,1 81,3 – 81,3 – 1 23 – – – 54,6 37,6 – 45,6 – 18 Разность – – – 3,6 – – – – – Порядок вычислений и выбор изделий номенклатуры произво- дится в следующей последовательности. На первом этапе вычислений в программу обработки включают- ся изделия обязательной номенклатуры (в нашем примере это изде- лие партии К1 и К2). Фонд времени, необходимый для их обработки, исключается из фонда времени каждой группы оборудования. Оста- ток фонда указывается в последней графе расчетной таблицы по каждой группе оборудования. На втором этапе вычислений сначала в левую часть расчетной таблицы в столбец фонда времени переносится оставшийся фонд по 28 каждой группе оборудования. Затем определяют частные от деления фонда времени каждой группы оборудования на соответствующую трудоемкость обработки каждой партии деталей, не включенной в программу обработки. Результат записывают в правом верхнем уг- лу каждой клетки, соответствующей данной группе оборудования и данному изделию. Например, для деталей партии К3 частные бу- дут 2,5; 3,1; 5,9. После нахождения частных по всем группам обо- рудования определяют их разность по каждой партии изделий. Для этого из большего частного вычитается меньшее и результат зано- сится в итоговую строку против соответствующего изделия (партии). Наконец, путем сопоставления полученных разностей определяют наименьшую из них. В нашем примере такой является разность 2, 3, соответствующей партии К8. Отсюда следует, что партия деталей K8 исключается из выборочной номенклатуры и заносится в програм- му для обработки в данном месяце. Третий этап вычисления аналогичен второму с той лишь разни- цей, что фонд времени работы оборудования теперь уменьшается на время, необходимое для обработки партии изделий К8. В результате вычислений, проведенных на этом этапе, определя- ется следующий комплект деталей, который имеет наименьшую разность (в нашем примере это К6). Четвертый и пятый этапы вычислений аналогичны второму и третьему. Вычисления на этих этапах позволяют определить остальные комплекты деталей для включения их в обработку в дан- ном месяце. В нашем примере это партии К3 и К4, которые имеют наименьшие значения разностей на своих этапах. По результатам произведенных расчетов определяется опти- мальный вариант, который представлен в таблице 3.5. Таблица 3.5 – Оптимальный вариант программы цеха (пример) Группа оборудования Располаг. месяч. фонд, ч Закрепление изделий по группам оборудования к очередной обработке, ч Загрузка К1 К2 К8 К6 К3 К4 ч % А 60 20 15 5 5 10 5 60' 100 Б 70 5 10 30 9 15 10 69 100 В 62 10 5 10 6 8 '5 44 71 Итого 192 35 30 35 20 33 20 173 90 29 Это оптимальный вариант программы цеха (участка), обеспечи- вающий максимальную загрузку оборудования (90 % по сравнению с исходным вариантом 72,4 %). Примечания. 1. В процессе вычислений у двух комплектов (партий) может оказаться одинаковой наименьшая разность значений частных. Предпочтение в этом случае отдается тому комплекту, который имеет наибольшую суммарную трудоемкость обработки на всех группах оборудования. 2. В столбцах, имеющих значение частных меньше единицы, разность не определяется, так как они не оказывают влияние на вы- бор номенклатуры изделий, подлежащей включению в обработку. 3. На первом этапе вычислений обязательная номенклатура мо- жет содержать более двух комплектов изделий. Количество групп оборудования и количество комплектов также может быть больше, чем в рассмотренном примере. Исходные данные Исходные данные по вариантам представлены в таблице 3.6. Таблица 3.6 – Исходные данные по вариантам, ч Ва- ри- ант Группы оборудования Трудоемкость обработки комплектов Располагаемый фонд времени Компл. деталей А Б В Г Д Итого А Б В Г Д Итого 1 50 60 40 70 40 230 К1 20 5 10 15 5 55 2 60 60 30 70 50 230 К2 15 5 5 20 10 55 3 70 50 40 60 40 260 К3 10 10 15 5 5 45 4 80 40 50 70 40 280 К4 20 5 10 15 5 55 5 40 90 60 50 50 260 К5 5 30 5 10 5 55 6 60 60 40 60 70 270 К6 10 15 5 15 10 55 7 60 60 70 70 50 270 К7 5 10 15 15 5 50 8 70 50 60 80 40 300 К8 10 5 10 20 5 50 9 50 60 70 90 40 310 К9 15 20 25 25 10 95 10 60 70 80 50 40 270 К10 5 10 15 10 10 50 11 40 60 60 70 80 280 К11 10 15 5 15 15 60 12 70 60 50 60 80 290 К12 15 5 20 15 20 75 13 60 50 40 70 60 280 К13 20 10 5 15 10 60 14 50 60 60 80 40 260 К14 15 20 5 20 10 70 15 60 70 50 60 50 260 К15 5 15 10 15 10 55 16 60 60 70 70 70 290 К16 5 15 15 15 15 65 30 Содержание отчета 1. Исходные данные для выполнения работы, выданные препо- давателем. 2. Условия задачи и метод ее решения. 3. Схема расчетной таблицы, составленной по форме, приведен- ной в методических указаниях. 4. Исходный (неоптимальный) вариант производственной про- граммы. 5. Ход вычислений по каждому этапу с использованием расчет- ной таблицы. 6. Таблица оптимального варианта производственной программы. 7. Краткие выводы и обоснование выбора оптимального варианта. 31 Лабораторная работа № 4 СЕТЕВОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ Цель работы: ознакомление с основными понятиями сетевого планирования технической подготовки производства (ТПП); полу- чение навыков в построении сетевых графиков, определении их ос- новных параметров и оптимизации сетей по трудоемкости. При выполнении работы студент согласно своему индивидуаль- ному заданию должен уметь: построить сетевой график; рассчитать основные параметры графика; рассчитать трудоемкость работ по двум вариантам выполнения ТПП; провести оптимизацию сети для обеспечения минимальной трудоемкости. Краткие теоретические сведения Сущность сетевого планирования При создании сложных объектов новой техники для обеспечения выполнения работ в заданные сроки с минимальными затратами возникает необходимость в координации различных научно-иссле- довательских, опытно-конструкторских, технологических, производ- ственных, строительных, монтажных, наладочных и других видов работ. Единый для всех организаций или подразделений, участвую- щих в разработке объекта, план должен не только устанавливать общую длительность всего процесса, но и продолжительность, и по- следовательность всех входящих в него работ. Составить такие планы позволяют методы сетевого планирова- ния и управления (СПУ), которые оптимизируют процесс как по времени (обеспечивают минимальную длительность цикла), так и по стоимости (обеспечивают минимум затрат). СПУ основаны на графическом изображении определенного комплекса работ, отражающем их логическую последовательность, взаимосвязь и длительность, с последующей оптимизацией разра- ботанного графика. К числу основных областей применения сетевого планирования и управления относятся комплексные научные исследования, про- ектирование и подготовка производства сложных объектов. 32 Основные понятия и определения, порядок построения сети Модель всего процесса создания данного объекта изображается в виде ориентированного графа, называемого сетевым графиком или просто сетью. График состоит из работ и событий. Работой является тот или иной процесс, а событием – результат завершения работы. При выполнении взаимосвязанных работ каждая последующая работа может быть начата только после получения результатов предшествующих, т. е. после свершения определенного события. На сетевом графике работы обозначаются стрелками, а события – кружками. Свершение какого-либо события иногда дает возмож- ность начать несколько работ. Исходное событие располагают сле- ва, а завершающее – справа. При построении сетевых графиков не должно быть «зациклива- ния» процесса. В сетевых графиках необходимо соблюдать после- довательность нумерации событий. Нумерацию событий можно по- лучить, используя метод вычеркивания дуг (стрелок). Над стрелкой, обозначающей работу, записывают цифру, обо- значающую длительность этой работы в календарных днях. В верх- ней части кружка (события) записывают номер события, в правой – поздний срок совершения события, в левой – ранний. Расчет параметров сети К основным параметрам сетевого графика, необходимым для проведения расчетов в данной лабораторной работе, относятся поздние и ранние сроки свершения каждого события, критический путь, его длительность, суммарная трудоемкость всех запланиро- ванных работ. Рассмотрим расчет всех названных показателей на примере. Техническая подготовка производства происходит по данным графика, представленным в таблице 4.1. Необходимо построить се- тевой график и определить его параметры. 33 Таблица 4.1 – Исходные данные Код работы Время, дн. Затраты, тыс. руб. 1–2 4 120 1–3 7 370 2–4 5 225 2–5 2 100 3–5 9 350 4–6 10 670 5–6 5 235 Цифры (1, 2, 3, 4, 5, 6), указанные в графе «Код работы», обозна- чают события, а запись (1–2), означает, что события 1 и 2 соединены работой. Построение сетевого графика начинаем с завершающего 6-го события и идем обратно ходу выполнения работ (рисунок 4.1). Рисунок 4.1 – Сетевой график ТПП Цепочку работ от исходного до завершающего события называ- ют путем. Выделяют критический путь и ненапряженные пути. Критический путь требует максимального времени для выполнения своих работ. Ненапряженные пути имеют резервы времени, и неко- торая задержка в выполнении работ на этих путях не влияет на сро- ки свершения завершающего события. 