Uploaded by Kirill Razumovsky

Конспект Операционный менеджмент

advertisement
Тема 1. Понятие операционного менеджмента.
1.1.Понятие операционного менеджмента.
Производство — это создание товаров и услуг.
Производственный и операционный менеджмент
является
деятельностью, которая относится к созданию товаров и услуг путем
преобразования входов (необходимых ресурсов всех видов) в выходы (
готовые товары, услуги).
Мы будем называть человека операционным менеджером, если он
управляет процессом (сервисным или производственным) на уровне
выполнения отдельных операций или частичных производственных
процессов.
Рис. 1.1. Компоненты миссии и стратегии операционного менеджмента
1.2. Стратегические и тактические решения в операционном менеджменте.
Стратегические решения операционного менеджмента
1 Стратегия товара, определяющая
процесс
изготовления
(трансформации).
Решения по производственным затратам, качеству и
человеческим ресурсам сильно взаимодействуют с конструкцией товара, т. о.
решения по этому товару часто устанавливают нижний предел затрат и
верхние пределы по качеству.
2 Стратегия процесса — возможности процесса, которые доступны
для производства товара. Решения по процессу привязывают менеджмент к
основным подходам к технологии, качеству, человеческим ресурсам и
обслуживанию оборудования. Различные расходы и сделанные капитальные
затраты будут определять структуру затрат компании.
3 Стратегия выбора местоположения. Решения по местоположению как
для производства, так и для сервиса могут определять предельный успех
производства.
Ошибки, сделанные при этом, могут заслонить
преимущества.
4 Стратегия размещения.
Мощности, использование персонала,
снабжение и планирование складов будут зависеть от стратегии размещения.
5 Стратегия людских ресурсов.
Человеческие ресурсы — это
интегральная и дорогая часть проекта всей системы. Поэтому качество
рабочей силы, требуемые мастерство, навыки и затраты на это должны быть
определены.
6 Поставки и стратегия JIT Определение того, что должно быть
сделано и что нужно закупить, обращая внимание на качество, доставку и
инновации по приемлемой цене в атмосфере взаимного доверия между
покупателем и поставщиком, необходимо для организации эффективного
снабжения «точно вовремя».
Тактические решения операционного менеджмента
7
Тактика управления запасами и JIT-тактика.
Решения по
запасам могут быть оптимальными только тогда, когда рассматриваются для
удовлетворения заказчика в свете времени задержки, производственных
расписаний и планирования людских ресурсов.
8. Тактики составления расписаний.. Эффективное расписание
производства должно быть разработано, требования на людские ресурсы и
оборудование должны быть определены и находиться под контролем.
9
Тактика по качеству. Решения должны быть сделаны для того,
чтобы определить требуемое качество. Политика и процедуры должны быть
разработаны, чтобы достичь этого качества.
10
Тактики надежности и ремонта. Решения должны быть
сделаны в соответствии с желательным уровнем надежности и ремонта
Необходимы планы для воплощения и контроля надежности и ремонта
оборудования.
Таблица 1.1 - Характеристики производственных - операционных функций
мирового класса
Стратегии
Тактики
Мировой класс стратегии товара
Мировой класс тактики
Фирмы мирового класса:
планирования
Фокусируются на одном или малом
Фирмы мирового класса:
числе товаров или технологий
Эффективно используют капитал с
Проектируют товары с высокой техно- высоким коэффициентом отдачи
логичностью и постоянно улучшают Останавливаются процессы, когда
качество товара
спрос падает
Постоянно вводят новые товары, ва- Использование оборудования и карианты исполнения этих товаров
питала увеличивают через эффективОбеспечивают строгое взаимодейст- ное планирование
вие между покупателем, товаром, про- Стабильность производственных
цессом и производителями
расписаний развивается
Соединяют стратегию товара и инвес- Гибкость в производственных рас-
Стратегии
тиции с долей рынка и жизненным
циклом товара
Мировой класс стратегии
местоположения
Фирмы мирового класса:
Находят местоположения которые
приносят преимущества в цене,
годовом доходе, сервисе покупателей
и рыночном проникновении
Стремятся к международному взаимодействию
Мировой класс стратегии процесса
Фирмы мирового класса:
Проектируют материальные потоки на
каждой операции
Поддерживают развитие специального, уникального по эффективности,
собственного оборудования или
процесса
Связывают продажи в долларах с низкими капитальными затратами в
зависимости от конкуренции
Принимают решения об инвестировании по критерию получаемой
прибыли
Используют ROI только как один из
критериев для инвестирования
Мировой класс стратегии снабжения
Фирмы мирового класса:
Поставщики оцениваются и
развиваются в мировой класс
производителей
Поставщики интегрируются в производственные системы по
потребностям конечного пользователя
Поставщики развивают JIT-технику
Мировой класс стратегии
человеческих ресурсов
Фирмы мирового класса:
Характеризуются высокой степенью
взаимодействия и обязанностей
Характеризуются малым числом
существующих классификаций работ
Тактики
писаниях к требованиям потребителя
поддерживается
Мировой класс тактики запасов
Фирмы мирового класса:
Минимизируют вложения в запасы
Используют JIT-технику к минимизации заделов и гарантируют
качество
Используют циклическую расчетную
вместо годовой физической инвентаризации
Мировой класс тактики качества
Фирмы мирового класса:
Достигают качества через качество
менеджмента, а не через контроль
качества
Широко распространяют кружки
качества, где взаимодействуют
работники
Качество — главный фактор во
взаимоотношениях с поставщиками
Постоянное совершенствование
качества рассматривается как главный путь снижения цены
Мировой класс тактики ремонта
Фирмы мирового класса:
Проводят предупредительный
ремонт уменьшающий вероятность
неполадок
Обучают оперативный персонал
техническому обслуживанию
оборудования и незначительному
предупредительному ремонту
Стратегии
Обучают занятых выполнению
вариантов работ
Характеризуются открытым взаимодействием через малое число иерархических уровней
Развивают взаимное доверие и уважение, в результате — высокий уровень
морали
Практикуют выдвижение персонала
через эффективный найм, отбор, обучение и сохранение
Тактики
Тема 2. Инструменты принятия решений в операционном менеджменте.
2.1. Процесс принятия решений.
В чем разница между «хорошим» и «плохим» решением? «Хорошее»
решение использует аналитическое принятие решений, базируется на логике,
рассматривает все возможные данные, возможные альтернативы и
предполагает следующие шесть шагов:
1. Определение проблемы и факторов, которые влияют на нее. Это
означает необходимость установить проблему четко и осознанно, что в
большинстве случаев является наиболее важным и трудным шагом.
2. Установка критерия решения и целей. Менеджеры должны
разработать специфические и измеряемые цели. Большинство фирм имеет
более чем одну цель максимизации прибыли.
3. Формулировка моделей и связей между целями и переменными.
Разрабатывается формализованное представление ситуации — модель.
Переменная — это измеряемое количество, которое может меняться или
которое есть предмет изменения.
4 Определение и оценка альтернатив. Этот шаг означает генерацию
наибольшего количества решении проблемы (обычно быстрого). Диапазон
или набор альтернатив — это то, что менеджеры хотят получить.
5 Выбор наилучшей альтернативы. Это решение, которое наилучшим
образом удовлетворяет и наиболее соответствует установленным целям.
6 Внедрение решения
Выполнение действий в соответствии с
выбранной альтернативой — это иногда наиболее сложная фаза принятия
решения, требующая привязки задач и расписания внедрения.
2.2. Модели для принятия решений
Модель – представление реальности.
