Производственный цикл - это календарный период времени, в течение которого материал, заготовка или другой обрабатываемый предмет проходит, все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию (или в готовую ее часть). Он выражается в календарных днях или (при малой трудоемкости изделия) в часах.
Различают простой и сложный производственные циклы. Простой – это цикл изготовления детали. Сложный – это цикл изготовления изделия. Длительность цикла в большей степени зависит от способа передачи детали (изделия) с операции на операцию.
Например , производственный цикл изготовления детали - период времени от поступления материала в обработку до окончания изготовления детали, а производственный цикл изделия - период времени от запуска исходного материала и полуфабрикатов в обработку до окончания изготовления и комплектации предназначенного к реализации изделия.
Сокращение цикла дает возможность каждому производственному подразделению (цеху, участку) выполнить заданную программу с меньшим объемом незавершенного производства. Это значит, что предприятие получает возможность ускорить оборачиваемость оборотных средств, выполнить установленный план с меньшими затратами этих средств, высвободить часть оборотных средств.
Вследствие того, что производственный процесс протекает во времени и пространстве, производственный цикл можно измерить длиной пути движения изделия и его комплектующих элементов, а так же временем, в течение которого изделие проходит весь путь обработки.
Длительность производственного цикла - это интервал календарного времени от начала первой производственной операции до окончания последней; измеряется в днях, часах, минутах, секундах в зависимости от вида изделия и стадии обработки. Различают производственные циклы изделия в целом, циклы сборных единиц и отдельных деталей, циклы выполнения однородных операций, циклы выполнения отдельных операций.
Длительность производственного цикла (при прочих равных условиях) зависит от размеров партий запуска, размеров передаточных партий и размеров межоперационных заделов и обуславливает располагаемую производственную мощность частичных производственных процессов всей системы и возможные сроки начала и окончания работ.
При этом под операцией понимается часть производственного процесса обработки ПТ на одном рабочем месте без переналадки оборудования одним рабочим или группой рабочих при помощи одних и тех же орудий труда.
Под партией запуска понимается определенное количество предметов труда ПТ одного наименования, обрабатываемых (или собираемых) на данной операции с однократной затратой подготовительно-заключительного времени.
Под передаточной партией (“пакетом”) понимается часть партии запуска, прошедшая обработку на данной и транспортируемая на непосредственно следующую за ней операцию.
Под заделом в общем случае понимается скопление ПТ (в ожидании обработки) между двумя непосредственно следующими друг за другом операциями. Различают оборотные и страховые (резервные) заделы.
Производственный цикл состоит из двух частей : рабочего периода, т.е. периода, в течение которого предмет труда находится непосредственно в процессе изготовления и времени перерывов в этом процессе.
Рабочий период - это время, в течение которого производится непосредственное воздействие на предмет труда либо самим рабочим, либо машинами и механизмами под его управлением; время подготовительно-заключительных работ; время естественных технологических процессов; время технологического обслуживания. Т.е. рабочий период состоит из времени выполнения технологических и нетехнологических операций; к числу последних относятся все контрольные и транспортные операции с момента выполнения первой производственной операции и до момента сдачи законченной продукции.
Время выполнения технологических операций и подготовительно-заключительных работ называется операционным циклом.
Время естественных технологических процессов - это время, в течение которого предмет труда изменяет свои характеристики без непосредственного воздействия человека или техники.
Время технологического обслуживания включает в себя: контроль качества обработки изделия; контроль режимов работы машин и оборудования, их настройку, легкий ремонт; уборку рабочего места; подвоз заготовок, материалов, приемку и уборку обработанной продукции.
На длительность рабочего периода оказывает влияние разного рода факторы, например: качество проектно-конструкторских работ; уровень унификации и стандартизации изделий; степень точности изделий (высокая точность требует дополнительной обработки, что удлиняет производственный цикл); организационные факторы (организация рабочего места, размещение складских помещений и др.). Недостатки организационного характера увеличивают подготовительно-заключительное время.
Время перерывов в работе - это время, в течение которого не производится никакого воздействия на предмет труда и не происходит изменение его качественной характеристики, но продукция еще не является готовой и процесс производства не закончен. Различают регламентированные и нерегламентированные перерывы. Регламентируемые перерывы делятся на внутрисменные (межоперационные) и междусменные (связанные с режимом работы).