3 7 2 4 4 1 11 9 5 16 16 6 21 0 0 6 7 5 4 7 9 2 10 5 21 34 Для того чтобы найти критический путь необходимо рассчитать поздние и ранние сроки свершения каждого события. Расчеты ран- них сроков свершения делают последовательно, начиная от исход- ного события, для которого ранний срок свершения события при- нимается равным нулю. Для нахождения раннего срока свершения события, имеющего несколько предшествующих работ, ко всем ранним срокам свершения начальных событий предшествующих работ прибавляют продолжительность соответствующих работ и из полученных значений выбирают наибольшее. Расчет поздних сро- ков свершения событий выполняют последовательно, начиная с за- вершающего события, для которого поздний срок свершения прини- мают равным раннему сроку его свершения. Для нахождения поздне- го срока свершения события, имеющего несколько последующих работ, из поздних сроков свершения конечных событий последую- щих работ вычитают продолжительности соответствующих работ, а затем из полученных разностей выбирают наименьшую. Резервы времени событий, принадлежащих критическому пути, равны нулю, так как у них ранние и поздние сроки свершения событий совпадают. Критический путь выделяют жирными стрелками. Порядок выполнения работы 1. Получение исходных данных и ознакомление с ходом выпол- нения работы. 2. Для нормального варианта выполнения работ необходимо: – построить сетевой график, обозначить на нем время выполне- ния работ, пронумеровать события, рассчитать ранние и поздние сроки их свершения; – определить критический путь, длину критического пути, сум- марную стоимость выполнения работ. 3. Для ускоренного варианта выполнения работ необходимо: – построить сетевой график, обозначить на нем время выполне- ния работ, пронумеровать события, рассчитать ранние и поздние сроки их свершения; – определить затраты на один день ускорения работ; – определить критический путь, длину критического пути, сум- марную стоимость выполнения работ; 35 4. Провести оптимизацию ускоренного сетевого графика по стои- мости выполнения работ для заданной плановой длины критическо- го пути (Lкр.пл.): – уменьшить продолжительность до плановой величины и уве- личить затраты по работам, принадлежащим критическому пути с целью обеспечения планового срока выполнения работ; – увеличить продолжительность и уменьшить затраты по рабо- там, принадлежащим ненапряженным путям, методом последова- тельного сравнения прилегающих ненапряженных путей с приле- гающими (параллельными) отрезками критического пути; – построить оптимальный вариант сетевого графика с отражени- ем продолжительности работ, событий и затрат, определить сум- марную стоимость выполнения работ. 5. Проанализировать результаты разработки оптимального вари- анта сетевого графика с оценкой изменения продолжительности и стоимости выполнения комплекса работ (в абсолютной величине и в процентах) по сравнению с нормальным и ускоренным вариантами. Пример расчета оптимального сетевого графика Исходные данные по нормальному и ускоренному вариантам ТПП, плановой продолжительности выполнения разработки в це- лом и результаты расчетов приведены в таблице 4.2. Таблица 4.2 – Исходные данные и результаты Исходные данные по работам Результаты расчетов Код работы Нормальный вариант Ускоренный вариант Прирост за- трат на один день ускоре- ния работы, тыс. руб. Оптимальный вариант Время, дн. Затраты, тыс. руб. Время, дн. Затраты, тыс. руб. Время, дн. Затраты, тыс. руб. 1 2 3 4 5 6 7 8 1–2 6 200 4 260 30 6 200 1–3 12 520 10 580 30 12 520 2–3 7 450 5 520 35 7 450 2–4 9 300 6 360 20 6 360 2–5 13 620 12 665 45 12 665 36 Окончание таблицы 4.2 1 2 3 4 5 6 7 8 3–6 9 900 7 940 20 8 920 3–7 12 1000 10 1080 40 12 1000 4–5 5 200 4 280 80 5 200 4–6 10 720 7 810 30 9 750 5–6 4 485 3 500 15 3 500 5–7 10 860 8 910 25 10 860 6–7 11 490 8 535 15 8 535 Итого 6745 7440 – – 6960 Плановая длина критического пути Lкр.пл. = 29 дн. Для выполнения расчетов построим сетевые графики. Сетевой график по нормальному варианту представлен на рисунке 4.2. Рисунок 4.2 – Сетевой график выполнения работ по нормальному варианту Определяем для сетевого графика по нормальному варианту крити- ческий путь и рассчитываем его длину. Для этого необходимо рассчи- тать ранние и поздние сроки свершения каждого события графика. Ранние сроки свершения событий будут 0, 6, 13, 15, 20, 25, 36 дня соответственно для событий 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 (см. рисунок 4.2). 3 16 13 0 1 0 6 6 2 4 21 20 25 25 36 36 15 15 7 6 5 12 6 7 12 9 11 9 10 13 5 4 10 37 Поздние сроки начала события рассчитываются в обратном порядке и будут 36, 25, 21, 15, 16, 6, 0 дней соответственно для событий 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 (см. рисунок 4.2). У событий под номерами 1, 2, 4, 6 и 7 ранние сроки равны позд- ним срокам свершения соответствующего события, значит, они ле- жат на критическом пути (на рисунке 4.2 путь выделен жирной ли- нией). Длина критического пути равна 36 дн. Рисунок 4.3 – Сетевой график выполнения работ по ускоренному варианту Строим сетевой график для ускоренного варианта (рисунок 4.3). Проводим расчеты аналогичные предыдущим и находим критиче- ский путь и его длину. Длина критического пути по ускоренному варианту 27 дн. Для того чтобы получить график с длиной критического пути 29 дн. (плановая продолжительность работ) необходимо провести оптими- зацию ускоренного варианта выполнения работ. Оптимизацию про- водим следующим образом: а) находим по каждой работе затраты на 1 дн. ускорения работ: для этого разницу между стоимостью работы по ускоренному и нормальному вариантам делим на разницу во времени их проведе- 3 12 10 0 1 0 4 4 2 4 16 16 19 19 27 27 10 12 7 6 5 10 4 5 10 7 8 6 7 12 4 3 8 38 ния; результаты расчетов заносим в таблицу 4.2: например, для работы (1–2) затраты на 1 дн. ускорения работ составят (260 – 200) / (6 – 4) = = 30 тыс. руб. в день, для работы (1–3) затраты будут (580 – 520) / (12 – 10) = 30 тыс. руб. в день и т. д.; б) увеличиваем время критического пути ускоренного варианта до плановой длительности 29 дн. за счет увеличения времени вы- полнения работы 1–2 на 2 дн. (до 6 дн.); время выполнения других работ критического пути не изменяем; в) увеличиваем продолжительности и уменьшаем затраты по ра- ботам, не принадлежащим критическому пути, методом последова- тельного их сравнения с отрезком параллельного критического пути: например, работы (3–7), (1–3), (2–3), (5–7) и (4–6) увеличиваем на 2 дн. (по сравнению с ускоренным вариантом); работы (2–5), (5–6), (6–7) оставляем как при ускоренном варианте; работу (3–6) увеличиваем на 1 дн.; работу (2–4) оставляем как при ускоренном варианте. Строим оптимальный сетевой график (рисунок 4.4), имеющий критический путь 29 дн. и наименьшую стоимость разработки в це- лом. В оптимальном варианте ненапряженными работами являются только работы (1–3), (3–7), (4–5) и (5–7). Рисунок 4.4 – Сетевой график выполнения работ по оптимальному варианту 3 13 13 0 1 0 5 5 2 4 18 18 21 21 29 29 12 12 7 6 5 12 6 7 12 8 6 9 12 5 3 10 8 39 На основании выполненных расчетов можно сделать следующие выводы: – затраты при оптимальном варианте на 215 тыс. руб. больше, чем при нормальном варианте, что в процентном соотношении со- ставило 3,2 % ((6960 – 745) / 6745); – затраты при оптимальном варианте на 480 тыс. руб. меньше, чем при ускоренном варианте, что в процентном соотношении со- ставило 6,5 % ((6960 – 7440) / 7440); – при оптимальном варианте длина критического пути на 2 дн. больше, чем для ускоренного варианта, что в процентном соотно- шении составило 7,4 % ((29 – 27) / 27); – при оптимальном варианте длина критического пути на 7 дн. меньше, чем для нормального варианта, что в процентном соотно- шении составило 19,4 % ((29 – 36) / 36). Исходные данные по вариантам Исходные данные приведены ниже. В каждой таблице студент в соответствии со своим вариантом должен выбрать: продолжитель- ность работ по нормальному варианту (таблица 4.3); продолжи- тельность работ по ускоренному варианту (таблица 4.4); затраты по нормальному и ускоренному вариантам (таблица 4.5, 4.6); плановую длину критического пути (см. таблицу 4.6). Таблица 4.3 – Продолжительность работ по нормальному варианту, дн. Код работы № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1–2 6 8 5 3 5 5 14 10 11 5 7 6 7 11 1–3 10 7 10 9 19 11 7 12 8 9 15 10 10 10 1–4 5 6 5 7 5 5 5 6 9 6 6 9 6 8 2–3 6 6 6 5 8 6 4 5 4 6 8 6 7 4 2–5 12 12 13 11 12 13 11 10 9 13 12 12 12 9 2–7 15 14 7 9 7 27 18 16 28 10 7 10 14 27 3–4 9 10 10 5 8 10 6 5 7 10 8 9 10 7 3–5 5 4 5 4 12 4 3 4 9 5 12 5 4 9 4–6 7 7 7 6 8 7 2 6 4 7 8 7 7 4 5–6 3 2 3 13 9 2 3 4 8 3 9 3 3 8 5–7 8 9 8 9 10 10 8 10 11 7 10 6 8 10 6–7 7 9 8 3 6 8 8 2 4 8 6 9 9 4 40 Таблица 4.4 – Продолжительность работ по ускоренному варианту, дн. Код работы № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1–2 4 7 3 2 4 3 11 9 10 2 6 2 4 10 1–3 7 6 9 6 17 8 4 11 6 6 13 7 8 8 1–4 4 4 4 5 3 4 4 4 8 5 4 8 5 6 2–3 4 5 4 4 7 4 3 4 3 5 7 5 5 3 2–5 10 9 10 10 9 12 9 8 7 11 10 10 11 6 2–7 12 13 5 7 6 25 16 15 25 8 5 7 12 25 3–4 8 8 8 4 5 7 4 3 6 9 7 8 7 6 3–5 4 3 4 2 11 2 2 3 8 3 9 3 2 8 4–6 5 5 5 4 6 6 2 4 3 6 5 6 6 3 5–6 2 1 2 11 5 2 3 3 7 2 7 2 2 6 5–7 6 6 7 8 8 7 5 7 9 5 9 4 6 7 6–7 4 6 7 2 5 6 6 2 3 5 4 6 5 2 Таблица 4.5 – Стоимость работ по нормальному варианту, тыс. руб. Код работы № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1–2 460 480 355 390 545 500 810 610 765 445 475 480 355 760 1–3 610 700 710 990 1119 810 700 675 585 590 815 710 680 650 1–4 400 460 675 770 560 565 550 465 690 600 460 450 625 450 2–3 650 660 690 465 890 615 340 535 400 600 585 660 590 240 2–5 815 910 780 510 920 935 710 610 690 780 120 810 780 610 2–7 1115 815 570 800 570 1990 995 765 1615 510 270 815 570 795 3–4 970 710 810 560 480 810 650 245 570 610 685 710 810 650 3–5 560 400 365 445 675 345 335 140 790 455 510 400 365 335 4–6 470 370 670 670 580 670 120 365 445 470 580 370 670 120 5–6 320 625 300 1030 690 200 300 400 585 130 695 625 300 310 5–7 680 790 585 970 1000 510 685 510 610 370 910 790 515 615 6–7 700 555 480 230 655 585 480 225 345 485 365 535 320 380 41 Таблица 4.6 – Стоимость работ по ускоренному варианту (тыс. руб.) и плановая длина критического пути Код работы № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1–2 