Модели и средства научного менеджмента могут помочь менеджерам:
 получить глубокий взгляд на природу взаимоотношений в бизнесе;
 найти лучшие способы оценить значение величин в таких
отношениях;
 увидеть способ уменьшения или хотя бы понимания
неопределенности, которая окружает бизнес-планы и действия.
Преимущества и недостатки использования моделей.
Математические модели являются инструментами, широко принятыми
менеджерами по следующим причинам:
1 Модели менее дороги
и требуют меньше времени, чем
экспериментирование с реальными системами
2 Они разрешают операционным менеджерам задавать, например,
вопрос: «Что будет, если ..?»
3 Они построены для решения проблем менеджмента и поощряют ввод
данных во стороны менеджера
4 Они способствуют содержательному систематическому подходу к
анализу проблем
5 Они требуют от менеджеров уточнять ограничения и цели по
отношению к проблеме
6 Они могут помочь сократить время
необходимое для принятия
решений
Основные ограничения при использовании моделей:
1 Модели могут быть дорогими и требующими длительного времени
на разработку и тестирование
2 Они часто не используются и неправильно понимаются по причине
их математической сложности
3 Они уменьшают роль и значение не поддающейся вычислению
информации
4 Они часто имеют такие предпосылки, которые слишком упрощают
переменные реального мира
Категории математических моделей.
1 Алгебраические модели Алгебра — это основной математический
инструмент, который может быть использован для решения общих
операционных проблем, таких, как анализ критической точки
2 Статистические модели Поскольку многие решения включают
неопределенность, очень важно использовать вероятностное распределение и
статистическую теорию Представлены три вида статистических моделей:
а)
Прогнозирование — процесс создания проекций на будущее
таких переменных, как продажи, затраты
б)
Контроль качества — помогает измерять и регулировать степень
соответствия, до которой продукт или сервис отвечает специфическим
стандартам
в)
Теория решений — используется в деревьях решении и таблицах
решений, чтобы помочь представить и решить проблемы при условии риска
3 Модели линейного и математического программирования. Линейное
программирование широко используется в решениях о смешивании
продуктов, анализе размещения, планировании производства, распределении
рабочей силы и других областях операционного анализа
4 Модели теории очередей. Анализ очередей помогает оценить
системы сервиса путем определения таких факторов, как длина очереди,
время ожидания и коэффициент использования.
5 Имитационные модели. Компьютерная имитация реальных систем
— это ценный инструмент для анализа сложных систем сервиса, политики
обслуживания оборудования и инвестиционного выбора.
Модель запасов. Модели учета запасов используются, чтобы помочь
управлять активами фирмы путем выдачи рекомендаций по наилучшему
количеству и времени заказа.
7
Сетевые модели помогают менеджерам составить график,
контролировать и отслеживать большие проекты, такие как строительство
корабля или торгового центра.
2.3. Теория принятия решений.
Теория принятия решений — это аналитический подход для выбора
альтернативы или направления действия. Существуют три типа моделей
решений в теории принятия решений. Они зависят от степени
определенности возможных выходов или последствий, с которыми
встречается принимающий решения.
1. Принятие решений в условиях определенности — принимающий решение
знает с определенностью последствия или выход любой альтернативы или
выбранного решения.
2. Принятие решений в условиях риска — принимающий решение знает
вероятность появления результата или последствий для каждого
выбора.
3. Принятие решений в условиях неопределенности — принимающий
решения не знает вероятность появления результата для каждой
альтернативы.
Принятие решений в условиях неопределенности. Если имеется
полная неопределенность того, какое состояние природы в таблице решений
может появиться, то в этом случае мы обращаемся к трем критериям для
принятия решений в условиях неопределенности.
1.
Maximax — этот критерий находит альтернативу, которая
максимизирует максимальный выход или следствие для каждой
альтернативы. Мы находим максимальный выход внутри каждой
альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением.
Поскольку этот критерий решения располагается на альтернативе с
наивысшим возможным результатом, его можно назвать «оптимистическим»
критерием решения.
2,
Maximin — этот критерий отыскивает альтернативы, которые
максимизируют минимальный выход или следствие для каждой
альтернативы, т. е. сначала мы находим минимальный выход внутри каждой
альтернативы и затем выбираем альтернативу с максимальным значением.
Поскольку этот критерий решения позволяет найти альтернативу с
наименьшей возможной потерей, его можно назвать «пессимистическим»
критерием решения.
3 Равновероятный критерий — этот критерий решения находит
альтернативу с наивысшим средним выходом. Сначала мы рассчитываем
средний выход для каждой альтернативы, который является суммой всех
исходов, деленной на количество исходов Затем выбираем альтернативу с
максимальным значением Равновероятный подход предполагает, что
вероятности появления состояний природы равны и поэтому каждое
состояние природы равновероятно.
Принятие решений в условиях риска.
Принятие решений в условиях риска — наиболее распространенный
случай, это вероятностная ситуация решения. Рассматривая табличные
решения с условными состояниями и вероятностными оценками для всех
состояний природы, мы можем определить ожидаемую денежную отдачу
(expected monetary value (ЕМV)) для каждого варианта.
Это число представляет ожидаемую ценность варианта или среднюю
отдачу для каждого варианта, т е такую отдачу, которую мы получим, если
сможем повторить решение большое число раз. Одно из наиболее
популярных решений — это выбор варианта который имеет максимальное
значение EMV.
EMV для варианта — сумма возможных поступлений (отдач) варианта,
каждая взвешенная на вероятность появления отдачи.
2.4. Метод принятия решений на основе дерева целей.
Дерево целей — это графическое отражение процесса, которое
определяет альтернативы решения, состояния природы и их соответствующие вероятности отдачи для каждой комбинации альтернатив и
состоянии природы.
Анализ проблемы с использованием дерева целей включает в себя пять
шагов
1 Определить проблему.
2 Структурировать или нарисовать дерево целей.
3 Назначить вероятности к состояниям природы.
4 Оценить отдачу для каждой возможной комбинации альтернатив и
состояний природы.
5 Решить проблему, вычисляя ожидаемую отдачу в денежном
выражении (EMV) для каждого узла, состояния природы. Это делается
путем движения назад, что значит начиная справа от дерева и работая назад
по узлам решений дерева.
Тема 3. Прогнозирование в операционном менеджменте.
3.1. Понятие прогнозирования. Типы прогнозов
Под прогнозом понимается научно обоснованное описание возможных
состояний объектов в будущем, а также альтернативных путей и сроков
достижения этого состояния. Процесс разработки прогнозов называется
прогнозированием.
Прогнозирование (греч. prognosis — знание наперед) — вид
познавательной деятельности человека, направленной на формирование
прогнозов развития объекта, на основе анализа тенденций его развития.
Прогнозирование должно отвечать на два вопроса: что вероятнее всего
можно ожидать в будущем? Каким образом нужно изменить условия, чтобы,
достичь заданное состояние?
В зависимости от степени конкретности и характера воздействия на ход
исследуемых процессов и явлений различают три формы предвидения:
гипотезу (общенаучное предвидение), прогноз и план. Эти формы
предвидения тесно связаны в своих проявлениях друг с другом и с
исследуемым объектом в системе управления и планирования, представляют
собой последовательные ступени познания поведения объекта в будущем.
Исходное начало этого процесса — гипотеза — это научно обоснованное
предположение о структуре объекта, характере элементов и связей,
образующих этот объект, механизме его функционирования и развития. На
уровне гипотезы дается качественная характеристика объекта, выражающая
общие закономерности его поведения. Хотя гипотеза носит наиболее общий
характер, без нее невозможно никакое научное управление и планирование.
Гипотеза оказывает воздействие на этот процесс через прогноз, являясь
важным источником информации для его составления.
