Применение математических методов при проведении объемных проверочных расчетов производства и распределении программы выпуска

В реальных условиях производства, когда производственная программа предусматривает выпуск большого числа различных наименований изделий в различных объемах разработка КПН - задача сложная и трудоемкая.

Обеспечение при этом максимум серийности, минимум трудоемкости, равномерности выпуска-запуска и оптимальной загрузки оборудования допускает множество различных вариантов решения поставленных задач.

Некоторые задачи решаются с помощью применения методов линейного программирования с применением стандартных программ, т.е. решение задачи предусматривает построение математической функции.

Целевая функция будет зависеть от поставленной задачи:

1. обеспечение max выпуска продукции в плановом периоде целевая функция имеет вид , С_i - отпускная цена i изделия, X_i – количество изделий I наименования в планируемом периоде.

2. при обеспечении требования max загрузки наиболее ценного производственного оборудования, целевая функция будет выглядеть таким образом (min простоев)

m n

S Фi-Sa_ij^.x_j min,

_{i=1 j=1}

a_ij - количество станко-часов по i-группе оборудования, необходимых на изготовление одной единицы изделия j-наименования, x_j - количество изделий j-го наименования в данном плановом периоде (месяц, квартал, год), Ф_i - располагаемый фонд работы оборудования в плановом периоде.

При выполнении дипломного проекта в зависимости от темы вам необходимо будет разработать самостоятельно алгоритм решения какой-либо задачи математическим методом.

Системы оперативно-календарного планирования

Организация оперативно-календарного планирования на предприятии строится в соответствии с принятой системой.

Под системой ОПКП понимается метод комплектования календарных заданий цехам предприятия и согласования их работы.

Системы ОПКП различаются:

- по степени централизации;

- по выбранной учетной единице.

-по передачи обрабатываемых предметов из цеха в цех

По степени централизации различают централизованную и децентрализованную системы планирования.

При централизованной системе планирования весь объем межцехового планирования и основная часть внутрицехового планирования осуществляется заводоуправлением. Применяется в массовом производстве и при предметной специализации цехов.

Децентрализованная система межцехового планирования осуществляется по укрупненным показателям, а детализация программы внутри цеха возлагается на цеховые органы оперативного планирования.

В зависимости от принятых планово-учетных единиц различают подетальную и комплектную системы.

При подетальной системе основной метод комплектования календарных заданий – это набор конкретных заготовок (для заготовительного цеха), деталей (для цехов механической обработки), сборочных единиц (для сборочных цехов) на каждый отрезок времени планового периода (неделя, смена, сутки).

Применение подетальной системы ОПКП требует разработки сложнейшего календарного плана по всей номенклатуре производственной программы, учитывающего движение деталей каждого наименования по всем стадиям технологического процесса и строгое согласование работы всех основных производственных подразделений предприятия по срокам запуска и выпуска каждой позиции и передаче ее из цеха в цех.

Разработка подетальных календарных планов в условиях разнообразия выпускаемой продукции и ее сложности затруднена. Применяется в машиностроении только при ограниченной устойчивой номенклатуре выпускаемой продукции со сравнительно небольшим разнообразием применяемых деталей и только в массовом производстве.

При комплектной системе календарные задания цехам и согласование их работы ведется не по деталям каждого наименования, а по укрупненным показателям – комплектам деталей на узел, машину, заказ.

Комплектные системы уменьшают число позиций в межцеховых календарных планах, упрощают контроль и учет их выполнения. Применяются в серийном и единичном типах производства.

В свою очередь, комплектные системы подразделяются на комплектно-узловую и комплектно-цикловую, машинно-комплектную, условно-машинно-комплектную и комплектно-позаказную системы ОПКП.

При комплектно-узловой системе календарные задания цехам и согласование их работы во времени осуществляются по конструктивным узлам, из которых состоит изделие.

В каждый узел по конкретному цеху входит конкретный перечень заготовок, готовых деталей, необходимый для его сборки и указываются сроки их подачи на сборку.

Сроки запуска и выпуска комплекта деталей по цехам определяются исходя из длительности производственного цикла ведущей детали. Достоинство системы комплектно-узловой – простота расчетов и, самое важное, относительно малое количество позиций календарного плана, определяемое количеством узлов.