500 500 395 420 575 550 900 640 795 505 495 600 415 790 1–3 700 720 740 1070 1179 890 760 695 625 650 875 800 730 690 1–4 440 510 695 850 600 595 590 525 720 630 500 470 655 500 2–3 690 690 750 495 920 675 370 575 420 620 615 690 650 260 2–5 875 985 840 530 1010 955 770 690 750 830 160 860 810 700 2–7 1205 830 630 840 590 2040 1045 795 1690 560 320 900 610 845 3–4 990 770 870 590 540 900 690 285 590 640 710 740 900 680 3–5 590 420 395 505 695 385 365 160 820 515 570 440 405 355 4–6 500 420 710 710 630 690 120 405 470 500 555 390 695 140 5–6 340 650 330 1090 810 200 300 430 605 145 745 655 320 350 5–7 760 880 605 1010 1050 600 760 600 670 410 940 840 575 705 6–7 775 615 500 260 685 645 540 225 365 560 405 625 400 430 П ла но ва я дл ин а кр и- ти че ск ог о пу ти , д н. 30 36 32 25 38 31 30 26 35 31 37 30 36 33 42 Лабораторная работа № 5 ХРОНОМЕТРАЖ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ Цель работы: закрепление знаний по изучению затрат рабочего времени методом хронометража; отработка методики расчета опе- ративного времени на технологическую операцию. При выполнении лабораторной работы студент должен изучить: теоретические положения метода хронометража; самостоятельно проанализировать содержание технологической операции; разбить ее на составляющие элементы и наметить фиксажные точки. Ре- зультаты наблюдений, полученные с помощью программы на ком- пьютере, необходимо обработать и определить оперативное время. Краткие теоретические сведения Хронометраж – это метод изучения затрат рабочего времени на выполнение циклически повторяющихся ручных и машинно-руч- ных элементов операции. Цели хронометража. 1. Анализ операции и условий ее выполнения для выявления воз- можности сокращения затрат рабочего времени. 2. Повышение эффективности трудовых движений путем выпол- нения только необходимых элементов работы. 3. Установление единых норм выработки. 4. Получение надежных данных для составления таблиц-норма- тивов вспомогательного времени. Хронометраж должен вестись наблюдателями, хорошо знающи- ми изучаемую работу, оборудование, инструмент, умеющими раци- онализировать наблюдаемую операцию и соответственно подгото- вить рабочее место. Хронометраж выполняется в четыре этапа: подготовка к наблю- дениям; проведение наблюдений; обработка и анализ результатов наблюдений; выводы и предложения. Подготовка к наблюдениям включает в себя нижеприведенные операции: 1. Предварительное ознакомление с операцией, которая подле- жит хронометрированию. 43 2. Обеспечение рабочего места необходимыми заготовками, ин- струментом, приспособлениями, тарой и рациональное их размеще- ние на рабочем месте. 3. Расчленение операции на составляющие ее элементы (прие- мы). Выделяемые элементы операции должны быть типовыми для данного вида работ. Чтобы отделить один элемент от другого, для каждого элемента устанавливаются резко отличительные границы, отделяющие начало данного элемента от конца предыдущего эле- мента. Эти границы называются фиксажными точками. 4. Заполняются разделы хронометражной карты. До начала наблю- дения записываются название детали, модель оборудования, вид при- способления и режущего инструмента. В самой таблице – названия элементов операции и фиксажных точек, отделяющих эти элементы. Наблюдения производятся с помощью секундомера. Фиксация продолжительности элементов операции ведется по текущему вре- мени или по отдельным отсчетам времени для каждого элемента. При замерах продолжительности элементов по текущему времени фиксируется момент окончания первого элемента операции и всех последующих (без остановки секундомера). Продолжительность элементов исчисляется путем вычитания из текущего времени зна- чения предыдущего замера. Наблюдение длительности выполнения элементов операции про- изводят многократно, причем это количество зависит от типа про- изводства и длительности элементов. В лабораторной работе коли- чество наблюдений элементов операции равно десяти. В результате хронометражных наблюдений по каждому элементу операции со- здаются замеры их продолжительности – хронометражный ряд. Обработка и анализ результатов заключается в оценке допусти- мой степени колебания замеров хронометражного ряда. Это произ- водится с помощью коэффициента устойчивости Кy, который равен отношению максимальной продолжительности Tmax в хронометраж- ном ряде к минимальной Tmin: Ку = max min Ò T . Расчетные коэффициенты устойчивости сравнивают с допусти- мыми значениями (таблица 5.1). Если фактическое значение больше 44 допустимого, из ряда наблюдений выбрасывают одно или несколь- ко наибольших значений и из оставшихся значений определяют ко- эффициент устойчивости. Таблица 5.1 – Допустимые коэффициенты устойчивости хрономет- ражного ряда Тип производства Продолжитель- ность элемента операции, с Допустимый коэффициент устойчивости для машинной работы для ручной работы Массовый ≤ 10 ≥ 10 1,2 1,1 2,0 1,3 Крупносерийный ≤ 10 ≥ 10 1,2 1,1 2,3 1,7 Серийный ≤ 10 ≥ 10 1,2 1,1 2,5 2,3 Мелкосерийный ≥ 10 1,2 3,0 По каждому ряду, имеющему коэффициент устойчивости не бо- лее допустимого, определяют продолжительность данного элемента операции как среднеарифметическую величину наблюдений ряда. Выводы по хронометражу заключаются в определении продолжи- тельности оперативного времени на технологическую операцию как суммы нормативных продолжительностей составляющих элементов. Исходные данные Хронометражу подлежит операция сверления детали на вертикаль- но-сверлильном станке. Чертеж детали представлен на рисунке 5.1. Содержание технологической операции следующее. Рабочий бе- рет заготовку из контейнера и закрепляет ее в тисках, установлен- ных на столе станка, включает станок, подводит вращающееся сверло к заготовке и производит сверление отверстия. После окон- чания сверления станок выключается, извлекается деталь из тисков и переносится в контейнер для готовых деталей. Тип производства серийный. 45 Ǿ 10 20 40 Рисунок 5.1 – Чертеж детали Порядок выполнения работы 1. Заготовить хронометражную карту (таблица 5.2), указать в ней название детали, название операции, модель станка, инструмент и оснастку. 2. Технологическую операцию разбить на пять составляющих элементов, назначить фиксажные точки и записать их в хрономет- ражной карте. 3. В хронометражной карте привести результаты наблюдений длительности составляющих элементов операции в соответствии с вариантом исходных данных (таблица 5.3). 4. По каждому хронометражному ряду рассчитать коэффициент устойчивости, сравнить его с нормативным значением (см. таблицу 5.1) и определить нормативную продолжительность данного эле- мента операции. 5. Рассчитать оперативное время на технологическую операцию в целом (мин). 6. В выводах отметить наиболее нестабильные элементы опера- ции по времени выполнения. Содержание отчета 1. Цель лабораторной работы. 2. Привести описание технологического процесса. 3. Чертеж обрабатываемой детали. 4. Хронометражная карта с результатами наблюдений. 5. Расчет оперативного времени. 6. Краткие выводы по работе. Таблица 5.2 – Хронометражная карта Название детали __________________________ Название операции ________________________ Модель станка ____________________________ Инструмент ______________________________ Оснастка ________________________________ № п/ п Наименование элементов операции Фиксажные точки В ре м я, с № наблюдения С ум м а вр ем ен и, с Коэфф. устойчивости Нормативная продолжи- тельность, мин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 фактиче-ский норма- тивный 46 47 Таблица 5.3 – Исходные данные по вариантам лабораторной работы № варианта Элемент операции Длительность элементов операции по номерам наблюдений, с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1 21 20 20 23 20 22 22 25 22 24 2 27 29 25 30 27 25 26 26 29 29 3 25 28 27 28 29 28 27 27 26 26 4 12 10 15 10 10 14 11 15 11 11 5 34 36 35 39 38 40 34 36 38 40 2 1 20 22 25 21 25 25 21 23 25 21 2 30 27 26 29 26 24 25 26 24 27 3 27 27 28 26 27 26 28 28 28 26 4 15 12 13 10 11 12 14 12 15 15 5 38 40 34 34 40 39 35 39 37 38 3 1 23 20 22 25 23 23 21 22 20 25 2 28 29 24 28 27 29 30 25 28 27 3 27 28 29 29 25 25 26 28 28 29 4 13 15 12 11 15 13 14 10 14 13 5 37 34 37 34 38 36 40 40 37 35 4 1 22 21 21 22 25 20 22 24 22 22 2 26 25 30 28 27 25 28 27 25 24 3 25 25 27 26 25 27 28 26 25 29 4 12 11 11 15 12 13 15 14 12 15 5 37 38 34 40 39 37 40 35 36 34 5 1 24 25 20 24 24 25 23 23 21 24 2 27 24 29 24 28 30 27 25 28 25 3 28 25 27 28 25 29 28 25 25 26 4 13 15 13 15 11 11 10 10 15 13 5 37 38 39 35 40 36 35 36 38 38 6 1 24 24 20 21 24 22 22 25 244 25 2 24 25 29 25 28 28 29 25 27 27 3 28 29 29 25 27 25 26 29 26 27 4 14 14 11 13 12 13 12 15 13 15 5 39 37 36 34 37 34 34 34 37 35 7 1 20 25 21 24 24 20 25 20 25 21 2 30 28 25 28 30 26 28 27 29 30 3 29 27 27 26 25 29 29 26 25 29 4 12 10 13 10 12 12 13 11 13 12 5 35 40 37 35 40 34 34 38 35 36 48 Окончание таблицы 5.3 № варианта Элемент операции Длительность элементов операции по номерам наблюдений, с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8 1 24 25 22 24 25 20 22 21 25 20 2 30 25 29 25 29 26 28 26 25 24 3 28 29 27 26 29 27 26 26 25 27 4 10 15 10 12 13 14 14 12 11 12 5 37 35 40 36 37 35 38 38 39 37 9 1 23 22 22 20 22 21 21 21 25 21 2 29 25 29 24 24 30 29 28 28 24 3 26 28 27 29 28 28 26 27 28 26 4 13 14 15 10 10 14 11 15 14 11 5 34 34 38 37 39 34 38 34 36 36 10 1 25 25 22 24 23 22 23 25 21 23 2 25 27 30 25 29 26 30 29 27 30 3 29 26 25 25 26 29 25 29 26 26 4 10 15 12 12 12 14 12 15 15 13 5 37 39 39 40 35 35 36 40 38 39 49 Лабораторная работа № 6 ФОТОГРАФИЯ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ Цель работы: ознакомление с методикой фотографии рабочего времени, имеющей целью выявить