Прогноз в сравнении с гипотезой имеет большую определенность и
достоверность, поскольку основывается не только на качественных, но и на
количественных характеристиках и поэтому позволяет характеризовать
будущее состояние объекта также количественно. Прогноз выражает
предвидение на уровне конкретно-прикладной теории, так как связан с
будущим, которое всегда стохастично. Будущее зависит от многих
случайных факторов, сложное переплетение которых практически учесть
невозможно. Отсюда все прогнозы носят вероятностный характер.
План представляет собой систему взаимосвязанных, направленных на
достижение единой цели плановых заданий, определяющих порядок, сроки и
последовательность осуществления отдельных мероприятий. В нем
фиксируются пути и средства развития в соответствии с поставленными
задачами, обосновываются принятые управленческие решения. План и
прогноз представляют собой взаимно дополняющие друг друга стадии
планирования.
Существенное различие между ними состоит в том, что план —
отражение и воплощение уже принятого хозяйственно-политического
решения, а прогноз — это поиск реалистического, экономически верного
пути.
Таким образом, задачи экономико-статистического прогнозирования
следующие:

выявление перспектив ближайшего или более отдаленного будущего
в исследуемой области на основе реальных процессов действительности;

выработка оптимальных тенденций и перспективных планов с
учетом составленного прогноза;

оценки принятого решения с позиций его последствий в
прогнозируемом периоде.
Прогнозы можно подразделять в зависимости от целей, задач, объектов,
времени упреждения, методов организации прогнозирования, источников
информации и т. д. Большое количество таких признаков и отсутствие их
строго определенных характеристик затрудняют создание единой
классификации.
Согласно принятым классификациям с точки зрения
объекта
прогнозирования прогнозы можно подразделять на: научно-технические,
экономические, социальные, военно-политические и т. д.
Классификация экономических прогнозов приведена на рисунке 3.1.
Экономические прогнозы в зависимости от масштабности объекта делятся
на:
а) глобальные — рассматривают наиболее общие тенденции
и
закономерности в мировом масштабе;
б) макроэкономические — анализируют наиболее общие тенденции
явлений и процессов в масштабе экономики страны в целом;
в)
структурные
(межотраслевые
и
межрегиональные) —
предсказывают развитие народного хозяйства в разрезе отраслей
материального производства и промышленности;
г) региональные — предсказывают развитие отдельных регионов;
д) прогнозы развития народнохозяйственных комплексов определяют
закономерности развития совокупностей отраслей, объединенных единой
целью функционирования, технологической последовательностью отработки
исходного сырья и т. д.;
е) отраслевые — прогнозируют развитие отраслей;
з) микроэкономические — предсказывают развитие отдельных
предприятий, производства и отдельных продуктов и т. д.
По времени упреждения выделяются следующие экономические
прогнозы: оперативные (до одного месяца); краткосрочные (от нескольких
месяцев до 1 года); среднесрочные (от 1 до 5 лет); долгосрочные (от 5 до 20
лет и более). Перечисленные типы прогнозов отличаются друг от друга по
своему содержанию и характеру оценок исследуемых процессов.
Оперативный прогноз основан на предположении о том, что в
прогнозируемом периоде не произойдет существенных изменений в
исследуемом объекте как количественно, так и качественно. В них
преобладают детально-количественные оценки ожидаемых событий.
Краткосрочный прогноз предполагает только количественные изменения.
Оценка событий соответственно дается количественная. Среднесрочный и
долгосрочный прогнозы исходят как из количественных, так и из
качественных изменений в исследуемом объекте, причем в среднесрочном
количественные изменения преобладают над качественными. В среднесрочном прогнозе оценка событий дается количественно-качественная, в
долгосрочном — качественно-количественная.
Рис. 3.1. Классификация экономических прогнозов
Временем упреждения при прогнозировании называется отрезок времени
от момента, для которого имеются последние статистические данные об
изучаемом объекте, до момента, к которому относится прогноз. Иногда его
называют прогнозируемым периодом.
Продолжительность периода зависит от специфики объекта прогноза, в
частности от времени функционирования объекта прогнозирования, от
интенсивности роста показателей, от продолжительности действия
выявленных тенденций и закономерностей.
В зависимости от целей прогноза (по функциональному признаку) можно
выделить два типа: поисковый и нормативный
Нормативный прогноз — прогноз, который предназначен для указания
возможных путей и сроков достижения заданного, желаемого конечного
состояния прогнозируемого объекта. В отличие от него поисковый прогноз не
ориентируется на заданную цель, а рассматривает возможные направления
будущего развития прогнозируемою объекта (его будущее состояние).
3.2. Составляющие временных рядов
Временные серии базируются на последовательности равных промежутков
(недельных, месячных, квартальных и т д) между точками данных. Данные
временных серии прогнозирования подразумевают, что будущие объемы
определяются только прошлыми объемами и что другие переменные — не
более, как потенциально существующие - игнорируются.
Анализ временных серий ведется посредством разбивания прошлых
данных на компоненты и затем проецированием их вперед Временные серии
обычно имеют четыре компоненты тренд, сезонность, циклы и случайные
вариации.
Тренд (T) является градацией повышения или понижения данных за
период.
Сезонность (S) является моделью данных, которая повторяется через
определенные промежутки, измеряемые днями, неделями, месяцами или
кварталами (чаще термин «сезонность» относится к наступлению зимы,
весны, лета и осени) Существует несколько общих сезонных моделей.
Циклы (С) — это модели данных, которые встречаются каждые
несколько лет. Они обычно связаны с циклами в бизнесе и, главным образом,
важны в краткосрочном анализе и планировании бизнеса.
Случайные вариации (R) — это «блики» в данных, связанные со
случайными и необычными ситуациями, они следовательно, безразличны для
модели.
Существуют две основные формы временных серий моделей в
статистике.
Наиболее широко используется мультипликативная модель,
которая предполагает, что спрос является продуктом четырех компонент:
Спрос = T * S * С * R
Аддитивная модель требует прогнозирования суммированием компонент
друг с другом:
Спрос = T + S + С + R
3.3. Методы прогнозирования.
Разработка прогнозов опирается на применение различных методов
прогнозирования.
Методами прогнозирования называют совокупность приемов мышления,
позволяющих на основе анализа прошлых (ретроспективных) внешних и
внутренних связей, присущих объекту, а также их изменений в рамках
рассматриваемого явления вынести суждения определенной достоверности
относительно будущего развития объекта.
В настоящее время число опубликованных методов и приемов,
используемых или предложенных к использованию в прогнозировании,
более 150. Каждый из методов имеет свои особенности в зависимости от
цели его использования и уровня проводимых исследований. Методы
различаются также по научной обоснованности и назначению. Выбор
методов прогнозирования осуществляется в соответствии с характером
объекта и требований, предъявляемых к информационному обеспечению.
Опыт, накопленный современной прогностикой, показывает, что в большом
многообразии методов прогнозирования можно выделить следующие их
группы, представленные на рис 3.2.
3.4. Сезонные колебания данных.
В прогностической модели сезонность учитывается, как правило,
посредством декомпозиции прогностических методов. При этом предполагается, что характеристики движения ряда показателя, а именно
стационарность, линейность и сезонность, могут быть разделены, изучены и
оценены изолированно одни от других. Окончательный же прогноз будет
осуществляться сведением прогнозов различных элементов в один.
При прогнозировании сезонного ряда необходимо определить, как
изменение значения переменной в данный момент времени (на данный
месяц) связано с изменением значения этой переменной, отстоящей на
сезонный цикл (чаще всего равный одному году). А поскольку каждый
момент времени принадлежит одному циклу, задача заключается в
установлении формы сезонной зависимости; как правило, для решения этой
задачи период наблюдения должен быть не менее четырех лет.
