Расчетная и действительная синхронизация операций в производстве

Синхронизация – приведение нескольких процессов или операций к такому протеканию во времени, когда выпуск предметов труда из одной операции совпадает с моментом запуска этих предметов в последующую операцию.

Все операции подразделяются на крупноинтервальные (их продолжительность соизмерима с периодом функционирования) и мелкоинтервальные (продолжительность кратна или приближается к такту).

Синхронизации могут подвергаться мелкоинтервальные операции. Крупноинтервальные вмонтируются в производственный процесс без разрушения синхронизации на основе 2-х методов координации: способом интервалов и заделов, в некоторых случаях – способом перерывов.

Расчетная синхронизация – метод организации функционирования процесса, когда технологические операции по продолжительности равны или кратны такту, что позволяет запускать и выпускать предметы труда партиями через такт, причем такт соблюдается для всех операций.

1-й этап расчетной синхронизации – определение расчетного числа исполнителей на каждой операции процесса: K_Pi = t_i / τ = t_i · P_{см i} / П_{ф i} · b_i, где ti – продолжительность обработки партии предметов труда на i-той операции.

2-й этап – опр. загрузки каждого рабочего места на каждой операции: З_i = K_Pi / K_{ф i}; а K_Pi à K_{ф i} ,

при условии, что | 1 – З_i | ≤ 0,1 для машинных операций и менее 0,15 ÷ 0,2 для ручных операций.

3-й этап – определение расчетной продолжительности операций (t_pi), что является установлением расчетной синхронизации: t_Рi =K_фi · τ,тогда

- при K_{ф i} = 1; t_р = 1τ, затрачивается 1τ времени на обработку одной партии предметов труда (1b);

- при K_{ф i} = 2, каждый из двух рабочих затрачивает 2τ времени (t_р = 2τ) на обработку одной партии предметов труда (1 b), что при параллельной работе двух исполнителей обеспечивает соотношение 2τ / 2 b =1τ / 1b.

4-й этап – поскольку расчетная синхронизация ведет к относительным и значительным абсолютным потерям от некратности продолжительности операций такту потока, могут быть предприняты меры ликвидации таких потерь:

абсолютные потери (Н_{абс. потери}): n

Н_{абс. потери} = ∑ (К_Фi - K_Pi), для всех K_{ф i} > K_Pi;

относительные потери (Н_{отн. потери}): Н_{отн. потери} = ∑ (К_Фi - К_{Р i}) / ∑ К_Фi

Меры по устранению потерь:

1) устанавливаются регулируемые параметры в определении расчетной численности исполнителей: t_i – const; П_{ф i} – const; Тогда K_Pi = f (P_{см i} , b _i ), т.е. регулируемыми являются сменное задание и величина передаточной партии;

2) используя сменное задание как регулируемый параметр, его вариации в большую или меньшую сторону по критерию максимальной загрузки операций и процесса в целом либо по критерию минимальных потерь от некратности, можно установить оптимальное сменное задание (при вариации с определенным шагом - 5÷10% от ПМ – производственной мощности), Рсм ≤ ПМ;

3) варьирование величины передаточной партии b_i в различных процессах позволяет снижать затраты времени на обработку единицы продукции за счет экономии времени на приемах ручной работы, что обеспечивает повышение загрузки исполнителей на операциях.

Действительная синхронизация – метод организации согласованной работы исполнителей путем такой концентрации операций на одном рабочем месте, которая позволяет максимизировать их загрузку. Концентрация может быть технологической и организационной.

Технологическая осуществляется путем создания и проектирования машин, механизмов, станков, которые позволяют агрегировать определенную часть технологического процесса для комплексного преобразования предметов труда при условии сопряженности производственной мощности стадий и операции процесса.

Технологическая концентрация. Теоретическими предпосылками, обосновывающими целесообразность создания многооперационного оборудования взамен однооперационного при работе на конвейерном потоке, являются известные выводы о том, что если вместо определенного количества однооперационных машин N производительностью Р = А (А – выпуск потока) установлен один многооперационный агрегат производительностью А / N и выпуск потока увеличивается на величину а (а > о,1 А и а < А), то при использовании однооперационных машин количество исполнителей составит 2 N, а производительность труда

В случае применения многооперационных машин количество исполнителей увеличивается только на n (при условии, что n < N), а производительность труда составит:

Из этого следует, что на конвейерном потоке с регламентированным ритмом преимущества многооперационных машин бесспорны.

Однако агрегирование операций в каждом случае связано с необходимостью разработки конструкций и изготовления новых видов оборудования. Такое направление в создании нового оборудования целесообразно, но процесс создания новых типов машин трудоемок и поэтому связан с длительными сроками разработки, изготовления и освоения этих машин.