Недостаток – расчеты по ведущей детали не учитывают, что КПН для каждой детали, входящей в узел различны. Это приводит к определенным потерям за счет простоев оборудования,, нарушению ритмичности. росту незавершенного производства.

Комплектно-узловая система, как правило, применяется в мелкосерийном и единичном производстве, где основное требование – обеспечить комплектное поступление на сборку деталей каждого узла к определенному сроку.

Комплектно-цикловая система оперативно-календарного планирования предусматривает согласование во времени работы цехов по укрупненным группам (комплектам) разных деталей, но имеющих одинаковый календарно-плановый норматив – длительность производственного цикла.

В каждую такую группу по отдельным цехам входит комплект конкретных деталей, они могут быть разной конструкции, но имеют одинаковый или схожий технологический маршрут и одинаковую длительность производственного цикла.

Для внедрения комплектно-цикловой системы необходимо провести значительную подготовительную работу – сгруппировать номенклатуру деталей по технологической однородности, по группам опережений, по периодам запуска-выпуска. Поэтому применение комплектно-цикловой системы эффективно в производстве с устойчивой номенклатурой хотя бы на определенный период времени, т.е. в серийном производстве.

При машинно-комплектной системе календарное задание цехам и согласование их работы во времени осуществляется по укрупненным комплектам (группам) деталей, идущим на данную конкретную машину. В каждую такую группу по каждому цеху объединяется полный комплект (набор) конкретных заготовок, деталей узлов, идущих на сборку конкретного вида продукции. (на БЗСП – на тиски 7200-0210,7200-0215,7102 – 0048 и т.д.)

Достоинство – отличается простотой межцеховых оперативных программ.

Задание и учет выпуска продукции цехами ведется по комплектовочным номерам машин.

Цеху планируется номер изделия (машины) и дата выпуска комплекта деталей на нее. Основной недостаток - машинно-комплектная система также как и комплектно-узловая не учитывает КПН конкретных деталей, что приводит к увеличению межоперационных заделов по деталям с небольшим циклом изготовления и, в конечном итоге, приводит к производственным потерям. Применяется машинно-комплектная система во всех типах производства кроме массового. В серийном и крупносерийном производстве служит основой для разработки в каждом цехе календарных оперативных программ при децентрализованной системе организации календарного планирования.

Существует еще и условно-машинно-комплектная система ОКП. Здесь согласование работы отдельных цехов осуществляется по комплектам деталей, идущим на условную машину, за которую обычно принимается ведущее изделие, имеющее наибольший удельный вес по трудоемкости в основной программе завода.

В условный машино-комплект по каждому цеху включаются детали всех изделий в расчете на одну базовую машину. Применение системы УМК эффективно при устойчивой номенклатуре и структуре производственной программы, т.е. в серийном производстве.

В противном случае приходится часто пересчитывать состава условного комплекта, менять состав и уровень заделов и т.д.

При комплектно-позаказной системе ОКП календарное задание и согласование работы цехов осуществляется по комплектам деталей и узлов, идущих на изготовление изделий по имеющемуся заказу и подлежащих выпуску в плановом периоде.

Состав позаказного комплекта может меняться по цеху из месяца в месяц и применяется в единичном и мелкосерийном производстве с длительными циклами подготовки производства и непосредственно изготовления (станки, автоматические линии).

Существуют также сутко-комплектная система ОКП. Календарное задание устанавливается цеху в виде условного комплекта деталей для всех изделий, предусмотренных программой в объеме среднесуточной потребности в них, ее применяют в мелкосерийном и серийном производстве с меняющейся номенклатурой и отсутствием в программе ведущего изделия.

По методу передачи обрабатываемых предметов из цеха в цех, с участка на участок различают выталкивающую (принудительную) и вытягивающую (по требованию) системы оперативно-производственного планирования.

При выталкивающей системе каждое подразделение работает по согласованному графику и сдаёт свою продукцию на склад следующего, по технологическому процессу подразделения, независимо от потребности в этой продукции в данный момент. Это приводит к образованию значительных производственных заделов, что влечёт дополнительные затраты на хранение и отвлечение в запасы оборотных средств предприятия.

При вытягивающей системе работа смежных производственных подразделений согласовывается во времени посредством заказов последующего производственного подразделения предыдущему, т.е. по ходу обратному ходу технологического процесса.

2.5.Организация оперативного планирования.