Сезонные колебания численно описываются так называемыми
коэффициентами сезонности. Они, по определению, представляют собой
отношение ожидаемого значения показателя на некоторый момент времени
к среднему значению этого показателя, соответствующее моментам времени,
лежащим внутри цикла.
Рис 3.2. Классификация методов прогнозирования
3.5. Мониторинг и контроллинг прогноза.
Одним из путей отслеживания прогнозов, которому они поддаются,
является применение отслеживающих сигналов. Трекинговый сигнал — это
инструмент, показывающий, как хорошо прогнозы обновляются каждую
неделю, месяц или квартал, новые доступные данные о спросе сравниваются
с прогнозными значениями.
Трекинговый сигнал рассчитывается как сумма ошибок прогноза (RSFE),
деленная на среднее абсолютное отклонение (MAD).
Положительный трекинговый сигнал показывает, что спрос больше, чем
прогноз. Отрицательные сигналы означают, что спрос меньше, чем прогноз.
Хороший трекинговый сигнал — это такой, который связан с низким RSFE,
имеет как положительные, так и отрицательные ошибки Другими словами,
хотя малые отклонения желательны, но, положительные и отрицательные,
они будут балансировать друг друга так, что трекинговый сигнал будет
стремиться к нулю.
Как только трекинговые сигналы рассчитаны, они сравниваются с
предопределенными контрастными границами. Когда трекинговый сигнал
становится выше или ниже границы, то это означает, что существует
проблема с методом прогнозирования, и служба менеджмента может
захотеть изменить путь прогнозирования спроса.
Тема 4. Тактика агрегатного планирования.
4.1. Содержание агрегатного планирования
Термин «агрегирование», применяемый к агрегатному плану, означает
объединение (укрупнение) соответствующих ресурсов в общий,
объединяющий все отдельные названия. Данные прогнозируемого спроса,
производственной мощности, общего состояния запасов, численности
рабочих, относительного количества единиц материального потока и пр.
используются разработчиком плана для определения темпа выпуска
продукции предприятиями фирмы или ее рабочими центрами в течение
планового периода от трех до 18 месяцев.
Агрегатное планирование является частью значительно большей системы
планирования, поэтому понимание интерфейса (связей) между планом и
несколькими внутренними и внешними факторами послужит большему
пониманию всей проблемы.
Рис. 4.1 показывает, что операционный менеджер не только получает
информацию о входных параметрах из отдела прогнозирования спроса, но
он имеет дело также с информацией о финансах, персонале, мощности и
доступности источников исходных материалов и сырья.
Рис.4.1. Взаимосвязи агрегатного плана
В условиях производственной среды результирующий главный
производственный план является основой системы планирования,
удовлетворяющей требования в исходных материалах и узлах (MRP),
которая обеспечивает адресные поставки или производство деталей, узлов
или других необходимых компонент для завершения изготовления
конечного продукта. Дальнейшая детальная разработка планов загрузки
рабочих мест и изготовления изделий является финальным шагом,
выполняемым в рамках системы производственного планирования.
4.2. Стратегии в агрегатном планировании
Существует несколько вопросов, на которые операционный менеджер
должен ответить, когда разрабатывается агрегатный план.
1. Должны ли использоваться запасы (заделы), чтобы отреагировать на
изменения спроса в течение планового периода?
2. Должны ли изменения спроса сопровождаться изменения ми в
численности рабочих?
3. Должны ли использоваться дополнительные наемные рабочие на
определенные периоды или применяться сверхурочные работы либо,
наоборот, в период флуктуации спроса допустимы простои рабочих и
оборудования?
4. Должны ли использоваться субподрядчики в период флуктуации, с тем,
чтобы сохранить без изменений основную численность рабочих?
5. Должны ли цены или другие факторы быть изменены, чтобы повлиять
на спрос?
Все эти законные стратегии планирования доступны для менеджмента.
Они включают манипулирование запасами (заделами), темпом производства,
уровнем использования труда, мощностью и другими управляющими
переменными. Когда во времени изменяется только одна переменная, мы
используем то, что называется чистой стратегией. Обычно используется
набор (смесь) стратегий для того, чтобы достичь выполнимого плана
производства.
Первые пять из перечисленных ниже называются пассивными
стратегиями, потому что они не предусматривают воздействий,
изменяющих спрос, и реагируют на флуктуации спроса, управляя
внутренними ресурсами.
Последние три являются активными стратегиями, прибегая к которым
фирмы пытаются воздействовать на рисунок спроса на протяжении
планового периода.
Чистые стратегии.
1.
Управление уровнем запасов (заделов). Менеджеры могут увеличивать
незавершенное производство и запасы в периоды снижения спроса, чтобы
встретить высокий спрос в будущие периоды.
2. Варьирование численности рабочих наймом и увольнением. Один из
путей отслеживания спроса — это найм и увольнение производственных
рабочих, чтобы выровнять темп производства. Но часто новые рабочие
нуждаются в обучении и овладении навыками работы, поэтому средняя
производительность временно падает, пока эти рабочие не адаптируются на
фирме. Увольнения или «прижигание», конечно, снижает моральный дух
рабочих и может привести к снижению обшей производительности.
3. Варьирование
темпов
производства
путем
использования
сверхурочного времени или времени простоев. Иногда оказывается
возможным сохранять постоянную численность рабочих, изменяя
продолжительность рабочего времени.
4.
Субподряд. Фирма также может приобретать дополнительные
временные мощности, заключая субподряд на выполнение отдельных работ в
пиковые периоды спроса.
5. Использование временно нанимаемых рабочих. Временные рабочие
особенно в секторе обслуживания могут закрыть лишь потребность в
неквалифицированном труде.
6. Воздействие на спрос. Когда спрос низкий, компания старается
воздействовать на спрос, прибегая к рекламе, приемам продвижения товаров,
увеличивая персональные продажи и снижая цены.
7. Задержка выполнения заказа в период высокого спроса. Задержанные
заказы — это заказы на товары или услуги, которые принимаются фирмой,
но не могут быть (с какой-либо целью или случайно) выполнены в тот же
момент. Если покупатели согласны ждать, не изменяя своего мнения о фирме
или не снимая заказа, «задержание заказов» является вполне возможной
стратегией.
8. Производство разносезонных изделий. Стратегия широко используемая,
сглаживающая отклонения в хозяйственных результатах.
В табл. 4.1 показаны преимущества и недостатки этих восьми стратегий.
Смешанные стратегии. Хотя каждая из этих чистых стратегий может
привести к экономящему затраты агрегатному плану, комбинация их
(называемая смешанной стратегией) часто срабатывает лучше. Смешанные
стратегии используют комбинацию переменных, позволяющую получить
наиболее соответствующий действительности производственный план.
Таблица 4. 1 - Стратегии агрегатного планирования
Стратегии
1. Изменение
уровня запасов
(заделов) (Производство заделов в
определенные периоды в расчете
на будущий
спрос.)