затраты времени в течение изу- чаемого периода (целой смены); определение резервов повышения производительности труда. Краткие теоретические сведения Категории затрат рабочего времени При проведении фотографии рабочего времени фиксируются все без исключения затраты рабочего времени и особенно – потери времени по различным причинам. Классификация затрат рабочего времени позволяет свести раз- нообразные периоды рабочего времени к таким категориям, при анализе которых устанавливается степень интенсивности использо- вания рабочего времени. Их важнейшим признаком является отно- шение затрат рабочего времени к времени выполнения производ- ственного задания. Время выполнения производственного задания подразделяется на две категории затрат: – подготовительно-заключительное время (далее ПЗ), в течение которого рабочий производит подготовку рабочего места, а после выполнения производственного задания приводит его в надлежащее состояние и сдает работу; к этой категории затрат относятся затра- ты времени на ознакомление с чертежами, получение инструментов и приспособлений, наладку оборудования, предъявление продукции контролеру; – оперативное время (далее ОП), в течение которого рабочий или бригада рабочих выполняет производственное задание по выпуску продукции; подразделяется на основное (качественное или количе- ственное изменение предметов труда) и вспомогательное (количество времени перемещений предметов труда во времени и пространстве). Величина этих категорий затрат не находится в прямой зави- симости от заданного объема выпуска продукции (размера партии деталей). 50 Время обслуживания рабочего места (далее ОБСЛ) – это время, которое рабочий затрачивает на поддержание своего рабочего места в состоянии готовности для выполнения производственного зада- ния. Подразделяется на время технического (поддержание оборудо- вания в рабочем состоянии, т. е. мелкий ремонт, смазка и т. д.) и организационного обслуживания (уход за рабочим местом и его оборудованием, т. е. уборка стружки, смена инструмента и т. д.). Эта категория затрат непосредственно не зависит от конкретного производственного задания и по характеру участия в ней рабочего при выполнении производственного задания подразделяется на руч- ное, машинно-ручное и время наблюдения за работой оборудования. Время на отдых и личные надобности (далее ЛН) также состоит из двух категорий затрат: – время перерывов – регламентируемое время, в течении которо- го рабочий не принимает участие в производственном процессе (от- дых для поддержания работоспособности рабочего и предупрежде- ния его утомляемости в течении рабочей смены); – перерывы на личные надобности – время, используемое рабо- чим для поддержания личной гигиены и удовлетворения естествен- ных надобностей в процессе работы. Потери времени организационно-технического характера (далее ПОТ), время перерывов, обусловленных нарушением производ- ственного процесса, возникающие из-за технических и организаци- онных неполадок, нераспорядительности, плохой организацией труда и производства (перерывы, связанные с ожиданием заготовок, инструмента и приспособлений) – эти перерывы не зависят от рабо- чих, связанных с производственным процессом, а на прямую связа- ны с качеством работы администрации предприятия. Потери времени по вине рабочего (далее ПР) возникают вслед- ствие нарушения трудовой дисциплины рабочим (опоздание на ра- боту, отсутствие на рабочем месте в течение смены, ранний уход с работы и т. д.). Методика изучения затрат рабочего времени Фотография рабочего времени – это метод изучения затрат ра- бочего времени путем наблюдения с последовательными замерами их по видам на протяжении одной или нескольких смен (в некото- 51 рых случаях – в течение определенной части рабочего дня). При этом особое внимание уделяется выявлению потерь и нерациональ- ных затрат рабочего времени, а также изучению затрат подготови- тельно-заключительного времени, времени обслуживания рабочего места и времени на отдых и личные надобности. Цели фотографии рабочего времени: – составление фактического баланса рабочего времени путем выявления всех без исключения затрат рабочего времени в течение дня и распределение этих фактических затрат по группам (подгото- вительно-заключительное, оперативное, потери и т.д.); – выявление причин потерь рабочего времени с последующей разработкой организационно-технических мероприятий по их пре- дупреждению и устранению; – проектирование нормального баланса рабочего времени, предусматривающего улучшение использования рабочего дня и по- вышение норм выработки за счет устранения потерь и нерацио- нальных затрат рабочего времени; – получение данных, необходимых для нормирования подгото- вительно-заключительного времени, времени на обслуживание ра- бочего места, отдых и личные надобности; – выявление причин невыполнения норм выработки отдельными рабочими. В зависимости от количества объектов наблюдения фотография рабочего времени может быть индивидуальной (наблюдение за ра- ботой, выполняемой одним рабочим), групповой (наблюдение за работой группы рабочих, выполняющих одинаковые или различные операции независимо друг от друга, наблюдение за работой брига- ды), самофотография (замеры времени производятся непосред- ственно самим исполнителем). К явным потерям рабочего времени относятся потери организа- ционно-технического характера и по вине рабочего. К скрытым по- терям относятся непроизводительные работы – потери при органи- зации технического обслуживания (ТО) и подготовительно-заклю- чительных операциях. Нормативное время на личные надобности (Тлн. н) (регламентиро- ванные перерывы) в процессе работы остается постоянным, при 8-часовой смене оно составляет 20 мин. 52 На основании фотографии составляется сводка одноименных за- трат рабочего времени, рассчитывается фактический и норматив- ный баланс (таблица 6.1). Таблица 6.1 – Баланс рабочего времени Категория затрат времени Обозна- чение Фактический Нормативный мин % к Tоп.ф мин % к Tоп.н Подготовитель- ное-заключи- тельное Тпз Заполняется на основе фотографии рабочего дня Заполняется на основе расчета Норматив Расчет Оперативное Tоп Расчет 100 % Техническое обслуживание Tобс. Расчет Норматив Личные надоб- ности Тлн Расчет Норматив Потери органи- зационно-тех- нические Пот Нет Нет Потери по вине рабочего Пр Нет Нет Время смены Т 480 480 Примерный перечень типовых затрат времени в течение рабочей смены приведен в таблице 6.2. Таблица 6.2 – Типовые элементы затрат рабочего времени испол- нителя Виды затрат Наименование затрат Индексы Подготовительно- заключительное время Ознакомление с заданием, работой докумен- тацией и чертежами. Получение инструктажа. Получение и сдача инструмента. Получение материала заготовок. Установка и снятие инструмента, приспособ- ления, наладка оборудования. Установка режима обработки. Сдача работы ПЗ-1 ПЗ-2 ПЗ-3 ПЗ-4 ПЗ-5 ПЗ-6 ПЗ-7 53 Окончание таблицы 6.2 Виды затрат Наименование затрат Индексы Оперативное время Время непосредственной работы рабочего и оборудования при выполнении задания ОП Время техниче- ского обслужива- ния рабочего места Раскладка и уборка инструмента в начале и в конце смены. Осмотр и проверка станка. Чистка, обтирка и смазка оборудования. Смена инструмента вследствие затупления. Подналадка станка, пересдача смены ОБС-1 ОБС-2 ОБС-3 ОБС-4 ОБС-5 Время на отдых и личные надоб- ности Регламентируемые перерывы на отдых и лич- ные надобности в течение рабочего времени (производственной смены) ЛН Время перерывов по организацион- но-техническим причинам Ожидание работы, чертежей, материалов. Ожидание транспортных средств (крана и пр.). Отсутствие инструмента и приспособлений. Отсутствие электроэнергии в сети. Ожидание наладки или ремонта станка. Непредусмотренный ремонт или подналадка оборудования непосредственно рабочим. Ожидание подсобного рабочего. Работа несоответствующая квалификации ПОТ-1 ПОТ-2 ПОТ-3 ПОТ-4 ПОТ-5 ПОТ-6 ПОТ-7 ПОТ-8 Потери времени по вине рабочего Позднее начало работы. Преждевременное окончание работы. Самостоятельный уход с рабочего места. Посторонние непроизводственные разговоры. Занятие посторонними работами ПР-1 ПР-2 ПР-3 ПР-4 ПР-5 Категории затрат фактического баланса времени в минутах определяется на основании данных фотографии рабочего времени (см. исходные данные в таблице 6.3). Фактический баланс, выра- женный в процентах, определяется относительно фактического опе- ративного времени Топ.ф за время рабочей смены (480 мин). Нормативный баланс времени рассчитывается исходя из факти- ческого баланса, причем учитывается, что норматив времени на личные надобности равен 20 мин в смену, а подготовительно-за- ключительное время планируется уменьшить на 5 мин, время на техническое обслуживание – на 3 мин в результате внедрения орга- 54 низационно-технических мероприятий. Нормативный баланс вре- мени в процентах определяется относительно оперативного норма- тивного времени Топ.н. Таблица 6.3 – Исходные данные к лабораторной работе «Фотография рабочего времени» Индексы наименований затрат Затраты времени по вариантам, мин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ПЗ-1 ПЗ-2 ПЗ-3 ПЗ-4 ПЗ-5 ПЗ-6 ПЗ-7 9 8 6 3 3 4 10 10 8 6 6 4 4 10 9 10 8 5 3 4 7 8 9 7 10 4 4 10 8 8 8 10 5 3 9 6 7 6 7 4 4 7 8 10 7 6 5 3 10 7 9 6 8 3 5 7 6 8 8 7 5 3 8 9 9 6 9 3 5 8 ОП 347 331 323 333 335 336 329 324 326 328 ОБС-1 ОБС-2 ОБС-3 ОБС-4 ОБС-5 2 6 2 11 13 5 5 9 5 9 4 6 4 9 14 2 6 8 11 11 4 6 5 5 12 5 6 3 8 10 2 6 8 5 9 4 6 10 12 9 6 5 9 6 11 7 10 8 10 10 ЛН 12 14 27 16 13 26 21 20 25 19 ПОТ-1 ПОТ-2 ПОТ-3 ПОТ-4 ПОТ-5 ПОТ-6 ПОТ-7 ПОТ-8 2 4 5 4 1 2 1 4 5 7 5 3 7 4 1 6 3 7 1 4 6 5 4 4 2 6 4 5 2 1 3 1 1 7 5 5 7 4 1 1 2 4 5 2 6 3 2 5 6 7 4 2 3 3 6 2 3 4 7 10 5 5 2 1 5 2 4 5 4 5 2 4 2 6 1 2 1 3 6 7 ПР-1 ПР-2 ПР-3 ПР-4 ПР-5 1 4 5 5 6 3 4 4 1 4 4 1 6 1 1 1 4 6 3 3 5 4 2 4 3 4 3 5 2 2 6 3 3 2 4 4 2 2 3 2 5 4 2 1 4 2 1 1 1 6 В нормативном балансе времени потери по организационно- техническим причинам и по вине рабочего должны быть исключены. 