Организационная концентрация представляет собой совмещение выполнения на одном рабочем месте нескольких элементарных операций с учетом технологических, организационных и экономических требований по критерию максимизации загрузки рабочих.

Требования, предъявляемые к организационной концентрации:

1)технологическая совместимость, т.е. технологические условия, регламент, режимы допускают совмещение операций;

2)выполнение операции может осуществляться с использованием 1-го вида или типа оборудования;

3)совмещаемые операции должны иметь одинаковую или близкую тарификацию работ;

4)сумма времени на выполнение совмещаемых элементарных операций должна быть равна или кратна такту производственного процесса: (t_i + t_i+1 + t_i+2 +…) / τ à целое число;

5) в различных организационных формах производства могут совмещаться как смежные, так и несмежные технологические операции. Для организации совмещения несмежных операций должно быть организовано перемещение предметов труда в режиме потоков со свободным темпом и ритмом:

- ДОО – диспетчер – операция – операция;

- ДОД – диспетчер – операция – диспетчер.

Методика проведения действительной синхронизации:

1) выявление исходных условий в производственном процессе;

2) определение такта процесса;

3) проведение расчетной синхронизации всех операций, выявление абсолютных и относительных потерь от некратности, загрузка рабочих мест;

4) определение оптимального сменного задания;

5) анализ возможностей совмещения выполнения на рабочем месте нескольких операций путем их организационной концентрации по критерию максимальной загрузки; расчет организационных параметров процесса;

6) определение оптимального сменного задания для синхронизированного процесса;

7) оценка действительной синхронизации всех операций процесса по критерию максимальной загрузки рабочих мест в производстве.

19 Координация производственных процессов во времени: сущность, способы (заделов, интервалов, перерывов)

Для эффективного и непрерывного функционирования производства используются различные способы координации:

- интервалов;

- заделов;

- перерывов.

Координация методом интервалов осуществляется по следующим правилам.

1. Определяются все сроки выпуска предметов труда из отправной операции (по активному времени производственного процесса в соответствии с режимом работы и τ_о – тактом отправной операции).

2. Первый запуск осуществляется в тот же срок, что и выпуск. Он называется предполагаемым сроком. Следующие запуски определяются с учетом τ_п – такта последующей операции.

3. Определяется нарастающее к итогу количество предметов труда, выпускаемых из отправной операции по каждому сроку выпуска.

4. Определяется нарастающее к итогу количество предметов труда, запускаемых на последующей операции по каждому сроку запуска.

5. Выявляется, есть ли опережение или запаздывание срока запуска по нарастающему количеству предметов труда, выпускаемых из отправной операции по каждому сроку запуска.

6. Определяется по всем срокам запуска максимальное опережение или запаздывание по нарастающей сумме запусков, выпусков предметов труда, что и составляет интервал времени J, являющийся основанием расчета величины буферного задела – НП_б (запаса предметов труда).

Таким образом, при способе интервалов не нарушаются такты процессов, запасы минимальны, т.е. ускоряется оборачиваемость оборотных средств.

Координация способом заделов осуществляется по следующим правилам.

1 Запуск предметов труда в последующую операцию начинается с учетом наперед заданного срока l, и последующие запуски проводятся с учетом t_n – такта последующей операции.

2 По каждому сроку запуска находится разность между выпущенными и запущенными предметами труда, которая составляет задел, соответствующий сроку l: .

3. Исчерпание задела осуществляется очередными запусками предметов труда. Пополнение задела осуществляется очередными выпусками предметов труда из отправной операции.

Применение этого способа может быть обусловлено различными причинами: территориальной обособленностью процессов, значительной удаленностью друг от друга, несопряженностью производственных мощностей и др.

Координация способом перерывов основана на следующих правилах и требованиях.

1. Имеем набор сроков выпусков предметов труда из отправной операции.

2. Первый запуск в последующую операцию назначается в момент, когда из отправной выпущено количество предметов труда, достаточное для запуска в последующую операцию при минимальном времени пролежки предметов труда.

3. Запуск прекращается в момент, когда исчерпано количество предметов труда, достаточное для запуска.

Из этих правил вытекают требования:

- срок запуска в последующую операцию должен быть приурочен к наиболее ранним срокам выпуска из отправной операции;

- запуск в последующую операцию осуществляется не через (t), а через промежуток времени (J), больший или меньший такта.

Тогда разность (J -t) составляет время перерывов в функционировании либо отправной, либо последующей операции.