2. Выравнивание
изменением численности рабочих
(прием и увольнение их) в соответствии со спросом
Преимущества
Недостатки
Изменение чисЗатраты на содерленности рабочих жание запасов;
происходит посте- при неожиданном
пенно или отсут- увеличении спроствует, никаких
са возникновение
выравниваний про- дефицита, в реизводственного
зультате — потеря
процесса не требу- объемов продаж
ется
Позволяет избеЗатраты, связанжать затрат по
ные с приемом и
другим альтерна- увольнением, знативам
чительны, затраты
на обучение могут
возрасти
Комментарии
Стратегия может
быть
использована на
производстве, но
не в сервисе
Используется
там, где
требуется неквалифицированный труд,
приносящий
дополнительный
доход
3. Варьирование Позволяет приспо- Выплаты за сверх- Вносит элемент
темпа производст- собиться к сезон- урочную работу, гибкости в агрева использованием ным колебаниям снижение произ- гатный план
сверхурочных
спроса и избежать водительности,
работ или времени затрат на прием и усталость рабочих
простоев
увольнение рабо- могут не позвочих
лить отразить изменения спроса
4. Субподряд
Обеспечивает гиб- Потеря контроля Используется,
кость и выравни- качества, сниже- главным
вание выпуска
ние выручки и
образом, в
возможные потери производственбизнеса в
ной сфере
будущем
Стратегии
Преимущества
5. Использование Требует меньших
временных рабо- затрат и более гичих
бок по сравнению
с использованием
постоянных рабочих
Недостатки
Комментарии
Высокие затраты Годится для
на прием, увольне- низконие и обучение
квалифицирован(влияет на каченых работ и
ство, усложняет
территорий с
оперативное пла- избыточной
нирование)
рабочей силой
6 Варьирование Позволяет исполь- Ненадежность в Укрепляет идеи
спроса с помощью зовать избыточное обеспечении спро- рынка. Избыток
рекламы, цен и пр оборудование и
са. Трудно добить- предложения навыравнивает по- ся согласования
блюдается в
явление и исчез- спроса и его удов- некоторых видах
новение покупате- летворения
бизнеса
лей
7 Задержка заПозволяет избеПокупатель может Многие
явок в периоды
жать сверхурочобратиться к дру- компании
высокого спроса ных работ и дер- гому производите- сдвигают выдачу
жать мощности на лю, но может и ос- заказов, но покупостоянном
таться, однако те- патели
уровне
ряет доверие к
выражают
фирме
желание ждать
8. Смесь всесеБолее полное ис- Может
Риск в нахождезонных продуктов пользование репотребовать
нии продуктов
и сервиса
сурсов, возможмастерства или
или услуг,
ность избежать од- дополнительного противопонообразия и моно- оборудования для ложных по назнатонности в труде проведения эксчению, обеспечирабочих
пертизы за преде- вающих
лами территории производство в
фирмы
относительно
стабильных
объемах
4.3. Методы агрегатного планирования
Методы агрегатного планирования можно расположить в следующем
порядке:
1) интуитивный подход;
2) графический, или табличный, метод;
3) математические подходы:
а) линейное программирование;
б) линейные правила принятия решений;
в) модель управляющих коэффициентов;
г) компьютерное моделирование.
Графическая и табличная техника популярны потому, что легки для
понимания и использования. В основе их — рассмотрение нескольких
переменных одновременно, что позволяет планировщику сравнивать
планируемую мощность с существующей мощностью. Такой подход
известен под названием метода «проб и ошибок». Он не гарантирует
получения оптимального плана.
Пять шагов обычно представляют графический метод.
1. Определение спроса для каждого планового периода.
2. Определение мероприятий, обеспечивающих необходимую в каждом
периоде мощность: а) за счет рабочего времени, б) использование
сверхурочных работ, в) заключение субподряда.
3. Определение стоимости труда, затрат на прием и увольнение, на хранение
запасов.
4. Рассмотрение политик компании, направленных либо на изменение
численности рабочих, либо на увеличение запасов готовой продукции.
5. Составление альтернативных планов (включая все изменяемые
параметры) и анализ общих затрат.
Транспортный метод линейного программирования. Когда задача
агрегатного планирования рассматривается как оперативное размещение
мощности, чтобы встретить прогнозируемый спрос, она может быть
сформулирована в терминах линейного программирования. Транспортный
метод ЛП не является методом проб и ошибок, как графический подход. Он
позволяет найти оптимальный план, обеспечивающий минимальные затраты.
Он также обладает гибкостью и позволяет определить для любого
временного периода количество продукта, производимою как в обычных
условиях работы, так и за счет сверхурочного времени, количество единиц,
производимых по субконтракту, в дополнительные смены и остатки
(излишки) незавершенного производства из периода в период.
Тема 5. Модели запасов
5.1. Понятие запасов. Классификация запасов.
Запасы сырья, материалов, комплектующих и готовой продукции
представляют собой материальные ценности, ожидающие производственного
или личного потребления. Введение такого определения приводит к трем
выводам.
1.Не существует принципиального различия в процессе работы с
запасами продуктов различного вида (сырье, материалы, комплектующие,
готовая продукция), так как единственная функция запаса — обеспечение
потребности.
2.Определяющим для размера запаса является характер потребления
запаса продукта данного вида.
3.Вид запаса зависит от потребности, которую удовлетворяет запас.
Первый вывод связан с, критерием классификации по месту нахождения
запаса. Мы не будем делать оговорки о виде продукта, из которого создается
тот или иной запас, так как это несущественно. Второй вывод связан с
критерием классификации по времени, который позволяет выделить
различные виды запасов в зависимости от их величины. Мы не будем
говорить о конкретных размерах запасов, определяющих границы того или
иного вида, а ограничимся описанием возможных категорий, так как более
детальное изучение запаса связано с особенностями его потребления. Третий
вывод позволяет добавить еще один критерий классификации — это функция
запаса.
Итак, мы определили, что критериями классификации запасов могут
быть два параметра движения материальных потоков — пространство (или
место нахождения) и время, а также функция запаса (рис. 5.1).
Классификация по месту нахождения. Один из ее вариантов приведен на
рисунке. Все запасы, имеющиеся в экономике, определены как совокупные.
Они включают в себя сырье, материалы (основные и вспомогательные),
полуфабрикаты, детали, готовые изделия, а также запасные части для
ремонта средств производства. Основная часть совокупных запасов
производства представляет собой предметы производства, входящие в
материальный поток на различных стадиях его технологической
переработки.
Совокупные запасы производства, как видно из рис.5.1, подразделяются
на два вида: производственные и товарные запасы. Производственные запасы
формируются в организациях-потребителях. Товарные запасы находятся у
организаций-изготовителей на складах готовой продукции, а также в каналах
сферы обращения. Запасы в каналах сферы обращения разбиваются на
запасы в пути и запасы на предприятиях торговли. Запасы в пути (или
транспортные запасы) находятся на момент учета в процессе
транспортировки от поставщиков к потребителям.
Рис. 5.1. Виды запасов по месту нахождения и исполняемой функции
Каждая отдельная организация в логистической цепочке поставщиков и
потребителей является с одной стороны, организацией-поставщиком, а с
другой — организацией-потребителем. Следовательно, производственные и
товарные запасы всегда имеются на предприятии.
Классификация по исполняемой функции запасов позволяет расчленить
производственные и товарные запасы на несколько групп. В то же время
производственные и товарные запасы в целом имеют свои специфические
функции. Производственные запасы предназначены для производственного
потребления. Они должны обеспечивать бесперебойность производственного
процесса. Производственные запасы учитываются в натуральных, условнонатуральных и стоимостных измерителях. К ним относятся предметы труда,
поступившие к потребителю различного уровня, но еще не использованные и
не подвергнутые переработке. Товарные запасы необходимы для
бесперебойного обеспечения потребителей материальными ресурсами.
Производственные и товарные запасы подразделяются на текущие,
подготовительные, страховые, сезонные и переходящие. Текущие запасы
обеспечивают непрерывность снабжения производственного процесса между
двумя поставками, а также организаций торговли и потребителей. Текущие
запасы составляют основную часть производственных и товарных запасов.