55 Оперативное нормативное время в результате организационно- технических мероприятий увеличивается относительно оперативно- го фактического времени, что обеспечивает рост производительно- сти труда. Рост производительности труда в результате обеспечения норма- тивного баланса времени определяют последовательно по форму- лам (6.1)–(6.5): процент оперативного времени ( )1 î ï .(ô ) / 100Ò Òk = ⋅ ; (6.1) процент потерь организационно-технического характера ( )2 î òÏ / 100k Ò= ⋅ ; (6.2) процент потерь по вине рабочего ( )3 ð ëí (ô ) ëí .í / 100k Ï Ò Ò Ò  = + − ⋅   ; (6.3) процент явных потерь рабочего фактического времени 4 2 3k k k= + ; (6.4) рост производительности труда при ликвидации явных потерь рабочего времени 4 1Ï Ò / 100k k∆ = ⋅ . (6.5) Порядок выполнения работы 1. Ознакомление с методикой изучения затрат рабочего времени и с типовыми элементами этих затрат в течение рабочей смены. 2. Обработка полученных данных: – определение затрат времени по каждой категории; – составление фактического баланса времени рабочего дня; 56 – анализ мероприятий по устранению потерь рабочего времени и проектирование нормативного баланса времени. 3. Выводы по использованию рабочего времени и пути повыше- ния производительности труда. Расчет роста производительности труда при переходе на нормативный баланс рабочего времени. 4. Расчет нормативов времени на техническое обслуживание и личные надобности. 5. Расчет штучного времени на операцию. Оперативное время на единицу продукции берется из лабораторной работы по хроно- метражу. Содержание отчета 1. Цель работы. 2. Таблица исходных данных – сводка одноименных затрат ра- бочего времени на рабочем месте (см. таблицу 6.3). 3. Расчет баланса рабочего времени. 4. Расчет роста производительности труда и штучного времени на операцию. 5. Выводы с анализом фактического использования рабочего времени работника и предложения по снижению потерь времени. 57 Лабораторная работа № 7 РАСЧЕТ ПРЕРЫВНО-ПОТОЧНОЙ ЛИНИИ Цель работы: закрепление теоретических знаний по теме «Осо- бенности организации однопредметной прерывно-поточной линии (ОППЛ)»; ознакомление с особенностями организации ОППЛ; изу- чение методики и освоение навыков расчета календарно-плановых нормативов (КПН) и построение стандарт-плана ОППЛ. Краткие теоретические сведения ОППЛ применяются в массовом и крупносерийном производ- стве, когда норма времени выполнения операций производственно- го процесса не равна и не кратна такту (ритму) потока или когда на отдельных операциях появляется брак. Пространственная планировка линии подчиняется общим требо- ваниям цепного расположения оборудования с учетом максималь- ного территориального сближения рабочих мест, обслуживаемых рабочими-совместителями. Применение конвейеров на прямоточ- ных линиях, как правило, нецелесообразно; здесь широко исполь- зуются различные гравитационные транспортные средства (напри- мер, рольганги, скаты), а также оборудование циклического дей- ствия (электрокары, монорельсы с тельферами и т. п.). Движение предметов труда по операциям – параллельно-последовательное с поштучной или партионной передачей. Основные КПН ОППЛ включают укрупненный такт (ритм), коли- чество рабочих мест по операциям и по всей поточной линии, стан- дарт-план работы линии, размер и динамику движения межопераци- онных оборотных заделов. Такт ОППЛ определяется по формуле ý ï ð ç Fr N = , (7.1) где rпр – такт линии, мин; Fэ – эффективный фонд времени работы линии за плановый пе- риод, мин; çN – программа запуска изделий за плановый период, шт. 58 Однако при его расчете следует учитывать некоторые особен- ности: – так как ОППЛ работают, как правило, со свободным ритмом, в эффективный фонд времени не включаются регламентированные перерывы. Кроме того, на практике Fэ устанавливается равным пе- риоду оборота линии То, который составляет одну смену или 0,5 сме- ны (наиболее целесообразный период обслуживания линии); – при наличии брака на промежуточных операциях технологиче- ского процесса по каждой операции определяются своя программа запуска и свой такт. При этом расчет ведется с последней операции, т. е. исходя из программы выпуска изделий ( âN ): â ç 100 100 NN ⋅= −α , (7.2) где α – процент брака на операции. Сменная программа запуска по операциям определяется исходя из месячной программы запуска 21–22 рабочих днях в месяц и двухсменном режиме работы оборудования. Определение количества рабочих мест Срi осуществляется по каждой i-й операции и по всей поточной линии в целом. Расчет производится по формуле ø ò p ï ð i i t C r = , (7.2) где ø òit – норма штучного времени на i-й операции, мин. Расчетные величины piC , как правило, получаются дробными, поэтому их необходимо округлить до ближайших больших целых чисел. Принятое число рабочих мест ï ðiC определяется по формуле ï ð p çï ðè Ê 1i iC C> ≤ , где Кз – коэффициент загрузки рабочих мест по i-й операции. 59 Общее количество рабочих мест на линии определяется следу- ющим образом: ð.ë ð. ï ð.ë ï ð 1 1 è m m i i i i C C C C = = == ∑ ∑ , где m – число операций по данному технологическому процессу. Коэффициент загрузки рабочих мест определяется по формуле p ç ï ð Ê i i C C = . Средний коэффициент загрузки рабочих мест на линии должен удовлетворять условию ç.ñðÊ 0,75≥ . Построение стандарт-плана ОППЛ осуществляется в табличной форме (рисунок 7.1). В таблицу заносят все операции технологиче- ского процесса и нормы времени их выполнения; проставляют такт (ритм) потока и определяют необходимое число рабочих мест по каждой операции (расчетное, принятое и в целом по линии); опре- деляют загрузку рабочих мест в минутах и процентах; присваивают номера рабочим местам (по возрастанию от первого); строят график работы оборудования на каждой операции и рассчитывают необхо- димое количество производственных рабочих. В связи с недогруз- кой оборудования на отдельных рабочих местах, а следовательно, и рабочих-операторов, производят дозагрузку рабочих путем за- крепления за ними нескольких недогруженных рабочих мест, т. е. строят график регламентации труда по линии и определяют оконча- тельную численность производственных рабочих, присваивают им номера или условные знаки и устанавливают порядок обслужива- ния недогруженных рабочих мест. Вследствие различной трудоемкости операций производственно- го процесса на ОППЛ неизбежны межоперационные оборотные заделы. Они создаются для выравнивания производительности на смежных операциях. Оборотные заделы позволяют организовать на рабочих местах непрерывную работу в течение определенного стан- дартным планом отрезка времени. Характерной чертой оборотных 60 заделов является их изменение от нуля до максимума на протяже- нии периода оборота линии. При расчете линии технологическими, транспортными и страховыми заделами пренебрегают. Расчет межоперационных оборотных заделов производят по стан- дарт-плану ОППЛ между каждой парой смежных операций (напри- мер, между 1-й и 2-й, 2-й и 3-й и т. д.). Для этого период оборота линии (То) разбивают на части, каждая из которых характеризуется неизменным числом работающих единиц оборудования на смежных операциях и называется частным периодом. Размер оборотного за- дела Zоб между каждой парой смежных операций (i-й и i + 1) и в каж- дом частном периоде ( jT ) определяется по формуле 1 î á ø ò ø ò 1 j i j i i i T C T C Z t t + + = ⋅ ⋅ − , (7.3) где jT – продолжительность j-го частного периода между смежны- ми операциями при неизменном числе работающих единиц обору- дования, мин; iC , 1iC + – число единиц оборудования соответственно на i-й и (i + 1)-й операциях в течение частотного периода времени jT , шт.; ø ò it , ø ò 1it + – нормы штучного времени соответственно на i-ю и на (i + 1)-ю операции технологического процесса, мин. Величина оборотного задела может быть положительной или от- рицательной. Положительное значение задела свидетельствует о его увеличении в течении частного периода jT (предыдущая операция выдает больше изделий, чем может быть обработано на последую- щей), отрицательное – об уменьшении (предыдущая операция вы- дает изделий меньше, чем необходимо для последующей). Пример расчета КПН и построение стандарт-плана ОППЛ Исходные данные. Требуется изготовить за месяц 10 080 деталей. В месяце 21 рабочий день. Работа ведется в две смены. Период обо- рота линии равен одной смене. Технологический процесс включает 61 пять операций. Норма времени выполнения операций составляет: t1 = 3,1 мин; t2 = 2,0; t3 = 4,6; t4 = 1,4; t5 = 2,8 мин. Брак на операциях отсутствует, следовательно, программа запуска за период оборота равна программе выпуска ( ç âN N= ). 1. Определяется программа выпуска за период оборота линии: â 10 080 240 ø ò./ñì . 21 2 N = = ⋅ 2. Определяется такт ОППЛ (формула (7.1)): ï ð 8 60= = 2 ì èí /ø ò. 240 r ⋅ 3. Определяется количество рабочих мест на линии по форму- ле (7.2). Расчет ведется на стандарт-плане (см. рисунок 7.1): расчет- ное количество рабочих мест – 6,95, принятое – 9; рабочие места 2, 6, 7 и 9 полностью не загружены. 4. Определяется загрузка рабочих мест в процентах и минутах (на стандарт-плане) и средний коэффициент загрузки оборудования ОППЛ. 5. Расчетная численность производственных рабочих по рабочим местам составляет 9 чел. Однако после построения графика регла- ментации труда (подбора работ и совмещения профессий) стано- вится понятно, что достаточно иметь на линии 7 чел. в см. Из них двое рабочих будут работать на двух рабочих местах: один будет выполнять работу на 2-м и 9-м, другой – на 6-м и 7-м. График и по- рядок обслуживания рабочих мест представлен на стандарт-плане (см. рисунок 7.1). 