Производственный цикл изготовления изделия и факторы, влияющие на его продолжительность

При преобразовании предметов производства в конкретное изделие они проходят через множество основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, протекающих параллельно, параллельно-последовательно или последовательно во времени в зависимости от сложившейся на предприятии производственной структуры, типа производства, уровня специализации производственных подразделений, форм организации производственных процессов и других факторов. Для обеспечения рационального воздействия всех элементов производственного процесса и упорядочения выполняемых работ во времени и в пространстве необходимо формирование производственного цикла изделия.

Производственным циклом называется комплекс определенным образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления определенного вида продукции.

Основными характеристиками производственного цикла являются его продолжительность и структура.

Продолжительность производственного цикла изготовления продукции (независимо от числа одновременно изготавливаемых деталей или изделий) - это календарный период времени, в течение которого сырье, основные материалы, полуфабрикаты и готовые комплектующие изделия проходят все операции производственного процесса или определенной его части и превращается в готовую продукцию, то есть это отрезок времени от момента начала производственного процесса до момента выпуска готового изделия или партии деталей, сборочных единиц.

Производственный цикл простого процесса начинается с запуска в производство заготовки (партии заготовок) и заканчивается выпуском готовой детали (партии деталей). Производственный цикл сложного процесса состоит из совокупности простых процессов и начинается с запуска в производство первой заготовки детали, а заканчивается выпуском готового изделия или сборочной единицы.

Продолжительность производственного цикла выражается в календарных днях или часах (при малой трудоемкости изделий).

Расчет продолжительности производственного цикла изготовления всех видов продукции (от изготовления заготовок, деталей до сборки изделий) необходим:

1) для составления производственной программы предприятия и его подразделений;

2) для определения сроков начала производственного процесса (запуска) по данным сроков его окончания (выпуска);

3) для расчетов нормальной величины незавершенного производства.

Продолжительность производственного цикла зависит от времени трудовых и естественных процессов, а также от времени перерывов в производственном процессе. В течение трудовых процессов выполняются технологические и нетехнологические операции.

Структура производственного цикла включает время рабочего периода и время перерывов. В течение рабочего периода выполняются собственно технологические операции и работы подготовительно-заключительного характера. К рабочему периоду относятся также длительные контрольные и транспортные операции и время естественных процессов.

К технологическим относятся операции, в результате которых изменяются внешний вид и внутреннее содержание предметов труда, а также подготовительно-заключительные работы. Их продолжительность зависит от типа производства, его технической оснащенности, прогрессивности технологии, приемов, методов труда и других факторов.

Время выполнения технологических операций в производственном цикле составляет технологический цикл (Т_ц). Время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна деталь, партия одинаковых деталей или несколько различных деталей, называется операционным циклом (Т_оп).

К нетехнологическим относятся операции по транспортировке предметов труда и контролю качества продукции.

Естественными считаются такие процессы, которые связаны с охлаждением деталей после термообработки, с сушкой после окраски деталей, других видов покрытия и со старением металла.

Время перерывов обусловлено режимом труда, межоперационным пролеживанием деталей и недостатками организации труда и производства.

Перерывы в зависимости от вызвавших их причин могут быть подразделены на межоперационные (внутрицикловые), межцеховые и междусменные.

Межоперационные перерывы обусловлены временем партионности и ожидания и зависят от характера обработки партии деталей на операциях. Время межоперационного пролеживания определяется перерывами партионности, ожидания и комплектования. Перерывы партионности возникают при изготовлении изделий партиями и обусловлены тем, что обработанные изделия пролеживают, пока вся партия не пройдет через данную операцию.

Партией называется количество деталей, которые непрерывно обрабатываются на каждой операции производственного цикла с однократной затратой подготовительно-заключительного времени.

На длительность производственного цикла существенное влияние оказывают величина партий деталей и вид движения предметов труда в процессе их обработки. Работа партиями организуется в серийном и крупносерийном производстве Ее величина оказывает влияние на многие стороны производственной деятельности предприятия. Чем больше партия, тем реже осуществляется переналадка оборудования, обеспечивается лучшее его использование, повышается производительность труда, снижается себестоимость продукции, однако большие партии увеличивают незавершенное производство, сокращают оборачиваемость оборотных средств, удлиняют цикл производства.

При определении размера партии учитываются количество закрепленных за каждой единицей оборудования деталей, сложность и трудоемкость их изготовления, длительность цикла производства отдельных деталей, соотношение между временем на наладку оборудования и временем на изготовление партии на ведущей операции, соотношение между месячной программой и величиной партии, габариты деталей, характер межцеховых связей. В зависимости от конкретных условий производства в основу определения размера партии берутся разные признаки - трудоемкость, уровень использования оборудования, производительность труда и др. Для этой цели все обрабатываемые детали классифицируются по их размерам, трудоемкости, периодичности запуска, месячной потребности в них. Это облегчает планирование, создает предпосылки для организации равномерной работы.