Их величина постоянно меняется. Подготовительные запасы (или запасы
буферные) выделяются из производственных запасов при необходимости
дополнительной их подготовки перед использованием в производстве (например, сушка леса). Подготовительные запасы товарных средств
производства формируются в случае необходимости подготовить материальные ресурсы к отпуску потребителям. Гарантийные запасы (или
запасы страховые) предназначены для непрерывного снабжения потребителя
в случае непредвиденных обстоятельств: отклонения в периодичности и
величине партий поставок от запланированных, изменения интенсивности
потребления, задержки поставок в пути. В отличие от текущих запасов
размер гарантийных запасов — величина постоянная. При нормальных
условиях работы эти запасы неприкосновенны. Сезонные запасы образуются
при сезонном характере производства продуктов, их потребления или
транспортировки. Сезонные запасы должны обеспечить нормальную работу
организации во время сезонного перерыва в производстве, потреблении или в
транспортировке продукции. Переходящие запасы — это остатки
материальных ресурсов на конец отчетного периода. Они предназначаются
для обеспечения непрерывности производства и потребления в отчетном и
следующем за отчетным периоде до очередной поставки.
Классификация по времени позволяет выделить различные
количественные уровни запасов. Их соотношение показано на рис.5.2.
Максимальный желательный запас. Определяет уровень запаса,
экономически целесообразный в данной системе управления запасами. Этот
уровень может превышаться. В различных системах управления
максимальный желательный запас используется как ориентир при расчете
объема заказа.
Пороговый уровень запаса используется для определения момента
времени выдачи очередного заказа.
Текущий запас соответствует уровню запаса в любой момент учета. Он
может совпасть с максимальным желательным запасом, пороговым уровнем
или гарантийным запасом.
Гарантийный запас (или запас страховой) аналогичен гарантийному
запасу в классификации по исполняемой функции и предназначен для
непрерывного снабжения потребителя в случае непредвиденных
обстоятельств.
Можно также выделить неликвидные запасы — так называют длительно
неиспользуемые производственные и товарные запасы. Они образуются
вследствие ухудшения качества товаров во время хранения, а также
морального износа. Это единственный вид запаса, который не соответствует
определенным выше критериям.
5.2. Основные системы управления запасами
Логистическая система управления запасами проектируется с целью
непрерывного обеспечения потребителя каким-либо видом материального
ресурса. Реализация этой цели достигается решение следующих задач:
 учет текущего уровня запаса на складах различных уровней;
 определение размера гарантийного (страхового) запаса;
 расчет размера заказа;
 определение интервала времени между заказами.
Для ситуации, когда отсутствуют отклонения от запланированных
показателей и запасы потребляются равномерно, в теории управления
запасами разработаны две основные системы управления, которые решают
поставленные задачи, соответствуя цели непрерывного обеспечения
потребителя материальными ресурсами. Такими системами являются:
 система управления запасами с фиксированным размером заказа;
 система управления запасами с фиксированным интервалом
времени между заказами.
Таблица 5.1 - Сравнение основных систем управления запасами
Система
Преимущества
Недостатки
С
Меньший уровень
Ведение
постоянного
фиксированным максимального
контроля наличия запасов на
размером заказа желательного
запаса складе
Экономия затрат на
содержание запасов на
складе
за
счет
сокращения площадей
под запасы
С
Отсутствие
Высокий
уровень
фиксированным постоянного контроля максимального
желательного
интервалом
наличия запасов на запаса
времени между складе
Повышение
затрат
на
заказами
содержание запасов на складе за
счет увеличения площадей под
запасы
5.3. Типы моделей управления запасами.
Модели управления запасами, помогают на два возможных вопроса,
которые предъявляются к складируемому изделию:
1) когда размешать заказ на изделие,
2) как много изделий надо заказывать для пополнения запаса.
Рассмотрим четыре модели запасов, не зависящих от спроса
1. Модель экономичного (по количеству) заказа (EOQ),
2. Модель производственного (по количеству) заказа,
3. Модель заказа с резервным запасом;
4. Модель с дисконтируемым количеством
Основная модель экономичного заказа (EOQ). Экономичный заказ
является одной из старейших и наиболее част используемых техник
управления запасом. Этой техникой легко пользоваться, но она требует
многих допущений. Наиболее существенные допущения следующие.
1 Спрос известен и постоянен
2 Текущее время, время между размещением заказа и получением
заказа известно и постоянно.
3 Получение заказа немедленное Другими словами, заказанный запас
поступает в одной партии, в одно время.
4 Понижение (дисконт) количества невозможно.
5 Переменными являются только затраты на переналадку или
размещение заказа (затраты на переналадку) и затраты на хранение
или складирование запасов во времени (затраты хранения, или
текущие затраты)
6 Дефицит (нехватка) совершенно исключены, если заказ размещен
вовремя.
Расчетный механизм этой модели основан на оптимизации
совокупных операционных затрат по закупке и хранению запасов на
предприятии. Эти операционные затраты предварительно разделяются на две
группы:
а) сумма затрат по размещению заказов (включающих расходы по
транспортированию и приемке товаров)
ОПП
ОЗрз = ----------- х Срз , где
РПП
ОЗрз - сумма операционных затрат по размещению заказов;
Срз - средняя стоимость размещения одного заказа;
ОПП – объем производственного потребления товаров в рассматриваемом
периоде;
РПП – средний размер одной партии поставки товаров.
Из приведенной формулы видно, что при неизменном объеме
производственного потребления и средней стоимости размещения одного
заказа общая сумма операционных затрат по размещению заказов
минимизируется с ростом среднего размера одной партии поставки товаров.
б) сумма затрат по хранению товаров на складе.
РПП
ОЗхт = ------------- х Сх , где
2
ОЗхт - сумма операционных затрат по хранению товаров на складе;
Сх - стоимость хранения единицы товара в рассматриваемом периоде.
Из приведенной формулы видно, что при неизменной стоимости
хранения единицы товара в рассматриваемом периоде общая сумма
операционных затрат по хранению товарных запасов на складе
минимизируется при снижении среднего размера одной партии поставки
товаров.
Т.о. с ростом среднего размера одной партии поставки товаров
снижаются ОЗрз и возрастают ОЗхт. Данная модель позволяет
оптимизировать пропорции между этими двумя группами затрат так, чтобы
их совокупная сумма была минимальной.
затраты
Суммарные затраты
Затраты на хранение
Стоимость выполнения заказа
Оптим. запас
Размер запаса
Рис. 5.3 .Определение экономичного (оптимального) запаса
Математически данная модель выражается формулой:
2*ОПП*Срз
РППо =   , где
Сх
РППо - оптимальный средний размер партии поставки товаров.
Модель производственного (по количеству) заказа. В предыдущей
модели управления запасом мы предполагали, что все количество единиц
заказа поступало одновременно. Однако встречаются случаи, когда фирма
может пополнять ее запасы в течение определенного периода времени. Такие
случаи требуют использования иной модели, которая исключает
предположение об одновременности получения заказа. Эта модель
используется, когда запасы непрерывно поступают и восстанавливаются
через определенное время, т. е. когда изделия производятся и продаются
одновременно. В таких условиях мы должны принять во внимание дневную
производительность (или скорость притока запаса) и скорость дневного
расхода запаса. Рис. 5.4 показывает уровень запасов как функцию времени.
Рис. 5.4. Изменение уровня запаса во времени в производственной модели
Поскольку эта модель, главным образом, подходит для использования в
производственной
ситуации,
она
часто
называется
моделью
производственного заказа. Она хорошо себя проявляет, когда запасы
наращиваются в течение времени, и традиционный показатель экономичного
уровня заказа уже предположительно установлен. Мы получим эту модель,
полагая затраты на заказ или переналадку, равными затратам на хранение,
рассчитанным для РППо.
2*ОПП*Срз
РППо =   , где
Сх*(1- ОПП/МП)
МП – мощность поставщика в рассматриваемом периоде.