Межоперационные перерывы делятся на:
перерывы партионности - имеют место при обработке деталей партиями. Каждая деталь или узел, поступая к рабочему месту в составе партии, пролеживают до начала и по окончании обработки, пока вся партия не пройдет через данную операцию;
перерывы комплектования - возникают в тех случаях, когда детали и узлы пролеживают в связи с незаконченностью изготовления других изделий, входящих в один комплект;
перерывы ожидания - обусловлены несогласованностью (несинхронностью) длительности смежных операций технического процесса, возникают, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место для выполнения следующей операции.
Междусменные перерывы включают в себя перерывы между рабочими сменами, обеденные перерывы, перерывы для отдыха рабочих, выходные и праздничные дни.
Нерегламентированные перерывы связаны с организационно-техническими неполадками (несвоевременное обеспечение рабочего места материалом, инструментом, поломка оборудования, нарушение трудовой дисциплины и т.д.). Они включаются в производственный цикл в виде поправочного коэффициента или не учитываются.
Структура производственного цикла (соотношение образующих его частей) в различных отраслях машиностроения и на разных предприятиях неодинакова. Она определяется характером производимой продукции, технологическим процессом, уровнем техники и организации производства. Однако, несмотря на различия в структуре возможности сокращения длительности производственного цикла заложены как в сокращении рабочего времени, так и в сокращении времени перерывов. Опыт передовых предприятий показывает, что на каждой стадии производства и на каждом производственном участке могут быть обнаружены возможности дальнейшего сокращения длительности производственного цикла. Оно достигается проведением различных мероприятий как технического (конструкторского, технологического), так и организационного порядка.
Производственный цикл является одним из важнейших показателей технико-экономического развития, который определяет возможности предприятия по объему выпуска продукции и затраты на ее производство.
Длительность
производственного цикла относится к
нормативам организации производственного
процесса. Важно как рациональное
пространственное размещение, так и
оптимальная длительность производственного
цикла.
Длительность производственного цикла определяется по формуле:
Т ц = Т врп + Т впр,
где Т врп - время рабочего процесса;
Т впр - время перерывов.
Во время рабочего периода выполняются технологические операции
Т врп = Т шк + Т к + Т тр + Т е,
где Т шк - штучно-калькуляционное время;
Т к - время контрольных операций;
Т тр - время транспортирования предметов труда;
Т е - время естественных процессов (старения, релаксации, естественной сушки, отстоя взвесей в жидкостях и т.п.).
Сумму времен штучного, контрольных операций, транспортирования называют операционным временем (Т опр):
Т опр = Т шк + Т к + Т тр.
В операционный цикл Тк и Ттр включены условно, так как в организационном отношении они не отличаются от технологических операций, штучно-калькуляционное время рассчитывается по формуле
Т шк = Т оп + Т пз + Т ен +Т ото,
где Т оп - оперативное время;
Т пз - подготовительно-заключительное время при обработке новой партии деталей;
Т ен - время на отдых и естественные надобности рабочих;
Т ото - время организационного и технического обслуживания (получение и сдача инструмента, уборка рабочего места, смазка оборудования и т.п.).
Оперативное время (Т оп) в свою очередь состоит из основного (Т ос) и вспомогательного времени (Т в):
Т оп = Т ос + Т в,
Основное время - это непосредственное время обработки или выполнения работы.
Вспомогательное время:
Т в = Т у + Т з + Т ок,
где Т у - время установки и снятия детали (сборочной единицы) с оборудования;
Т з - время закрепления и открепления детали в приспособлении; Т ок - время операционного контроля рабочего (с остановкой оборудования) в ходе операции.
Время перерывов (Т впр) обусловлено режимом труда (Т рт), межоперационным пролеживанием детали (Т мо), временем перерывов на межремонтное обслуживание и осмотры оборудования (Т р) и временем перерывов, связанных с недостатками организации производства (Т орг):
Т впр = Т мо + Т рт + Т р + Т орг.
Время межоперационного пролеживания (Т мо) определяется временем перерывов партионности (Т пар), перерывов ожидания (Т ож) и перерывов комплектования (Т кп):
Т мо = Т пар + Т ож + Т кп.
Перерывы партионности (Т пар) возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены пролеживанием обработанных деталей до готовности всех деталей в партии на технологической операции.