6. Величина накапливаемых заделов деталей между операциями рассчитывается по формуле (7.3) (таблица 7.1). 7. График движения оборотных заделов между операциями пред- ставлен на рисунке 7.2. 62 Таблица 7.1 – Расчет межоперационных заделов Частные периоды Длительность частного периода, мин Расчет заделов по частным периодам Tj, шт. Между 1-й и 2-й операциями T1 264 1,2 264 2 264 1 38 3,1 2 Z ⋅ ⋅′ = − = + T2 216 1,2 216 1 216 1 38 3,1 2 Z ⋅ ⋅′′ = − = − Итого Между 2-й и 3-й операциями T3 144 2,3 144 1 144 3 22 2 4,6 Z ⋅ ⋅′ = − = − T4 336 2,3 336 1 336 2 22 2 4,6 Z ⋅ ⋅′′ = − = + Итого Между 3-й и 4-й операциями T5 144 3,4 144 3 144 0 94 4,6 1,4 Z ⋅ ⋅′ = − = + T6 336 3,4 336 2 336 1 94 4,6 1,4 Z ⋅ ⋅′′ = − = − Итого Между 4-й и 5-й операциями T7 144 4,5 144 0 144 1 51 1,4 2,8 Z ⋅ ⋅′ = − = − T8 120 4,5 120 1 120 1 43 1,4 2,8 Z ⋅ ⋅′′ = − = + T9 192 4,5 192 1 192 2 0 1,4 2,8 Z ⋅ ⋅′′′ = − = T10 24 4,5 24 1 24 1 8 1,4 2,8 Z ⋅ ⋅′′′′ = − = + График работы оборудования и перехода рабочих за период оборота линии (480 мин.) 20 40 60 80 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 20 0 22 0 24 0 26 0 28 0 30 0 32 0 34 0 36 0 38 0 40 0 42 0 44 0 46 0 48 0 Н ом ер р аб оч ег о П ор яд ок о бс лу - ж ив ан ия р аб оч их м ес т ра бо чи м и Загрузка рабочих мест в % Н ом ер р аб оч их м ес т Количество рабочих мест пр ин ят ое , ( С п р. ) ра сч ет но е, ( С р .) в м ин . Н ор м а вр ем ен и (tш т. ), м ин . Наименование операции Н ом ер о пе ра ци и 1 Токарная 3,1 1,55 2 1 2 100 55 480 264 А Б 1 2+9 264 2 Фрезерная 2,0 1,00 1 3 100 480 В 3 3 Расточная 4,6 2,30 3 4 100 480 Г 4 30 1005 6 480 Д 5 144 Ж 6+7 144 4 Сверлильная 1,4 0,70 1 7 70 336 Ж 7+6 5 Шлифовальная 2,8 1,40 2 8 9 100 40 480 192 З Б 8 9+2 ИТОГО: 13,9 6,95 9 77,2 Т1 Т2 Т3 Т4 Т5 Т6 Т7 Т8 Т9 Т10 264 456 144 – время работы оборудования – время простоя оборудования; ↓ – переходы рабочего от одного рабочего места к другому Рисунок 7.1 – Стандарт-план работы однопредметной поточной линии 63 64 График движения оборотных заделов за период оборота линии (480 мин.) № оп ер ац ии t шт., мин. С пр., ед. 20 40 60 80 10 0 12 0 14 0 16 0 18 0 20 0 22 0 24 0 26 0 28 0 30 0 32 0 34 0 36 0 38 0 40 0 42 0 44 0 46 0 48 0 1 3,1 2 264 Задел между 1-ой и 2-ой операциями 2 2,0 1 38 +38 -38 3 4,6 3 144 22 22 -22 +22 Задел между 2-ой и 3-ей операциями 4 1,4 1 Задел между 3-ей и 4-ой операциями 144 94 +94 -94 5 2,8 2 Задел между 4-ой и 5-ой операциями 264 456 Суммарный оборотный задел 51 43 43 51 -51 +43 0 +8 194 73 115 74 73 Zср.=124 шт. Рисунок 7.2 – График движения заделов на линии Порядок выполнения работы 1. Ознакомление с целью лабораторной работы. 2. Изучение теоретического материала по рассматриваемой теме. 3. Ознакомление с приведенным примером расчета календарно- плановых нормативов и построением стандарт-плана ОППЛ. 65 4. Расчет КПН и построение стандарт-плана ОППЛ в соответ- ствии с полученным вариантом задания. 5. Защита лабораторной работы: представление отчета, содержа- щего расчет КПН и стандарт-план ОППЛ; ответ на поставленные теоретические вопросы. Варианты для выполнения лабораторной работы Рассчитать КПН, построить стандарт-план ОППЛ и график дви- жения оборотных заделов, используя данные приведенного расчета и исходные данные по вариантам. Вариант 1 Технологический процесс изготовления планки Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Слесарная 1,80 2 Вырубка 1,33 3 Слесарная 3,49 4 Сверлильная 4,60 5 Фрезерная 5,28 6 Слесарная 1,20 ñì 165 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 2 Технологический процесс изготовления втулки Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 0,33 2 Токарная 0,90 3 Фрезерная 1,30 4 Слесарная 0,67 5 Шлифовальная 0,40 6 Сверлильная 0,63 7 Слесарная 0,30 ñì 628 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = 66 Вариант 3 Технологический процесс изготовления штока Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 1,30 2 Гибочная 1,42 3 Слесарная 3,40 4 Сверлильная 2,04 5 Фрезерная 6,90 6 Слесарная 1,22 ñì 130 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 4 Технологический процесс изготовления упора Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 0,500 2 Токарная 1 1,300 3 Токарная 2 0,900 4 Токарная 3 1,000 5 Токарная 4 0,371 6 Слесарная 0,500 ñì 613 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 5 Технологический процесс изготовления упора Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 0,61 2 Токарная 1 1,00 3 Токарная 2 0,90 4 Токарная 3 1,40 5 Токарная 4 0,52 6 Слесарная 0,81 ñì 632 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = 67 Вариант 6 Технологический процесс изготовления стойки Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 1,70 2 Строгальная 2,50 3 Фрезерная 3,10 4 Расточная 2,70 5 Зенковочная 1,30 6 Резьбонарезная 0,90 ñì 262 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 7 Технологический процесс изготовления диска Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 0,45 2 Токарная 1,65 3 Строгальная 1,30 4 Фрезерная 2,80 5 Сверлильная 0,70 6 Слесарная 0,30 ñì 500 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 8 Технологический процесс изготовления вала Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 2,50 2 Токарная 1 6,30 3 Токарная 2 5,40 4 Фрезерная 3,00 5 Сверлильная 1,50 6 Слесарная 0,70 ñì 120 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = 68 Вариант 9 Технологический процесс изготовления фланца Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 1,50 2 Токарная 3,75 3 Расточная 2,80 4 Фрезерная 3,10 5 Шлифовальная 1,20 6 Слесарная 0,50 ñì 250 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = Вариант 10 Технологический процесс изготовления шкива Номер операции Наименование операции Норма штучного времени tшт, мин 1 Заготовительная 0,85 2 Токарная 3,20 3 Расточная 2,70 4 Сверлильная 1,10 5 Фрезерная 3,00 6 Слесарная 1,20 ñì 280 ø ò.N = , ñì 480 ì èí .T = 69 Лабораторная работа № 8 МОРАЛЬНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ КЛИМАТ В КОЛЛЕКТИВЕ Цель работы: закрепление теоретического материала по социаль- но-психологическим методам управления; приобретение практиче- ских навыков социологического исследования, связанных с уста- новлением количественных и качественных зависимостей, характе- ризующих авторитет руководителя, силу воздействия его на людей, взаимосвязь между личными качествами руководителя и взаимоот- ношениями в коллективе; определение деловых качеств членов ра- бочего коллектива Краткие теоретические положения Работа современного руководителя требует органического соче- тания различных методов управления: административных, экономи- ческих и социально-психологических. Социально-психологические методы призваны обеспечить удовлетворение работника трудом, доб- рожелательные отношения, хорошее настроение, исключить проти- воречивые тенденции и конфликтные ситуации в коллективе, т. е. создать благоприятный социально-психологический климат. На формирование социально-психологического климата в коллек- тиве решающее значение оказывают личность руководителя и его стиль работы. Ровные, благожелательные отношения со всеми под- чиненными, объективная требовательность, отсутствие любимчиков предупреждает конфликтные ситуации и текучесть кадров. По своим деловым и личным качествам руководители условно делятся на четыре категории: 1 – наилучший; 2 – растущий; 3 – средний; 4 – слабый. Для того чтобы конкретного работника отнести к одной из соот- ветствующих категорий, производится несколько коллективных оце- нок. Снизу руководителя оценивают работники, находящиеся в его подчинении, сверху – руководители более высокого ранга, по гори- 70 зонтали – работники, находящиеся на одном уровне с аттестуемым. Индивидуальные оценки не являются объективными, поскольку да- же самый лучший руководитель вступает в противоречия с подчи- ненными и руководителями высшего ранга, т. к. всегда существуют субъективные отличия в понимании прав и обязанностей членов коллектива и меры ответственности за порученное дело. Оценивая руководителя, возглавляемый им коллектив косвенно оценивает свою сплоченность. Большой разброс в количественных характеристиках оценок свидетельствует о различных отношениях руководителя и подчиненных, наличии микрогрупп. Существующие методики предлагают оценивать личные и дело- вые качества руководителя по двадцати показателям, используя де- сятибалльную систему. Оценка проставляется следующим образом. Например, если по показателю «умение держать слово» вы уверены на 70 %, что аттестуемый сдержит слово, то ставите балл 7, а если вы считаете, что аттестуемый всегда нарушает данное слово – 0. Показатели личных и деловых качеств руководителя и разъяснения к ним приводятся в таблице 8.1. Таблица 8.1 – Личные и деловые качества руководителя Показатели Разъяснение показателей Умение держать слово Если руководитель дает обещание, а потом его за- бывает или откладывает, то данное качество раз- вито у него слабо Честность и справед- ливость Насколько вы можете поручиться за честность по- ступков и правдивость слов руководителя, добросо- вестность отношения к служебным обязанностям? Умение держать совет Сработался ли он с другими руководителями и под- чиненными или склонен работать в одиночку? Способность объектив- но оценивать людей Обладает ли он интуицией, учитывает ли индиви- дуальные качества людей? Считается ли он с ними? Забота о людях Интересуется ли он личной жизнью подчинен- ных, заботится ли об их благополучии? Тактичность Умеет ли он делать замечания и выслушивать их или вызывает раздражение своей критикой? Настойчивость Умеет ли он отстоять свою точку зрения и дове- сти начатое дело до конца? 