Модель заказа с резервным запасом. В ряде моделей запасов мы не
можем позволить возникновения нехватки запасов или, иначе говоря, мы не
можем допустить хранения, которое не соответствовало бы текущему
спросу.
Предполагаем, что возможны нехватки и поэтому возможны страховые
запасы, чтобы избежать нехватки. Модели, отражающие такое состояние
производства, называются моделями заказа с резервным запасом, или
моделями, планирующими нехватку запаса (рис.5.5).
Рис. 5.5. Изменение запаса во времени с учетом страхового запаса
Основные допущения для этой модели — тс же, что и для предыдущих
моделей. В дополнение, однако, мы допускаем, что продажи не будут
потеряны из-за запасов. Мы будем использовать те же измерения, что и
прежде, дополнив их переменной Сх.сз — затратами единицы страхового запаса. Тогда:
2*ОПП*Срз
Сх+ Сх.сз
РППо =   * 
Сх
Сх.сз
Модели с дисконтируемым количеством. Чтобы увеличить объемы
продаж, многие компании предлагают своим покупателям дисконтирование
по количеству Количественный дисконт — это просто снижение цены
единицы Р, когда товар покупается в больших количествах.
Поскольку стоимость единицы для большего дисконта обычно является
наименьшей, может появиться искушение сделать заказ больше, чтобы
выиграть на понижении цены изделия. Размещая заказ по величине с
наибольшей дисконтной ценой, с другой стороны, можно не достичь
минимизации общих затрат на запасы. При увеличении дисконтируемого
количества затраты на продукт падают, но при этом растут затраты на
хранение, поскольку заказ становится большим. Поэтому наибольший
выигрыш достигается, когда значение количественного дисконта
рассматривается между понижающейся стоимостью продукта и
увеличивающимися затратами хранения. С включением затрат на
приобретение продукта в расчет уравнение, определяющее общие годовые
затраты, примет вид:
(Общие затраты) = (Затраты переналадки) +
+ (затраты хранения) + (затраты продукта)
Теперь мы можем определить количество, которое будет соответствовать
минимальным общим годовым затратам Процесс поиска решения состоит из
четырех шагов, потому что имеется несколько дисконтов.
1
Для каждого значения дисконта рассчитываем величину РППо
используя следующее уравнение
2*ОПП*Срз
РППо =   , где
I*P
Здесь затраты хранения (Сх = IP) выражены в виде процента I от цены
единицы продукта Р вместо того, чтобы рассматривать их как постоянную
величину, приходящуюся на единицу продукта в год Сх.
2
Для любого дисконта, если заказываемое количество слишком мало,
чтобы быть дисконтированным, изменим заказываемое количество в
сторону его увеличения до ближайшей минимальной величины,
которую уже можно будет продисконтировать.
3
Используя уравнение для общих затрат рассчитаем общие затраты
для каждого РППо.
4
Отберем то РППо, которое соответствует минимальным затратам.
Тема 5. Производственный процесс и общие принципы его организации
5.1. Понятие о производственном процессе
Производственный процесс представляет собой совокупность
взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих процессов
труда и орудий труда в целях создания потребительских стоимостей полезных предметов труда, необходимых для производственного или
личного потребления.
Различают
основные,
вспомогательные
и
обслуживающие
производственные процессы (рис.5.1).
Рис. 5.1. Структура производственного процесса
Основные производственные процессы - это та часть процессов, в ходе
которых происходит непосредственное изменение форм, размеров, свойств,
внутренней структуры предметов труда и превращение их в готовую
продукцию. Например, на станкостроительном заводе это процессы
изготовления деталей и сборки из них подузлов, узлов и изделия в целом.
К вспомогательным производственным процессам относятся такие
процессы, результаты которых используются либо непосредственно в
основных процессах, либо для обеспечения их бесперебойного и
эффективного осуществления. Примерами таких процессов являются
изготовление инструментов, приспособлений, штампов, средств механизации
и автоматизации собственного производства, запасных частей для ремонта
оборудования, производство на предприятии всех видов энергии
(электрической энергии, сжатого воздуха, азота и т.д.).
Обслуживающие производственные процессы - это процессы труда по
оказанию услуг, необходимых для осуществления основных и
вспомогательных производственных процессов. Например, транспортировка
материальных ценностей, складские операции всех видов, технический
контроль качества продукции и др.
Основные, вспомогательные и обслуживающие производственные
процессы имеют разные тенденции развития и совершенствования. Так,
многие вспомогательные производственные процессы могут быть переданы
специализированным заводам, что в большинстве случаев обеспечивает экономически более эффективное их производство. С повышением уровня
механизации и автоматизации основных и вспомогательных процессов
обслуживающие процессы постепенно становятся неотъемлемой частью
основного производства, играют организующую роль в автоматизированных
и особенно в гибких автоматизированных производствах.
Основные, а в некоторых случаях и вспомогательные производственные
процессы протекают в разных стадиях (или фазах). Стадия - это
обособленная часть производственного процесса, когда предмет труда
переходит в другое качественное состояние. Например, материал переходит в
заготовку, заготовка - в деталь и т. д.
Основные производственные процессы протекают в следующих стадиях:
заготовительной,
обрабатывающей,
сборочной
и
регулировочнонастроечной.
Заготовительная стадия предназначена для производства заготовок
деталей. Она характеризуется весьма разнообразными методами
производства. Например, раскрой или резка заготовок деталей из листового
материала, изготовление заготовок методами литья, штамповки, ковки и т. д.
Основная тенденция развития технологических процессов на этой стадии
заключается в приближении заготовок к формам и размерам готовых
деталей. Орудиями труда на этой стадии являются отрезные станки,
прессово-штамповочное оборудование, гильотинные ножницы и др.
Обрабатывающая стадия - вторая в структуре производственного
процесса - включает механическую и термическую обработку. Предметом
труда здесь являются заготовки деталей. Орудиями труда на этой стадии в
основном являются различные металлорежущие станки, печи для
термической обработки, аппараты для химической обработки. В результате
выполнения этой стадии деталям придаются размеры, соответствующие
заданному классу точности.
Сборочная (сборочно-монтажная) стадия - это производственный
процесс, в результате которого получаются сборочные единицы (мелкие
сборочные единицы, подузлы, узлы, блоки) или готовые изделия. Предметом
труда на этой стадии являются детали и узлы собственного изготовления, а
также полученные со стороны (комплектующие изделия). Различают две
основные организационные формы сборки: стационарную и подвижную.
Стационарная сборка - это когда изделие изготавливается на одном рабочем
месте (детали подаются). При подвижной сборке изделие создается в
процессе его перемещения от одного рабочего места к другому. Орудия
труда здесь не так многообразны, как в обрабатывающей стадии. Основными
из них являются всевозможные верстаки, стенды, транспортирующие и
направляющие устройства (конвейеры, электрокары, роботы и др.).
Сборочные процессы, как правило, характеризуются значительным объемом
работ, выполняемых вручную, поэтому механизация и автоматизация их главная задача совершенствования технологического процесса.
Регулировочно-настроечная стадия - заключительная в структуре
производственного процесса, которая проводится с целью получения
необходимых технических параметров готового изделия. Предметом труда
здесь являются готовые изделия или их отдельные сборочные единицы,
орудия труда, универсальная контрольно-измерительная аппаратура и специальные стенды для испытаний.
Составными элементами стадий основного и вспомогательного
процессов являются технологические операции. Деление производственного
процесса на операции, а далее на приемы и движения необходимо для
разработки технически обоснованных норм времени выполнения операций.
Операция - часть производственного процесса, которая, как правило,
выполняется на одном рабочем месте без переналадки и одним или
несколькими рабочими (бригадой).