Перерывы ожидания (Т ож) вызываются несогласованной длительностью смежных операций технологического процесса.
Перерывы комплектования (Т кп) возникают при переходе от одной фазы производственного процесса к другой.
Таким образом, в общем виде производственный цикл выражается формулой
Т ц = Т опр + Т е + Т мо + Т рт + Т р + Т орг.
При расчете производственного цикла необходимо учитывать перекрытие некоторых элементов времени либо технологическим временем, либо временем межоперационного пролеживания. Время транспортировки предметов труда (Т тр) и время выборочного контроля качества (Т к) являются перекрываемыми элементами.
Исходя из сказанного, производственный цикл можно выразить формулой
Т ц = (Т шк + Т мо) k пер k ор + Т е,
где k пер - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (отношение числа календарных дней D к к числу рабочих дней в году D р, k пер =D к /D р);
k ор - коэффициент, учитывающий перерывы на межремонтное обслуживание оборудования и организационные неполадки (обычно 1,15 - 1,2).
Производственный цикл — один из важнейших технико-экономических показателей, который является исходным для расчета многих показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия. На его основе, например, устанавливаются сроки запуска изделия в с учетом сроков его выпуска, рассчитываются , определяется объем незавершенного производства и осуществляются другие планово-производственные расчеты.
Изготовления изделия (партии) представляет собой календарный период нахождения его в производстве от запуска исходных материалов и полуфабрикатов в основное производство до получения готового изделия (партии).
Структура производственного цикла включает время выполнения основных, вспомогательных операций и перерывов в изготовлении изделий (рис. 8.2).
Рис. 8.2. Структура производственного цикла
Время выполнения основных операций обработки изделий составляет технологический цикл и определяет время, в течение которого осуществляется прямое или косвенное воздействие человека на предмет труда.
Перерывы могут быть разделены на две группы:
При расчете длительности производственного цикла Т п.ц учитываются лишь те затраты времени, которые не перекрываются временем технологических операций (например, затраты времени на контроль, транспортирование изделий). Перерывы, вызванные организационно-техническими неполадками (несвоевременное обеспечение рабочего места материалом, инструментами, нарушение трудовой дисциплины и т.п.), при расчете плановой длительности производственного цикла не учитываются.
При расчете длительности производственного цикла необходимо учитывать особенности движения предмета труда по операциям, существующим на предприятии. Обычно используется один из трех видов: последовательный, параллельный, параллельно-последовательный.
При последовательном движении обработка партии одноименных предметов труда на каждой последующей операции начинается лишь тогда, когда вся партия прошла обработку на предыдущей операции.
Пример 8.1.
Допустим, требуется обработать партию, состоящую из трех изделий (n = 3); число операций обработки (m = 4), нормы времени но операциям составляют: = 10, = 40, = 20, = 10 мин.
Для этого случая длительность цикла
Т ц(посл) = 3(10 + 40 + 20 + 10) = 240 мин.
Так как ряд операций может выполняться не на одном, а на нескольких рабочих местах, длительность производственного цикла при последовательном движении в общем случае имеет вид
где , — число рабочих мест.
При параллельном движении передача предметов труда на последующую операцию осуществляется поштучно или транспортной партией сразу после обработки на предыдущей операции:
где р — размер транспортной партии, шт; t mах — время выполнения наиболее продолжительной операции, мин; С max — число рабочих мест на наиболее продолжительной операции. Для рассмотренного выше примера: р = 1.
Т ц(пар) = (10 + 40 + 20 + 10) + (3 — 1)40 = 160 мин.
При параллельном виде движения длительность производственного цикла значительно сокращается.
При параллельно-последовательном виде движения предметы труда передаются на последующую операцию по мерс их обработки на предыдущей поштучно или транспортной партией, при этом время выполнения смежных операций частично совмещается таким образом, что партия изделий обрабатывается на каждой операции без перерывов.
Длительность производственного цикла может быть определена как разность между длительностью цикла при последовательном виде движения и суммарной экономией времени по сравнению с последовательным видом движения, за счет частичного перекрытия времени выполнения каждой пары смежных операций:
Для примера 8.1: р = 1.
240 — (3 — 1)(10 + 20 + 10) = 160 мин.
