N – количество изделий, выпускаемых за период Fд, шт.
Для прерывных процессов Fд рассчитывается:
Fд=(Дк-Дв-Дп) * S * h – Р = (Дк-Дв-Дп) * S * h (1‑a/100)
где: Дк, Дв, Дп – количество календарных, выходных и праздничных дней;
S – сменность работы (1,2,3 смены);
h – продолжительность смены (в часах);
Р – потери производственного времени, связанные с ремонтом оборудования.
a – процент потерь, связанных с ремонтом и обслуживанием оборудования.
Для непрерывных процессов Fд:
Fд = 24 Дк – Р = 24 Дк (1- a / 100)
2. Ритм линии – это величина, обратная такту, т. е. количество изделий, выпущенных в единицу времени:
rл = n / Fд=1 / tл
Понятие ритма целесообразно в случае двух и более поточных линий, занятых выпуском одинаковой продукции. Суммарный ритм нескольких линий можно определить как Sr = r1 + r2.
Применительно к одной операции можно рассчитать рабочий такт:
ti = tштi / nрмi
где tшт – штучное (штучно-калькуляционное) время по операции, ч;
nрм – число рабочих мест.
Введение понятия рабочего такта позволило произвести математическую запись процесса синхронизации работы группы оборудования:
t1=t2 =…=tл = const
При этом можно рассчитать коэффициент синхронизации как частное от деления суммарного штучного времени по всем операциям на произведение максимального рабочего такта и суммы рабочих мест по всем операциям.
3. Число рабочих мест:
nрмi= ti / tл
4. Длина поточной линии:
m
L = S li * nрмi
i=1
где: m – число операций;
li – шаг конвейера по i‑той операции (расстояние между центрами двух рабочих мест по i‑той операции.)
5. Скорость поточной линии:
V= lср / tл
где: lср – средний шаг поточной линии.
Основные направления рациональной организации производства можно классифицировать по трем признакам: функциональному, территориальному и объемному.
По функциональному признаку можно выделить следующие эффективные направления организации производства: концентрация, специализация, кооперирование и комбинирование.
Концентрация производства бывает абсолютной и относительной. В каждой конкретной отрасли имеются оптимальные размеры предприятий, обусловленные механизмом образования экономического эффекта концентрации от сочетания оптимальных производств с условиями и факторами организации и размещения производства в данной отрасли.
Под специализацией производства понимается сосредоточение однородного производства, которое по своему типу обычно является массовым или крупносерийным.
Под кооперированием производства понимают прямые производственные связи между предприятиями, участвующими в совместном изготовлении определенной продукции. Процессы кооперирования – это поставки комплектующих полуфабрикатов и выполнение работ для потребностей определенного производства.
Комбинирование– объединение в рамках одного предприятия (комбината) технологически разнородных, но взаимосвязанных производств.
По территориальному признаку осуществляется выделение и размещение территориально-производственных комплексов, объединений, предприятий и их производственной инфраструктуры. При выборе эффективного варианта территориального размещения и размеров предприятий за критерий оптимальности принимают максимальный чистый доход (Д), максимальную рентабельность инвестиций (вложенного капитала Р), минимальный срок окупаемости инвестиций (Ток).
Условия оптимальности i‑го варианта имеют следующий вид:
· по критерию доходности:
·
Дi = Дsi – (Иsi + Тsi + Кsi) = max
· по критерию рентабельности:
Рi = Пsi / Иsi = max
· по критерию окупаемости:
Ток = Иsi / Пгодi = min
где: Дsi - суммарные доходы i‑го варианта, руб.;
Иsi – суммарные инвестиции i‑го варианта, руб.;
Тsi – суммарные транспортные издержки по i‑му варианту, руб.;
Кsi – суммарные издержки на подготовку и привлечение персонала по
i‑му варианту, руб.;
Пsi - суммарная прибыль по i‑му варианту, руб.;
Пгод i - сумма годовой прибыли по i‑му варианту, руб.
2. Создание (проектирование) производств и операционных систем
Жизненный цикл производственной системы зависит от уровня спроса на продукцию и привязан к типу производства.
В единичном производстве жизненный цикл операционной системы самый высокий, поскольку продукция выполняется в основном на заказ (высокий спрос). Следует учесть условие внедрения инноваций как фактор качества продукции и производства.
В серийном производстве жизненный цикл операционной системы цикличен в рамках серии и имеет такие же зависимости.
В массовом производстве минимальный жизненный цикл операционной системы, это связано с трудностями смены ассортимента и внедрения инноваций. Существование операционной системы полностью привязано к спросу на продукцию.
Графическая интерпретация жизненного цикла операционной системы в зависимости от спроса и уровня инноваций представлена на рис. 2.1.
Рис. 2.1. жизненный цикл операционной системы по типу производства и зависимости от уровня инноваций и спроса
Создание и развитие любого производства требует решения вопросов проектирования операционных систем.
Процесс создания операционных, систем, как правило, включает несколько стадий:
· формулировка задания с определением целей системы и основных требований к ней;
· проектирование системы с экспериментальной проверкой (моделирование) для возможности последующей корректировки проекта;
· внедрение в реальные условия (авторский надзор).
Выделим для более подробного рассмотрения стадию проектирования операционных систем. Традиционно, порядок проектирования предусматривает 6 последовательных этапов, приведенных в табл. 2.1.
Таблица 2.1. Характеристика основных этапов проектирования операционной системы
N этапа |
Наименование этапа |
Основное содержание работ на этапе |
1 |
Анализ исходной информации |
Сбор и анализ информации по производственным процессам, основным операциям, оборудованию, единичной мощности (производительности) оборудования, строительным нормативам, экологическим требованиям и другой. |
2 |
Расчет потребности в ресурсах |
Расчет потребности ресурсов производится на основе объемов продаж и норм расхода: сырья, материалов, энергии, рабочей сипы, финансовых средств, информационного обеспечения и т. д. Определение источников покрытия потребностей. |
3 |
Определение размеров производственной площади и размещения оборудования |
Расчет производственной площади, площадей для вспомогательных процессов и бытовых помещений. Определение размера, размещения и оборудование офиса. Размещение основного оборудования. |
4 |
Разработка основных технологических процессов |
Обоснование и выбор варианта технологического процесса. Принятие решения об использовании традиционной технологии, приобретении лицензий, разработки новой. Выбор метода размещения оборудования, последовательности его размещения, вида транспортировки. |
5 |
Компоновка размещения оборудования по цехам и участкам |
Обоснование и выбор типа планировки производственного оборудования цехов и участков: пооперационной, линейно-поточной, ориентированно-позиционной или их сочетания. |
6 |
Генеральная схема размещения операционной системы |
Выбор и обоснование рационального варианта точного размещения всего оборудования по подразделениям (подсистемам). Определение всех функциональных помещений с выдачей всей необходимой проектной документации. |