Методика розрахунку тривалості виробничого циклу простого процесу Тривалість виробничого циклу на підприємствах з безперервним процесомвиробництва (хімічної, металургійної, вугільної промисловості) практично збігається за часом з технологічним циклом, на підприємствах же з перервним виробничим процесом вона набагато перевищує тривалість технологічного циклу [9]. Тривалість виробничого циклу розраховується в робочих і календарних днях, а в деяких випадках – у годинах і хвилинах. Тривалість виробничого циклу в робочих днях розраховується за формулою , (4.1) у календарних днях: , (4.2) де k – коефіцієнт, що характеризує співвідношення кількості календарних і робочих днів у році; З – змінність роботи підприємства; tз – тривалість робочої зміни, год.; tпз, tk, tтр, tтех – тривалість підготовчо-заключних, контрольних, транспортних і технологічних операцій відповідно, хв.; tмо – середня тривалість міжопераційних перерв, хв.; т – кількість операцій; tмц – тривалість перерв міжцехового очікування, хв.; tприр – тривалість природних процесів, год. Найбільшу питому вагу в тривалості виробничого циклу має тривалість технологічного (операційного) циклу. При індивідуальному виготовленні продукції вона розраховується за формулою , (4.3) де m – кількість операцій; ti – нормативний час на обробку однієї деталі на і-й операції; qi – кількість робочих місць на і-й операції. При одночасному виконанні ряду операцій на агрегатних верстатах: tтех = tтех1 + tтех2, (4.4) де tтех1 – тривалість технологічного циклу операцій, що виконуються на агрегатному верстаті; tтех2 – тривалість операцій, що виконуються диференційовано. При цьому: tтех1 = max(toi),(4.5) де mах(tоі) – час виконання операції максимальної тривалості з усіх, що виконуються паралельно на агрегатному верстаті. При партійномувиготовленні деталей на декількох операціях тривалість технологічного циклу залежить від ступеня паралельності суміщення операцій у часі, обумовленої видом руху деталей. Існує три способи поєднання операцій (виду руху предметів праці): послідовний, паралельний і паралельно-послідовний (змішаний). Послідовний вид рухухарактеризується такими ознаками: ü вироби на кожну подальшу операцію передають цілою партієюпісля оброблення її на попередній; ü устаткування у межах оброблення партії виробів працює без простоїв. Тривалість технологічного циклу при послідовному суміщенні операцій (русі предметів праці) розраховується за формулою , (4.6) де т – кількість операцій; ti – нормативний час, який витрачається на обробку однієї деталі на і-й операції; qі – кількість робочих місць на і-й операції; п – кількість деталей у партії. Графік виробничого циклу партії виробів при послідовному виді руху зображений на рис.4.2 [9]. Для цього випадку прийнята кількість виробів у партії n = 6, кількість операцій m = 5, час оброблення на кожній операції становить відповідно t1 = 1 хв, t2 = 2хв, t3 = 1 хв, t4 = 3хв, t5 = 0,5 хв.  Рис. 4.2. Графік виробничого циклу партії виробів на п’яти операціях при послідовному виді руху При послідовномувиді руху предметів праці деталі на кожній операції обробляються цілою партією. Передача деталей на наступну операцію здійснюється тільки після закінчення обробки всіх деталей даної партії. У зв’язку з передачею деталей цілими партіями при послідовному русі виникають великі перерви в обробці кожної деталі (перерви партійності), у результаті чого технологічний цикл має максимальну тривалість,що призводить до значного збільшення незавершеного виробництва. Це недолікданого виду руху предметів праці. Його ж перевагоює забезпечення безперервного, повного завантаження робочих місць на кожній операції. Цей вид руху застосовується здебільшого в одиничному і дрібносерійному типах виробництва. Паралельний вид рухупередбачає передачу деталей з операції на операцію по кілька штук, так званими транспортними (передатними) партіями, або поштучно. При цьому кожна деталь чи транспортна партія (розмір партії, що передається, дорівнює «р») передається на наступну операцію негайно після закінчення її обробки на попередній операції. Таким чином, деталі однієї й тієї ж партії обробляються одночасно на всіх операціях. У результаті цього значно скорочуються чи зовсім усуваються перерви партійності, що призводить до істотного скорочення тривалості технологічного циклу і зменшення незавершеного виробництва. Паралельний вид рухуповинен задовольняти такі умови [9]: ü вироби від одного робочого місця до іншого передають поштучно або транспортними партіями; ü вироби обробляються на всіх операціях без пролежування (перерви партійності). Графік виробничого циклу партії виробів при паралельномувиді руху зображений на рис.4.3.  Рис. 4.3. Графік виробничого циклу партії виробів на п’яти операціях при паралельному виді руху Для наведеного прикладу Тцпар = 22,5 хв. Як бачимо, виробничий цикл партії виробів скоротився порівняно з послідовним видом руху удвоє, хоча тривалість оброблення одного виробу не змінилася (tз = 7,5 хв.). Це сталося завдяки скороченню часу пролежування, яке при паралельному виді руху дорівнює нулеві. Ураховуючи, що час роботи і простою устаткування при обробленні кожного виробу на кожній операції однаковий (на рис.4.3. він позначений фігурною дужкою), а на головній операції час простою дорівнює нулеві. Уникнути цих простоїв можна, ввівши паралельні робочі місцяна операціях із великою тривалістю (рис.4.4.) [9].  