На продолжительность производственного цикла влияет множество факторов: технологических, организационных и экономических. Технологические процессы, их сложность и многообразие, техническая оснащенность предопределяют время обработки деталей и продолжительность сборочных процессов. Организационные факторы движения предметов труда в процессе обработки связаны с организацией рабочих мест, самого труда и его оплатой. Организационные условия в еще большей степени влияют на продолжительность выполнения вспомогательных операций, обслуживающих процессов и перерывы.
Экономические факторы обусловливают уровень механизации и оснащенность процессов (а следовательно, их длительность), нормативы незавершенного производства.
Чем быстрее совершается (чем меньше длительность производственного цикла), являющийся одним из элементов кругооборота оборотных средств, тем больше будет скорость их оборачиваемости, тем большее число оборотов они совершают в течение года.
В результате происходит высвобождение денежных ресурсов, которые могут быть использованы для расширения производства на данном предприятии.
По той же причине происходит сокращение (абсолютное или относительное) объема незавершенного производства. А это означает высвобождение оборотных средств в их вещественной форме, т.е. в форме конкретных материальных ресурсов.
Производственная мощность предприятия или цеха прямо зависит от длительности производственного цикла. Под производственной мощностью понимается максимально возможный выпуск продукции в плановом периоде. И поэтому ясно, что, чем меньше затрачивается времени на производство одного изделия, тем большее их число может быть изготовлено за тот же период времени.
При сокращении длительности производственного цикла повышается в результате увеличения объема выпуска продукции за счет увеличения производственной мощности, что приводит к уменьшению доли труда вспомогательных рабочих в единице продукции, а также доли труда специалистов и служащих.
При сокращении производственного цикла снижается за счет уменьшения в себестоимости единицы продукции доли общезаводских и цеховых расходов при увеличении производственной мощности.
Таким образом, сокращение длительности производственного цикла — один из важнейших источников интенсификации и повышения эффективности производства на промышленных предприятиях .
Резервом уменьшения длительности производственного цикла служит совершенствование техники и технологии, применение непрерывных и совмещенных технологических процессов, углубление специализации и кооперирования, внедрение методов научной организации труда и обслуживания рабочих мест, робототехники.
При определении продолжительности производственного цикла обычно рассчитывают длительность трех его составляющих: длительность технологической части цикла, время перерывов по различным причинам и время естественных перерывов, если они предусмотре-ны технологическим процессом. Остальные элементы длительности производственного цикла либо имеют незначительную величину, например время подготовительно-заключительное, либо они выполняются в течение времени перерывов по различным при-чинам, например, время на выполнение транспортных операций, время учета и упаковки продукции.
Длительность операционного цикла обработки партии деталей на одной операции Т о определяется по формуле:
где n - количество деталей в партии, t - время обработки одной детали, мин,c - количество рабочих мест, на которых выполняется данная операция.
Факторы, влияющие на длительность технологического цикла:
· трудоемкость выполняемых операций;
· нормативы продолжительности элементов цикла, регламентированных перерывов;
· способ передачи партий, обрабатываемых деталей с операции на операцию, с одного рабочего места на следующее, т.е. от вида движения предметов труда в производственном процессе.
Для построения графика движения партии изделий по операциям при различных видах движения определяем длительность операционного цикла обработки партии дета-лей при различных видах движения.
Существует три основных вида движения предметов труда: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный или смешанный (см. рис. 2).
Рис. 2.
Последовательный вид движения предметов труда в производственном процессе характеризуется тем, что при изготовлении партии деталей в многооперационном технологическом процессе, она передается на каждую последующую операцию (рабочее место) только после завершения обработки всех деталей на предыдущей операции. Параллельность здесь допускается лишь при выполнении одноименной операции на нескольких рабочих местах.
Длительность технологического цикла Т ц при последовательном способе сочетания операций пропорциональна размеру партии и трудоемкости операций и определяется по формуле:
где i - индекс операций; t i - трудоемкость обработки одного предмета труда на i-ой операции; п - количество деталей в партии, шт.
Недостатком последовательного движения является большая длительность операционного цикла. Каждая деталь перед началом последующей операции ожидает окончания обработки всей партии, в результате чего удлиняется общий цикл. Однако последовательное движение отличается простотой организации и широко применяется в единичном и серийном производстве при партийной обработке деталей и сборке узлов.