71 Окончание таблицы 8.1 Показатели Разъяснение показателей Эмоциональная уравно- вешенность Следит ли он за своими манерами и речью? При- меняет ли в разговоре вульгарности, грубости, повышает ли голос и резко жестикулирует? Обдуманность решений Повторяет ли он чужие мнения, быстро ли отказы- вается от высказанных идей? Способность ориенти- роваться в обстановке Способен ли он сам принимать правильное реше- ние в сложной обстановке? Инициативность Может ли он мыслить самостоятельно, находить нужное и новое и внедрять его? Пунктуальность Заставляет ли он себя ожидать? Вовремя ли выпол- няет порученную работу? Знание дела и квалифи- кация Умеет ли он определять относительную ценность предлагаемых мероприятий? Авторитет Уважаете ли вы его, хотите ли быть с ним? Авто- ритет его «личный» или определяется занимаемым положением? Оперативность в при- нятии решений Умеет ли он оперативно решать вопросы и не от- кладывать их решение со дня на день? Опытность Обладает ли он умением пользоваться ранее по- лученными знаниями, обобщать их? Способность управлять людьми Может ли он поддерживать дисциплину, побуж- дать интерес в других людях и создавать друже- скую обстановку? Умение организовать работу Уделяет ли он время планированию своего труда или его заела текучка? Моральные качества Имеет ли он высокий уровень общей культуры, отсутствуют ли у него порочные наклонности, свойственны ли ему скромность и чувство долга? Активная жизненная позиция Чувствует ли он себя в ответе за все хорошее, что не сделано и за все плохое, что свершилось? (Не смешивать с карьеризмом) Порядок выполнения работы Содержание лабораторной работы студенты заполняют анкеты, со- держащие индивидуальные оценки членов группы по двадцати пока- зателям личных и деловых качеств потенциального руководителя. Об- 72 работка анкет содержит этап ручной обработки расчета личных и де- ловых характеристик члена группы. Полученные данные используют- ся для построения социально-психологической карты членов группы, климата группы, а также выявления степени сплоченности коллектива. 1. Аттестация потенциальных руководителей производится мето- дом анкетирования. В качестве аттестуемых выступают члены груп- пы: староста, профорг и т. п. (всего 5 человек). Оценка производится всеми членами группы. Форма анкеты при- ведена в таблице 8.2. Все анкеты заполняются строго анонимно! Таблица 8.2 – Форма анкеты Номер показателя Фамилия анкетируемого члена группы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Анкетирование заключается в оценке каждого члена группы по двадцати показателям, характеризующим его личные и деловые ка- чества как потенциального руководителя. Результаты индивидуального анкетирования используются для рас- чета следующих параметров: 73 – социально-психологической карты членов группы; – характеристики деловых качеств членов группы; – степени сплоченности коллектива. 2. После заполнения всеми членами группы анкет преподаватель их собирает, кодирует случайным образом членов актива (буквами от А до Д), записывает себе, под каким кодом будет проходить в даль- нейших расчетах аттестуемый и заносит соответствующие коды во все анкеты. Затем он разрезает анкеты по линиям отреза и по каж- дому закодированному аттестуемому комплектует набор данных. Да- лее раздает данные в расчетные группы, число которых должно рав- няться количеству аттестуемых. Таким образом, каждая расчетная группа получает комплект данных на одного из аттестуемых под соответствующим кодом и определяет средние значения показате- лей (таблица 8.3). Таблица 8.3 – Индивидуальные оценки члена группы Показатели личных и деловых качеств Номер анкеты Среднее значение показателя 1 2 3 4 … … … 1. Умение держать слово 2. Честность и прав- дивость 3. Умение дать со- вет 4. Способность объ- ективно оценивать людей 5. Забота о людях 6. Тактичность 7. Настойчивость 8. Эмоциональная уравновешенность 9. Обдуманность решений 10. Способность ориентироваться в обстановке 74 Окончание таблицы 8.3 Показатели личных и деловых качеств Номер анкеты Среднее значение показателя 1 2 3 4 … … … 11. Инициативность 12. Пунктуальность 13. Знание дела и квалификация 14. Авторитет 15. Оперативность в принятии решений 16. Опытность 17. Способность управлять людьми 18. Умение органи- зовать работу 19. Моральные ка- чества 20. Активная жиз- ненная позиция 3. На основании средних значений показателей расчетная группа строит социально-психологическую карту аттестуемого члена группы. Она строится в прямоугольной системе координат. По оси «х» откладываются номера показателей, характеризующих личные и де- ловые качества аттестуемых, от 1 до 20, а по оси «у» – средняя оценка в баллах от 0 до 10. На карте выделяются четыре зоны потенциаль- ного руководителя: 1 – «суперзона» – зона наилучшего руководителя; 2 – «перспективная зона» – зона растущего руководителя; 3 – «потенциальная зона» – зона среднего руководителя; 4 – «номинальная зона» – зона слабого руководителя. Для построения карты рассчитываются параметры линий, ограни- чивающие зоны потенциального руководителя. «Суперзона» находится в верхней области карты в пределах 7,5–10 баллов; «перспективная зона» – в пределах 5–7,5 баллов; «по- тенциальная зона» – в пределах 2,5–5 баллов. «Номинальная зона» находится в нижней области карты в преде- лах 0–2,5 балла. 75 Границы зон социально-психологической карты изображаются гра- фически, а зоны обозначаются соответствующим названием. 4. Осуществляется расчет личных и деловых характеристик чле- нов группы, включающих следующие показатели: – среднее значение оценок по показателям; – среднеквадратичное отклонение оценок по четырем случайно выбранным показателям. Среднее значение оценок деловых и личных качеств члена груп- пы рассчитывается по формуле Бсрi = 1 Á n ij i n = ∑ , где Бсрj – средний балл за j-й показатель; Бij – i-й балл за j-й показатель; n – количество анкет. Среднеквадратическое отклонение оценок личных и деловых ка- честв каждого из членов группы Gk определяется извлечением квад- ратного корня из величины Gk1, определяемой по формулам Gk1 = 4 ñð 1 1 Á Á 4 4 n ij i i j Wk n n = = − = ∑ ∑ ; Gk1 = Gk1 , где j = 4 и учитывает четыре показателя, выбираемые из таблицы 8.4. Таблица 8.4 – Показатели, учитываемые при расчете Gk Код члена актива Номера показателей, участвующих в расчете А 1, 5, 10, 18 Б 6, 15, 19, 20 В 2, 3, 14, 17 Г 7, 8, 11, 12 Д 4, 9, 13, 16 76 5. Обобщенное среднеквадратичное отклонение оценок личных и деловых качеств членов группы G определяется извлечением квад- ратного корня из значения G1, определяемого по формуле G1 = 5 1 20 k Wk n = ∑ ; G = G1 . 6. В зависимости от расположения графика в одной из четырех зон карты делается вывод об отнесении члена группы к одной из четырех категорий потенциальных руководителей. Кроме того, вы- являются личные и деловые качества аттестуемого, которые ему необходимо улучшить для перехода в более высокую категорию потенциальных руководителей. Уровень отношений аттестуемого с членами группы оценивается по значению среднеквадратичных отклонений выставленных ему баллов: при Gk ≤ 1 аттестуемый поддерживает ровное отношение с кол- лективом; 1 < Gk ≤ 2 аттестуемый поддерживает с коллективом нормаль- ные отношения; 2 < Gk ≤ 3 аттестуемый не ровен в отношениях с членами кол- лектива; 3 < Gk аттестуемый замкнулся в одной из микрогрупп. Степень сплоченности коллектива определяется по усредненно- му среднеквадратичному отклонению оценок всех аттестуемых членов коллектива: при G ≤ 1 – оптимальный; 1 < G ≤ 2 – нормальный; 2 < G ≤ 3 – слабый; G > 3 – очень слабый. После сделанных выводов преподаватель в индивидуальном по- рядке называет анкетируемым их коды с тем, чтобы они могли ознакомиться со своими средними баллами и обобщенными харак- теристиками по данным расчетных групп. 77 Содержание отчета Отчет оформляется индивидуально: 1. Цель работы. 2. Индивидуальные оценки члена группы по результатам анкети- рования (см. таблицу 8.3). 3. Социально-психологическая карта анкетируемого члена группы. 4. Расчет среднеквадратичных отклонений оценок личных и де- ловых качеств анкетируемого члена группы. 5. Расчет обобщенного среднеквадратичного отклонения оценок качеств членов группы. 6. Выводы о деловых качествах аттестуемых и о степени спло- ченности группы. 78 Лабораторная работа № 9 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦИКЛА ПРОСТОГО ПРОЦЕССА Цель работы: закрепление знаний по графоаналитическому определению длительности производственного цикла при различ- ных видах движения предметов труда в производственном процес- се. Краткие теоретические сведения Организация производственного процесса во времени характери- зуется временем производства, или производственным циклом. Производственный цикл (ПЦ) – это календарный период време- ни, в течение которого предмет труда проходит все стадии произ- водственного процесса с момента запуска сырья в производство до выпуска готовой продукции. ПЦ можно представить как время ра- бочего периода и время перерывов. Для изделий машиностроения характерна высокая доля техноло- гических операций в общей длительности ПЦ. Сокращение послед- них имеет большое экономическое значение. Сокращение ПЦ дает возможность каждому производственному подразделению выполнить заданную программу с меньшим объемом незавершенного производ- ства, что ведет к ускорению оборачиваемости оборотных средств, повышению фондоотдачи и выполнить установленный план с мень- шими затратами материально-технических и трудовых ресурсов. Основу производственного цикла составляет технологический цикл, который в свою очередь состоит из операционных циклов. Операционный цикл Топi – это продолжительность обработки пар- тии деталей на i-й операции процесса Топi = nTштi / сi, где n – размер партии деталей, шт.; Тштi – штучная норма времени на i-й операции, мин; ci – число рабочих мест на на i-й операции. 