По сложным и крупногабаритным деталям величина партии устанавливается с учетом наличия площадей для их хранения. Размер партии по простым деталям устанавливается с учетом их месячной, квартальной потребности. Применяется ряд методов расчета величины партии. Если участок, цех работает непосредственно на потребителя, то величина партии деталей должна быть равной или кратной дневной (недельной) потребности потребителей и обеспечивать их равномерную работу.

Перерывы ожидания вызываются несогласованной продолжительностью смежных операций технологического процесса. Эти перерывы возникают в тех случаях, когда предыдущая операция заканчивается раньше, чем освобождается рабочее место, предназначенное для выполнения следующей операции.

Межцеховые перерывы обусловлены тем, что сроки окончания производства составных частей деталей сборочных единиц в разных цехах различны и детали пролеживают в ожидании комплектности. Это пролеживание (перерывы комплектования) происходит при комплектно-узловой системе планирования, т. е. тогда, когда готовые заготовки, детали или узлы должны «пролеживать» в связи с незаконченностью других заготовок, деталей, узлов, входящих совместно с первыми в один комплект. Как правило, такие перерывы возникают при переходе продукции от одной стадии производства к другой или из одного цеха в другой.

Междусменные перерывы обусловлены режимом работы предприятия и его подразделений. К ним относятся выходные и праздничные дни, перерывы между сменами (при двухсменном режиме третья смена) и обеденные перерывы (условно).

В наиболее общем виде длительность производственного цикла (Тц) выражается формулой:

Тц=Тт+Тпз+Те+Тк+Ттр+Тмо+Тпр (4.1)

где Тт - время технологических операций;

Тпз - время работ подготовительно-заключительного характера;

Те - время естественных процессов;

Тк - время контрольных операций;

Ттр - время транспортирования предметов труда;

Тмо - время межоперационного пролеживания;

Тпр - время перерывов, обусловленных режимом труда.

При расчете длительности производственного цикла перерывы, возникающие в результате неудовлетворительной организации производства и случайных обстоятельств, не учитываются. На предприятиях с непрерывным процессом производства (химической, металлургической, угольной промышленности) длительность производственного цикла почти совпадает по времени с технологическим циклом. На предприятиях с прерывным процессом производства длительность производственного цикла намного превышает длительность технологического цикла.

Длительность технологических операций и подготовительно-заключительных работ в совокупности образует операционный цикл. Операционный цикл - это продолжительность законченной части технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте.

Производственный цикл детали обычно называют простым, а изделия или сборочной единицы - сложным. Цикл может быть однооперационным и многооперационным. Длительность структурных составляющих производственного цикла зависит от факторов конструкторского, технологического и организационного характера.

На продолжительность непосредственного изготовления изделия влияют:

Структурный и количественный состав изделия, его габариты, масса, сложность, точность, материалоемкость, уровень унификации (конструкторские факторы);

Рациональность технологического процесса, его соответствие типу и объему производства, уровень техники и прогрессивной техоснастки (технологические факторы);

Рациональность организации рабочего места и характер его обслуживания, формы оплаты труда и их прогрессивность (организационные факторы).

На продолжительность вспомогательных процессов влияют:

Сложность деталей и требования, предъявляемые к качеству изделия, состав и габариты изделия (конструкторские факторы);

Рациональность процессов контроля, технический уровень контрольно-измерительной аппаратуры и приспособлений (технологические факторы);

Рациональность организации технологического контроля (организационные факторы).

На продолжительность транспортных операций влияют:

Габаритные размеры и масса изделия, количество деталей и сборочных единиц (конструкторские факторы);

Соответствие применяемых транспортных средств и операций прогрессивному уровню (технологические факторы);

Рациональность организации транспортных перевозок, наличие транспортных средств и их соответствие перемещаемым предметам труда, транспортизация перевозок.

Структура и продолжительность производственного цикла зависят от типа производства, уровня организации производственного процесса и других факторов. Для изделий машиностроения характерна высокая доля технологических операций в общей продолжительности производственного цикла. Их сокращение имеет большое экономическое значение. Как правило, продолжительность производственного цикла определяется для одной детали, партии деталей, одной сборочной единицы или партии единиц, одного изделия. Изделием называют любой предмет или набор предметов, подлежащих изготовлению на предприятии или в его подразделениях.

При расчете продолжительности производственного цикла изготовления изделия учитывают лишь те затраты времени на транспортные и контрольные операции, естественные процессы и перерывы, которые не перекрываются операционным циклом.