Пример. Предположим, что требуется обработать партию деталей (П д) в количестве 20 штук, число операций - 4: первая операция продолжительностью (t 1) - 0,5 мин; вторая (t 2) - 2 мин; третья (t 3) - 1 мин; четвертая (t 4) - 3 мин. Количество рабочих мест на каждой операции - одно. Четвертая операция выполняется на двух рабочих местах (С). В данных условиях, длительность технологического цикла (Т ц.посл) при последовательном виде составит:
Т ц.посл = 20 * (0,5 / 1+ 2 /1 +1 / 1 +3 / 2) = 100мин.
Для сокращения длительности производственного цикла можно передачу предметов труда (деталей) с одной операции на другую осуществлять частями (транспортными, пере-даточными партиями). Такая передача предметов труда происходит при параллельном ви-де движения труда в производственном процессе.
Параллельный вид движения характеризуется тем, что партия обрабатываемых деталей делится на ряд транспортных партий. Первая транспортная партия запускается в производство па первую операцию производственного процесса, и после окончания обработки сразу же передается на вторую и последующие операции, не ожидая завершения обработки всей партии деталей на первой и последующих операциях. При этом обязательно предусматривается обеспечение непрерывности обработки партии деталей только по наиболее трудоемкой операции, в нашем примере расчета это вторая операция Непрерывность обработки деталей других транспортных партий по первой и остальным (в нашем примере это третья и четвертая операции) не обеспечивается.
Вторая транспортная партия запускается в производство на первую операцию производственного процесса с таким расчетом, чтобы время окончания ее обработки на первой операции совпало со временем окончания обработки первой транспортной партии на второй операции, которая в принятом условии является наиболее трудоемкой. После окончания обработки на второй операции вторая транспортная партия передается для обработки на третью и последующие операции (используется последовательный вид движения деталей в производственном процессе) Такой же порядок запуска на первую операцию третьей и четвертой транспортных партий.
Длительность производственного цикла при параллельном способе сочетания операций определяется по формуле:
где p - размер партии обработки; t гл - время выполнения наиболее длительной (главной) операции технологического процесса.
При параллельном движении по сравнению с последовательным, продолжительность операционного цикла значительно сокращается. Однако если при параллельном движении операции не равны и не кратны по длительности, т.е. не синхронизированы, то на всех операциях, за исключением операции с максимальной длительностью, возникают перерывы в работе оборудования и рабочих. Полная ликвидация таких перерывов достигается при условии синхронности операций, когда:
Параллельное движение применяется в массовом и крупносерийном производстве при выполнении операций равной или кратной длительности.
Исходя из принятых условий длительность технологического цикла при параллельном виде движения предметов труда (Т ц.парал) в примере составит:
Т ц.парал = 0,5·5+2·20+1·5+3/2·5=55 (мин).
При параллельном виде движения предметов труда длительность технологического цикла резко снижается по сравнению с последовательным видом движения. В принятом условии длительность технологического цикла сократилась со 100 мин до 55 (почти в два раза).
Однако параллельный вид движения вызывает простои оборудования на рабочих мес-тах, где продолжительность операции меньше, чем наиболее трудоемкой операции. Эти простои тем больше, чем значительнее разность между временем выполнения самой длительной (главной) операции и временем, затраченным на выполнение других операций. В связи с этим параллельный вид движения оправдан в том случае, когда время различных операций примерно равно или кратно друг другу, т.е. в условиях непрерывно-поточного производства.
Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что вся партия деталей не делится на транспортные (передаточные) партии, а запускается в производство на первую операцию и обрабатывается непрерывно. Выполнение последующей операции, (второй), начинается до окончания обработки всей партии деталей на пре-дыдущей операции, (первой). При этом виде движения предметов труда смежные операции перекрываются во времени в связи с тем, что они выполняются в течение некоторого времени параллельно.
При параллельно-последовательном виде движения предметов труда определяют величину перекрываемого времени между двумя смежными операциями, которое равно времени на обработку всей партии деталей, запускаемой в производство, за минусом времени обработки одной транспортной партии - по продолжительности короткой операции между двумя смежными.
Длительность проиводственного цикла при параллельно-последовательном спосо-бе сочетания операций определяется по формуле:
где - совмещение во времени двух смежных операций, мин.
Совмещение S определяют по формуле (p=1):
где t min - время выполнения менее длительной операции из двух смежных, мин.