79 Различают последовательный, параллельный и параллельно-по- следовательный виды движения предметов труда с операции на операцию. При последовательном виде движения партия деталей с одной операции на другую передается целиком. Последующая операция начинается лишь тогда, когда будет закончена обработка последней детали в партии на предыдущей операции. При этом длительность технологического процесса определяется суммой операционных циклов (рисунок 9.1): ( ) îÊ ø ò òö (ï î ñë) î ì î 1 Ê 1i i i TÒ n t ñ= = + − ⋅∑ , где Ко – количество операций; tмо – межоперационное время на передачу деталей с операции на операцию, мин. № опе- ра- ции Тштi, мин сi Топi = = ø òi i nT c , мин Длительность технологического цикла при последовательном виде движения при n = 6 шт., tмо = 1 мин 6 1 2 3 4 5 1 3 2 6 1 1 1 2 2 1 6 18 6 18 6 18 6 tмо = 1 18 6 Tтц = 58 мин Рисунок 9.1 – График технологического цикла при последовательном виде движения партии деталей в производстве Производственный цикл включает технологический цикл и вре- мя междусменных перерывов. Тогда вышеприведенное выражение приобретает вид 80 ( ) îÊ ø ò ï ö (ï î ñë) î ì o 1 1 Ê 1i i i TÒ n t Sqf c=   = −    + ⋅∑ , где Тпц (посл) – производственный цикл; S – число смен; q – продолжительность смены, мин; f – коэффициент для перевода рабочих дней в календарные, ко- торый равен отношению рабочих дней планового периода (года) к календарным дням этого же периода (приблизительно равен 0,7). Параллельный вид движения имеет место, когда небольшие транс- портные партии р или отдельные штуки (р = 1) деталей запускаются на последующую операцию сразу после обработки их на предыду- щей операции, независимо от всей партии. Полностью загружена в этом случае наиболее трудоемкая операция с самым длительным операционным циклом, менее трудоемкие имеют перерывы. Про- стои оборудования возникают из-за нарушения принципа пропор- циональности (рисунок 9.2). № опе- ра- ции Тштi, мин сi Топi = = ø òipT ci , мин Длительность технологического цикла при параллельном виде движения при n = 6 шт., p = 2 шт., tмо = 1 мин 1 2 3 4 5 1 3 2 6 1 1 1 2 2 1 2 6 2 6 2 6 2 Tтц = 34 мин Рисунок 9.2 – График технологического цикла при параллельном виде движения партии деталей в производстве В соответствии с графиком длительность технологического цик- ла можно определить аналитически: 81 ( ) ( ) îÊ 1 ø ò òö (ï àð) ø ò o ì î 1 max Ê 1/i i i ÒÒ ð Ò ñ n p t ñ − =  = + − ⋅ + −    ∑ , где ø ò max Ò ñ       – наибольшая длительность технологической операции; р – количество деталей в транспортной (передаточной) партии. Производственный цикл в днях ( ) ( ) îÊ 1 ø ò òö (ï àð) ø ò o ì î 1 max 1 / Ê 1i i i ÒÒ ð Ò ñ n p t Sqf ñ − =   = + − ⋅ + −      ∑ . При параллельно-последовательном виде движения следующая опе- рация начинается до полного окончания работы оборудования на пре- дыдущей операции и осуществляется без перерывов в изготовлении партии деталей. При этом виде движения предусматривается частич- ное параллельное выполнение смежных операций, но партия из n из- делий изготавливается на каждой операции непрерывно. Передача де- талей осуществляется поштучно либо передаточными партиями р. При параллельно-последовательном виде движения возможны сле- дующие сочетания коротких и длинных смежных операций: – в паре двух смежных операций вторая по счету имеет больший операционный цикл – обработка первой детали на следующем ра- бочем месте (РМ) может быть начата сразу же после обработки на предыдущем РМ; – вторая по счету имеет меньший операционный цикл, то начало обработки первой детали на последующей операции устанавливается так, чтобы к моменту окончания обработки последней детали партии на предыдущей операции на последующей были обработаны все де- тали этой партии, кроме последней; при этом при поступлении по- следней передаточной партии на следующую операцию цикл об- работки откладывается вправо от точки поступления на следующую операцию, а циклы предыдущих передаточных операций – влево; – продолжительности смежных операций одинаковы, в этом случае между ними организуется параллельная обработка (рисунок 9.3). 82 Как видно из графика, между парами смежных операций возни- кает частичное совмещение операций, в течение которого возможна параллельная обработка партии. Величина совмещения при этом определяется по коротким операциям в паре смежных τi = Тштi(n – p) / ci , где τi – длительность параллельного участка, мин. № опе- ра- ции Тштi, мин сi Топi = = ø òi i nT c , мин Длительность технологического цикла при паралледьно-последовательном виде движения при n = 6 шт., p = 2 шт., tмо = 1 мин 1 2 3 4 5 1 3 2 6 1 1 1 2 2 1 6 18 6 18 6 τ1 = Тшт1(n – p) / c1 τ2 τ2 = Тшт3(n – p) / c3 τ3 τ3 = Тшт3(n – p) / c3 τ4 τ4 = Тшт5(n – p) / c5 Tтц = 42 мин Рисунок 9.3 – График технологического цикла при параллельно-последовательном виде движения партии деталей в производстве Технологический цикл при параллельно-последовательном виде движения аналитически определяется как îÊ 1ø ò ø ò òö (ï àð-ï î ñë) î ì î 1 1 min ( ) ( 1) k i i i i ii ÒÒ n n p K t c Ò c − = =    = − − + − ⋅       ∑ ∑ , аналитический расчет производственного цикла в днях oÊ 1ø ò ø ò òö (ï àð-ï î ñë) î ì î 1 1 min 1 ( ) (K 1) k i i i ii i ÒÒ n n p t Sqf c c Ò − = =    = − − + − ⋅       ∑ ∑ , 83 где ø ò min Ò c       – длительности коротких операций в паре смежных операций; k – 1 – количество сочетаний коротких операций по сравнению с длинными. Для оценки величины сокращения длительности производствен- ного цикла при переходе от последовательного вида движения к па- раллельному или параллельно-последовательному принято исполь- зовать коэффициент параллельности Кпарал, который рассчитывает- ся как отношение длительности цикла при параллельном или па- раллельно-последовательном движении к длительности цикла при последовательном виде движения, например ï ò (ï àðàë-ï î ñë) ï àðàë ï ö (ï î ñëåä) Ê Ò Ò = . Порядок выполнения работы 1. Ознакомиться с теоретическими положениями и методически- ми рекомендациями, изложенными выше. 2. Сформировать исходные данные по своему варианту (табли- цы 9.1, 9.2). 3. Построить графики передачи деталей по каждому из видов движения. 4. Определить технологический цикл по всем видам движения в минутах и производственный цикл в днях аналитически, проверив правильность графического способа. Оценить, как сокращается дли- тельность технологического цикла в абсолютных и относительных величинах. 5. Определить технологический и производственный цикл при трех видах движения, если объем передаточной партии увеличится вдвое. 6. Определить технологический и производственный цикл при трех видах движения, если обработка на всех операциях будет про- водиться на одном станке. 7. Результаты вычислений по заданиям 4, 5, 6 свести в таблицу 9.3. 84 Сделать выводы о влиянии размера передаточной партии и ко- личества станков, участвующих в выполнении операции, на техно- логический цикл. 8. Перечислить достоинства и недостатки рассмотренных видов движения и области их применения. Исходные данные 1. Обработка изделия производится на 6-ти операциях. 2. Длительность операций по вариантам приведена в таблице 9.2. 3. Режим работы: в две смены по 8 ч. 4. Количество рабочих дней в году – 254. 5. Размер обрабатываемой и передаточной партий приведены по вариантам в таблице 9.3. 6. Время межоперационной передачи транспортной партии с опе- рации на операцию составляет 1 мин. 7. Количество станков (одинаковое для всех вариантов): 1 операция – 3 станка; 2 операция – 1 станок; 3 операция – 1 станок; 4 операция – 2 станка; 5 операция – 2 станка; 6 операция – 1 станок. Таблица 9.1 – Норма времени на операции по вариантам № опера- ции Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Норма времени Тштi, мин 1 12 6 15 18 9 12 6 15 5 21 8 14 6 12 9 2 8 4 10 7 3 7 8 11 10 2 12 6 8 5 5 3 6 8 9 2 4 6 3 9 9 8 5 5 8 8 12 4 10 5 6 5 16 8 4 8 8 9 10 8 10 12 5 5 5 7 12 10 8 15 11 6 5 7 5 12 5 4 8 6 3 9 4 6 5 3 5 7 2 3 8 3 12 6 10 Таблица 9.2 – Партии деталей по вариантам 85 Показатель Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Размер обра- батываемой партии n, шт. 100 150 150 160 120 100 160 180 60 90 200 80 120 100 80 Размер пере- даточной партии р, шт. 25 15 15 20 20 10 20 20 0 15 40 10 20 25 20 Таблица 9.3 – Результаты расчетов к заданиям 4, 5, 6 Задания Технологический и произ- водственный циклы Величина сокращения производ- ственного цикла при переходе от последовательного вида движения к другим видам Ттц (посл.) Ттц (парал.) Ттц (парал- послед.) Параллельный вид движения Параллельно- последовательный вид движения мин дн. мин дн. мин дн. дн. Кпар дн. Кпар Задание № 4 Задание № 5 Задание № 6 Содержание отчета 1. Цель работы. 2. Исходные данные. 3. Графоаналитический расчет технологического и производ- ственного циклов. 4. Результаты выполнения заданий 4, 5, 6 представить в табли- це 9.3. 5. Выводы. 86 Учебное издание ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА И УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ Лабораторный практикум Составители: ВАСИЛЕВИЧ Валерий Иванович КОСТЮКЕВИЧ Елена Николаевна ШАРКО Валерий Михайлович Редактор Т. В. Кипель Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой Подписано в печать 05.06.2012. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5,00. Уч.-изд. л. 3,91. Тираж 100. Заказ 361. Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусский национальный технический университет. ЛИ № 02330/0494349 от 16.03.2009. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.