Заводские органы оперативного планирования производства и организация запуска изделий в производство:

Группы (бюро)

заказов

КПН

Календарного планирования

Оперативной подготовки производства

Руководство всей работой по оперативному планированию осуществляет ПДО. На небольших предприятиях эти функции выполняет ППО (планово - производственный отдел). Обычно ПДО подчиняется заместителю директора по производству, либо непосредственно директору завода.

Основные функции ПДО:

ü оперативное руководство производственным процессом при помощи разработанных календарных нормативов в пространстве и во времени в соответствии с разработанным план - графиком;

ü непосредственный контроль за материальной и технической подготовкой процесса производства и обеспечением материалами, оборудованием, инструментами.

Бюро заказов – в мелкосерийном и единичном производстве получает заказы на изготовление продукции, устанавливает сроки их выполнения и определяет какое подразделение будет его выполнять.

Бюро календарных нормативов непосредственно выполняет объемные расчеты, на основе которых определяет соответствие между наличием и требуемым количеством производственных мощностей и производственных площадей и ищет пути решения проблем.

Бюро календарного планирования производит расчеты КПН, на основе которых согласовывается в пространстве и во времени ход производственного процесса и разрабатываются календарные планы-графики.

Бюро оперативной подготовки производства обеспечивает производство документацией, инструментом, оборудованием, материалами, заготовками и т.д.

В каждом цехе имеется ПДБ или диспетчер цеха (если цех небольшой). ПДБ состоит из группы планирования и группы диспетчирования.

Группа планирования разрабатывает внутрицеховой план-график движения деталей, узлов, комплектов (в зависимости от принятой системы ОПП). Группа диспетчирования осуществляет контроль за ходом производства и регулирования хода производства. Если цех (участок) небольшой, то эти функции возлагаются на диспетчера и мастера (ст. мастера).

Используемая литература

1. Сачко Н.С.. Организация и оперативное управление производством, Минск ООО «Новое знание». 2005.

2. Пелих С.А., Гоев А.И. «Оперативный менеджмент», Минск,2000.

3. Соколицын С.А., Кузин Б.И. Организация и оперативное управление машиностроительным производством. М., 1998.

Тема 3. Оперативно-календарное планирование серийного производства.

1. Особенности календарного планирования серийного производства.
2. Определение размеров партий и периода их запуска-выпуска.
3. Определение длительности производственного цикла и опережений запуска-выпуска.
4. Определение величины производственных заделов.
5. Составление календарных планов-графиков цехов (межцеховое планирование)
6. Разработка план - графиков производственных участков (внутрицеховое планирование).

Особенности календарного планирования серийного производства

В машиностроении преобладающим является серийное производство. 80% продукции выпускают заводы с серийным типом организации производства. Серийность производства характеризуется коэффициентом специализации 1<К_сер<20, который определяет, что число выполняемых операций значительно превышает число оборудования, т.е. рабочих мест. Это и предопределяет изготовление деталей не единицами, а партиями.

Главная задача достижения эффективности организации производственного процесса – это необходимость строгой регламентации производственного процесса и его отдельных частей во времени и в пространстве.

В противном случае неизбежны простои оборудования, пролеживание деталей между операциями по технологическому маршруту.

Равномерная загрузка рабочих мест и ритмичность выпуска продукции достигается не только согласованием во времени сроков запуска партий деталей, но и созданием заделов между операциями. Движение заделов тоже должно быть подчинено строгому режиму и согласованию во времени со сроками запуска.

Основным объектом календарного планирования в серийном производстве по предприятию в целом является машина (изделие), т.е. станок, агрегат; для межцехового планирования – комплект деталей, а в цехе – партия одноименных деталей и рабочие места, участвующие в ее изготовлении.

Календарные планы в серийном производстве должны предусмотреть решение следующих задач:

1. обеспечить строгую повторяемость обработки партий деталей и сборочных узлов в определенные плановые периоды времени и в соответствии календарно-плановым нормативам;

2. выявить резервы производственных ресурсов и использовать их для пополнения заделов и для ликвидации отклонений от технологического процесса;

3. предусмотреть такую очередность запуска-выпуска партии деталей, которая исключает простои оборудования и максимально сокращает длительность производственного цикла;

4. обеспечить работу только нормативными оптимальными партиями с минимальными затратами времени на перестройку и переналадку оборудования;

5. максимально снизить трудоемкость и сократить сроки разработки календарных планов.

Дата добавления: 2015-07-11