Продолжительность параллельного выполнения двух смежных операций (время совмещения) зависит от сдвига во времени начала последующей операции по сравнению с предыдущей. Здесь возможны два случая:
1) продолжительность последующей операции больше или равна предыдущей (с учетом количества рабочих мест дублеров):
2) продолжительность последующих операций меньше предыдущей:
В первом случае деталь после обработки ее на предыдущей операции сразу поступает в обработку на последующую операцию. К моменту окончания обработки этой детали на второй операции с первой операции поступит очередная деталь и т.д. Таким образом, обработка на последующей операции идет без простоев оборудования, что и является условием параллельно-последовательного движения деталей. Время параллельного выполнения этих операций составит:
Во втором случае непрерывная работа на последующей операции требует некоторого, накопления количества деталей, что связано с большим смещением времени ее начала, чем в первом случае. Время параллельного выполнения операций при этом равно:
Как видим, в обоих случаях время параллельного выполнения смежных операций равно числу деталей в партии без одной, умноженное на продолжительность меньшей операции. Если последнюю операцию обозначить через, то в общем случае для любой пары смежных операций:
Для m - операций таких совмещений будет m-1. И тогда, окончательно можно записать:
В принятом условии перекрываемое время между первой и второй операциями составит:
S 1 =0,5 · (20 - 1) = 9,5 мин.
Между первой и второй операциями короткой операцией считается первая, продолжительностью 0,5 мин.
Определяем перекрываемое время между другими смежными операциями:
S 2 =1·(20-1)= 19мин.
S 3 =1·(20-1)= 19мин.
Между второй и третьей, между третьей и четвертой операциями короткой считается одна и та же третья операция, продолжительностью 1,0 мин, поэтому она принимается в расчетах величины перекрываемого времени.
Сумма перекрываемого времени составит:
9,5+ 19+19 = 47,5 (мин).
Длительность технологического цикла при параллельно-последовательном виде движения составит:
Т ц.п.п. =100 - 47,5=52,5 (мин).
Параллельно-последовательный вид движения предметов труда исключает недостатки последовательного вида, где большая длительность производственного цикла, выполняющего короткие операции при обработке партии деталей. Однако смешанный вид движения требует тщательной организации производственного процесса во времени, так как надо постоянно поддерживать на расчетном уровне минимальные, но достаточно надежные запасы предметов труда (деталей) между операциями для обеспечения бесперебойной работы смежных рабочих мест
Анализ особенностей видов движения предметов труда позволяет сделать следующие выводы:
во-первых, уровень параллельности, непрерывности и величина технологического цикла существенно зависят от вида движения предметов труда в производственном процессе;
во-вторых, в условиях наличия несинхронизированных операций все виды движения предметов труда не обеспечивают минимальной длительности технологического цикла, а следовательно, имеют большие резервы рациональности;
в-третьих, увеличение размера партии обрабатываемых деталей особенно целесообразно при параллельном виде движения предметов труда, так как при этом технологический цикл увеличивается медленнее, чем размер партии;
в-четвертых, изменение норм времени по операциям значительно влияет на длительность технологического цикла, однако это влияние при различных видах движения партии деталей экономически противоречиво. Так. сокращение трудоемкости коротких операций при параллельно-последовательном движении предметов труда повышает производительность труда (выработку) на этих операциях, но в то же время вызывает потери на производстве из-за удлинения технологического цикла вследствие увеличения пролеживания деталей на рабочих местах, где трудоемкость выполнения операций более высокая.
Все виды движения предметов труда не учитывают длительности различного рода перерывов, возникающих на производстве. Перерывы можно разделить на группы: межоперационные (внутрицикловые), межцикловые перерывы из-за некомплектности незавершенного производства, перерывы из-за задержки выполнения части вспомогательных операций и режимные перерывы. К межоперационным перерывам относятся перерывы из-за партионности и перерывы из-за серийности загрузки оборудования, так называемые перерывы ожидания.
Перерывы из-за партионности обусловлены самой природой работы партиями деталей. Каждая деталь, поступая на рабочее место в составе партии, пролеживает два один раз до начала обработки, ожидая наступления очереди, другой раз - после по окончании обработки, ожидая окончания обработки последней детали в партии. Например, начинается обработка партии деталей в количестве 100 штук на токарном станке, трудоемкость обработки детали - 5 мин. Восьмая деталь ждала начала обработки (пролеживала) в течение 35 мин (7 лет. * 5 мин). После выполнения операции восьмая деталь будет ждать окончания обработки последней, сотой детали в течение 460 мин (5мин * 92 дет.).