Рис. 4.4. Графік виробничого циклу партії виробів на чотирьох операціях при паралельному виді руху й організації паралельних робочих місць Як бачимо, простоїв устаткування немає (суцільні лінії), а вироби, як і раніше, обробляються без пролежування. Цей спосіб уникнення простоїв застосовується тоді, коли забезпечене завантаження паралельних робочих місць, тобто при великих кількостях деталей, які обробляються. Тому паралельний вид руху застосовується у масовому виробництві (потокове виробництво). Тривалість технологічного циклу при паралельному русі предметів праці визначається за формулою , (4.7) де р – розмір транспортної партії; mах – час виконання найдовшої операції. Особливої уваги при паралельному виді руху заслуговує операція, що має найбільшу тривалість (головна операція).Будь-яке скорочення часу її виконання призведе до зменшення простоїв на всіх інших операціях (рис.4.4). Отже, при організації паралельних робочих місць, крім того, що зникають простої устаткування, цикл оброблення партії деталей різко скорочується: 12 хв. порівняно з 22,0 хв. (рис. 4.3). Перевагапаралельного виду руху – найкоротша тривалість циклу оброблення партії виробів, недолік – простої устаткування у межах оброблення партії виробів, спричинені різною тривалістю операцій. Широкого застосування на практиці одержав паралельно-послідовний (змішаний)вид руху предметів праці, що поєднує у собі основні переваги двох попередніх видів. При цьому русі досягається часткова паралельність виконання операцій і безперервне, повне завантаження робочих місць. Тривалість технологічного циклу при паралельно-послідовному русі більша (або дорівнює), ніж при паралельному, але істотно менша, ніж при послідовному. Для забезпечення часткового розпаралелювання операцій і повного завантаження робочих місць на кожній операції необхідно дотримуватись правил: 1) у випадку, коли тривалість наступної операції є більшою або дорівнюєпопередній, транспортна партія Р після її обробки на попередній операції відразу надходить на наступну операцію,тобто здійснюється паралельний вид руху предметів праці. До моменту закінчення обробки цієї транспортної партії на другій операції з попередньої операції надійде чергова транспортна партія. Таким чином, забезпечується безперервне завантаження робочих місць на наступній операції; 2) у випадку, коли тривалість наступної операції меншавід попередньої (тобто при переході від довгої до більш короткої операції), щоб уникнути перерв у завантаженні робочих місць на наступній операції, необхідно, щоб обробка останньої транспортної партії на наступній операції починалася тільки після того, як попередню операцію пройде вся партія деталей.У цьому випадку на графіку спочатку відмічають час обробки останньої транспортної операції на наступній, більш короткій операції, а потім справа наліво відмічають час обробки попередніх транспортних партій. Тривалість технологічного циклу при змішаному русі предметів праці скорочується в порівнянні з послідовним рухом на суму тих відрізків часу ( ), протягом яких суміжні операції виконуються паралельно. Разом з тим, час обробки (n-р) деталей в кожному випадку збігається. Причому суміщення відбувається за найкоротшою з двох суміжних операцією. Загальна кількість коротких операцій завжди дорівнює (m-1). Отже, формула розрахунку тривалості технологічного циклу при паралельно-послідовному русі буде мати вигляд: , (4.9) де tсi – тривалість і-го суміщення виконання операцій з обробки партії деталей. або , (4.10) де –сумарний час виконання коротких операцій. За представленими формулами визначається тільки тривалість технологічного циклу. Інші ж його елементи визначаються за нормативами, розрахунковим і дослідним шляхом. Величина підготовчо-заключного часу визначається за нормативними картами, час природних процесів – на основі вимог технології. Час на транспортування і контроль враховується тільки в частині, що не перекривається іншими елементами циклу, і визначається розрахунковим шляхом. Тривалість перерв міжопераційного і міжцехового очікування визначається розрахунковим і дослідним шляхом, виходячи з конкретних умов виробництва й оперативно-календарного планування. Графік виробничого циклу партії виробів при послідовно-паралельному виді руху зображений на рис.4.5 [9]. При побудові графіка треба керуватися такими правилами: ü якщо подальша операція триваліша, ніж попередня (друга, четверта), то вона починається пізніше на час, який дорівнює часові оброблення одного виробу на попередній операції; ü якщо подальша операція менш тривала, ніж попередня (третя, п’ята), то вона закінчується пізніше на час, який дорівнює часові оброблення одного виробу на цій операції.  Рис. 4.5. Графік виробничого циклу партії виробів на п’яти операціях при послідовно-паралельному виді руху Тривалість виробничого циклу партії виробів при послідовно-паралельному виді руху дещо більша, ніж при паралельному, але значно менша ніж при послідовному, устаткування у межах оброблення партії деталей не простоює, і зникає необхідність в організації паралельних робочих місць (отже, і в їх завантаженні). Послідовно-паралельний рух найчастіше застосовують у серійному виробництві. |