Перерывы из-за серийности загрузки оборудования при обработке партии деталей возникают в тех случаях, когда обработка их закончена на одном рабочем месте и детали подвезены к другому рабочему месту для дальнейшей обработки Однако это рабочее место занято в данный момент обработкой партии деталей для другого серийного изделия. Например, после обработки на токарном станке партия транспортируется на рабочее место для фрезерования. Однако фрезерный станок занят обработкой партий деталей в 200 штук для другого изделия. При этом идет обработка сотой детали и продолжительность операции - 4 мин. Подвезенная партия деталей будет пролеживать у фрезерного станка 400 мин.
Средняя величина межоперационного пролеживания определяется опытным путем и колеблется в значительных пределах. Эта величина зависит от количества операций, выполняемых на рабочем месте, т.е. от его коэффициента серийности (уровня специализации).
Перерывы из-за некомплектности незавершенного производства происходят при комплексно-узловой системе планирования, когда готовые детали, узлы пролеживают в связи с отсутствием других заготовок, деталей, входящих совместно с первыми в один комплект.
Плохая организация рабочих мест, несвоевременная подача материалов и инструмента, плохое качество технической документации или задержка в ее подготовке, недостатки ремонта - все это может привести к вынужденным перерывам, а, следовательно, к увеличению продолжительности производственного цикла. Режимные перерывы регламентированы режимом работы предприятия (перерывы на обед, между сменами, нерабочие смены, нерабочие дни). Эти перерывы будут наименьшими при непрерывной рабочей неделе. Перерывы связанные с режимом работы предприятия, обычно учитывают путем перевода производственного цикла, рассчитанного по затратам рабочего времени, в календарное время, соблюдая при этом соразмерность всех слагаемых цикла.
Необходимо иметь в виду, что длительность производственного цикла всего изделия не является арифметической сумой времен циклов изготовления деталей и сборочных узлов, так как многие из них обрабатываются или собираются одновременно, иными словами параллельно.
Производственный цикл предприятия – показатель времени изготовления продукции. Непосредственно влияет на экономику предприятия в части объемов изготовления, производственных мощностей, оборотных средств, незавершенного производства, производительности труда, себестоимости изделия. Сокращение цикла производства указывает на улучшение финансово-экономического состояния организации.
Как оптимизировать время производства изделий? Какие способы движения деталей применяются в производственном процессе? Ответить на эти вопросы поможет определение производственного цикла предприятия.
В экономической литературе применяется очень короткое определение:
«Производственный цикл предприятия - это временной период производства продукции».
Иначе говоря, это время изготовления изделия с этапа подачи материальных ресурсов в цех до сдачи на склад готовой продукции.
Для измерения цикла в зависимости от технологии обработки используются единицы измерения:
Важный момент! Производственный цикл непосредственно влияет на следующие экономические показатели:
Структура производственного цикла
Для раскрытия понятия очень важно иметь представление о структуре цикла.
Структурой производственного цикла называется соотношение видов работ и перерывов в производственном процессе.
Для вычисления цикла производства применяется формула:
Чем отличаются и характеризуются интервалы цикла? Ниже изложены основные характеристики.
Тпт - интервал для технологической обработки, представляет собой время для:
Важный момент! Временной интервал технологической обработки - это основа производственного цикла.
Тпо - время для технологического обслуживания, состоит из:
Тпп - время перерывов в производстве, делится на:
Более детальное рассмотрение времени Тпп, связанного с перерывами в работе, выявит ряд особенностей.
Регламентированное время состоит из:
Межоперационное время - это:
Междусменное время возникает по причинам:
Важный момент! Нерегламентированные перерывы не учитываются в цикле производства, так как возникают незапланированно по следующим причинам:
Для вычисления цикла производства следует учитывать длину пути перемещения изделий в технологии изготовления. Это важное значение, влияющее на экономические показатели организации.
Важный момент! Чем меньше длина пути, тем ниже расходы на перемещение деталей, меньше тратится времени для их изготовление.
Применяются 3 способа перемещения деталей в технологии производства:
Для лучшего понимания особенностей движения деталей в производстве и вычисления времени обработки рассмотрим пример.
Например, необходимо обработать 3 (n=3) изделия с 4 операциями (m=4) cо временем по операциям:
T1 = 5 минут, T2 = 10 минут, T3 = 15 минут, T4 = 20 минут.
При последовательном методе движения вычисляем время обработки по формуле:
Сi - количество рабочих мест.
Тц(посл) = 3 * (5 + 10 + 15 + 20) = 150 минут
При параллельном методе перемещения применяем формулу:
р = 1 (размер партии);
Тmax - максимальный период обработки;
Сmax - число рабочих мест на максимальной обработке.
Тц(пар) = (5 + 10 + 15 + 20) + (3 - 1) * 20 = 90 минут
При параллельно-последовательном методе используем формулу:
Тц(пар-посл) = 150 - (3 - 1) * (5 + 10 + 15) = 90 минут.
Вывод! Последовательный метод организации движения деталей самый длительный. Время на обработку составляет 150 минут, а при параллельном и параллельно-последовательном способе 90 минут.
Пример расчета продолжительности цикла можно увидеть в видео или скачать пример расчета в Excel .
В таблице можно ознакомиться с основными положительными и отрицательными свойствами способов перемещения деталей.
| Метод перемещения деталей | Достоинства | Недостатки |
|---|---|---|
| Последовательный | Простота применения, минимальные временные потери, связанные с перерывами в работе. | Увеличенный объем незавершенного производства, продолжительный временной период обработки изделий. |
| Параллельный | Ритмичное изготовление, отсутствие потерь времени между обработками, минимальный временной период обработки изделий. | Сложность координации смежных подразделений. |
| Последовательно-параллельный | Сокращенный период обработки изделий в сравнении с последовательным методом. | Временные потери по причине внутри операционного пролеживания изделий. |
Снижение цикла изготовления продукции:
Направления оптимизации времени производства деталей следующие.
Конструкторские:
Технологические:
Организационные:
Этот показатель применяется экономистами для анализа финансово-экономического состояния предприятия и имеет большое значение для руководства компании, так как в результате сокращения цикла производства:
Внимание! Снижение длительности производственного цикла - это важный источник повышения эффективности производственной деятельности.
Сделаем обзор про продолжительность производственного цикла . Управление оборотными активами включает в себя расчет двух циклов:
Анализ данных циклов формирует операционную деятельность на предприятии. На рисунке ниже видно, что производственный цикл включается в операционный. Более подробно про операционный цикл вы можете прочитать в статье: “ “.
Производственный цикл на предприятии – это период полного оборота оборотных активов, используемых для обслуживания производственной деятельности предприятия, начиная с поступления сырья и материалов и до отгрузки готовой продукции покупателям. Расчет продолжительности производственного цикла в бизнес плане позволяет оценить временные затраты на производство товаров.
Расчет продолжительности производственного цикла предприятия производится по следующей формуле:
где:
Т – время продолжительности производственного цикла,
Т р – время технологической обработки изделия (длительность технологического цикла),
Т о – время технологического обслуживания изделия (время перевозки изделия, время его сортировки, время на контроль качества),
Т п – время перерывов в рабочем процессе (время перерыва, обусловленного режимом работы предприятия).
Производственный цикл может измеряться в днях, месяцах, минутах, часах и т.д.
Продолжительность производственного цикла предприятия можно рассчитать по его балансу. Формула расчета следующая:
Более детально разберем составляющие формулы и способы их расчета по балансу.
Первая составляющая формулы – период оборота кредиторской задолженности. Показатель рассчитывается следующим образом:
Вторая составляющая формулы расчета продолжительности производственного цикла – период оборота запасов. Показатель рассчитывается следующим образом:
Вместо “Выручки от продаж” иногда используют “Себестоимость проданной продукции”. Сложив вместе период оборота кредиторской задолженности и период оборота запасов вы получите продолжительность производственного цикла.
Условно все факторы можно разделить на экономические, технологические и организационные. Среди данных групп факторов особо можно выделить отметить:
Резюме
В статье рассмотрели производственный цикл на предприятии. Его анализ является одним из составляющих операционного анализа организаций и бизнеса. С помощью него можно определить эффективность деятельности предприятия и выделить факторы, которые необходимо уменьшить для достижения плановых показателей деятельности.