В зависимости от степени технического оснащения производственного
процесса различают операции: ручные, машиноручные, машинные,
автоматические и аппаратные.
Как основные, так и вспомогательные, а иногда и обслуживающие
производственные процессы состоят из основных и вспомогательных
элементов - операций. К основным относятся операции, непосредственно
связанные с изменением размеров, форм, свойств, внутренней структуры
предмета труда или превращением одного вещества в другое, а также с изменением местоположения предметов труда относительно друг друга. К
вспомогательным относятся операции, выполнение которых способствует
протеканию основных, например перемещение предметов труда, контроль
качества, снятие и установка, хранение и др.
В организационном отношении основные и вспомогательные
производственные процессы (их операции) условно подразделяются на
простые и сложные.
Простыми называются процессы, в которых предметы труда
подвергаются последовательному ряду связанных между собой операций, в
результате чего получаются частично готовые продукты труда (заготовки,
детали, т. е. неразъемные части изделия).
Сложными называются процессы, в которых получаются готовые
продукты труда путем соединения частных продуктов, т. е. получаются
сложные изделия (станки, машины, приборы и т.д.).
Движение
предметов
труда
в
производственном
процессе
осуществляется так, что результат труда одного рабочего места становится
исходным предметом для другого, т. е. каждый предыдущий во времени и в
пространстве дает работу последующему, это обеспечивается организацией
производства.
От правильной и рациональной организации производственных
процессов (особенно основных) зависят результаты производственнохозяйственной деятельности предприятия, экономические показатели его
работы, себестоимость продукции, прибыль и рентабельность производства,
величина незавершенного производства и размер оборотных средств.
5.2. Основные принципы организации производственных процессов
Организация производственного процесса на любом машиностроительном предприятии, в любом его цехе, на участке базируется на
рациональном сочетании во времени и в пространстве всех основных,
вспомогательных и обслуживающих процессов. Это позволяет выпускать
продукцию при минимальных затратах живого и овеществленного труда.
Особенности и методы такого сочетания различны в разных
производственных условиях. Однако при всем их многообразии организация
производственных процессов подчинена некоторым общим принципам: дифференциации, концентрации и интеграции, специализации, пропорциональности,
прямоточности,
непрерывности,
параллельности,
ритмичности, автоматичности, профилактики, гибкости, оптимальности,
электронизации, стандартизации и др.
Принцип дифференциации предполагает разделение производственного
процесса на отдельные технологические процессы, которые в свою очередь
подразделяются на операции, переходы, приемы и движения. При этом
анализ особенностей каждого элемента позволяет выбрать наилучшие
условия для его осуществления, обеспечивающие минимизацию суммарных
затрат всех видов ресурсов. Так, поточное производство многие годы
развивалось за счет все более глубокой дифференциации технологических
процессов. Выделение непродолжительных по времени выполнения
операций позволяло упрощать организацию и технологическое оснащение
производства,
совершенствовать
навыки
рабочих,
увеличивать
производительность их труда.
Однако чрезмерная дифференциация повышает утомляемость рабочих
на ручных операциях за счет монотонности и высокой интенсивности
процессов производства. Большое число операций приводит к излишним
затратам на перемещение предметов труда между рабочими местами,
установку, закрепление и снятие их с рабочих мест после окончания
операций.
При использовании современного высокопроизводительного гибкого
оборудования (станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, роботы и т. д.)
принцип дифференциации переходит в принцип концентрации операций и
интеграции производственных процессов.
Принцип концентрации
предполагает выполнение нескольких операций на одном рабочем месте
(многошпиндельные многорезцовые автоматы с ЧПУ). Операции становятся
более объемными, сложными и выполняются в сочетании с бригадным
принципом организации труда. Принцип интеграции состоит в объединении
основных вспомогательных и обслуживающих процессов.
Принцип специализации представляет собой форму разделения
общественного труда, которая, развиваясь планомерно, обусловливает
выделение на предприятии цехов, участков, линий и отдельных рабочих
мест. Они изготавливают продукцию ограниченной номенклатуры и
отличаются особым производственным процессом.
Сокращение номенклатуры выпускаемой продукции, как правило,
приводит к улучшению всех экономических показателей, в частности к
повышению уровня использования основных фондов предприятия,
снижению себестоимости продукции, улучшению качества продукции,
механизации
и
автоматизации
производственных
процессов.
Специализированное оборудование при всех прочих равных условиях
работает производительнее.
Принцип пропорциональности предполагает равную пропускную
способность всех производственных подразделений, выполняющих
основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение этого
принципа приводит к возникновению «узких» мест в производстве или,
наоборот, к неполной загрузке отдельных рабочих мест, участков, цехов, к
снижению эффективности функционирования всего предприятия. Поэтому
для обеспечения пропорциональности проводятся расчеты производственной
мощности как по стадиям производства, так и по группам оборудования и
производственным площадям.
Принцип прямоточности означает такую организацию производственного процесса, при которой обеспечиваются кратчайшие пути
прохождения деталей и сборочных единиц по всем стадиям и операциям от
запуска в производство исходных материалов до выхода готовой продукции.
Поток материалов, полуфабрикатов и сборочных единиц должен быть
поступательным и кратчайшим, без встречных и возвратных движений. Это
обеспечивается соответствующей планировкой расстановки оборудования по
ходу технологического процесса. Классическим примером такой планировки
является поточная линия.
Принцип непрерывности означает, что рабочий трудится без простоев,
оборудование работает без перерывов, предметы труда не пролеживают на
рабочих местах. Наиболее полно этот принцип проявляется в массовом или
крупносерийном производстве при организации поточных методов
производства, в частности при организации одно- и многопредметных непрерывно-поточных линий. Этот принцип обеспечивает сокращение цикла
изготовления изделия и тем самым способствует повышению
интенсификации производства
Принцип параллельности предполагает одновременное выполнение
частичных производственных процессов и отдельных операций над
аналогичными деталями и частями изделия на различных рабочих местах, т.
е. создание широкого фронта работы по изготовлению данного изделия.
Параллельность в организации производственного процесса применяется в
различных формах: в структуре технологической операции - многоинструментальная
обработка
(многошпиндельные
многорезцовые
полуавтоматы) или параллельное выполнение основных и вспомогательных
элементов операций; в изготовлении заготовок и обработке деталей (в цехах
заготовки и детали на разных стадиях готовности); в узловой и общей сборке.
Принцип параллельности обеспечивает сокращение продолжительности
производственного цикла и экономии рабочего времени.
Принцип ритмичности обеспечивает выпуск одинаковых или
возрастающих объемов продукции за равные периоды времени и
соответственно повторение через эти периоды производственного процесса
на всех его стадиях и операциях. При узкой специализации производства и
устойчивой номенклатуре изделий ритмичность может быть обеспечена
непосредственно по отношению к отдельным изделиям и определяется
количеством обрабатываемых или выпускаемых изделий за единицу
времени. В условиях широкой и изменяющейся номенклатуры выпускаемых
производственной системой изделий ритмичность работы и выпуска
продукции может измеряться только с помощью трудовых или стоимостных
показателей.
Принцип автоматичности предполагает максимальное выполнение
операций производственного процесса автоматически, т. е. без
непосредственного участия в нем рабочего либо под его наблюдением и
контролем. Автоматизация процессов приводит к увеличению объемов
выпуска деталей, изделий, к повышению качества работ, сокращению затрат
живого труда, замене непривлекательного ручного труда более
интеллектуальным трудом высококвалифицированных рабочих (наладчиков,
операторов), к исключению ручного труда на работах с вредными условиями,
замене рабочих роботами. Особенно важна автоматизация обслуживающих
процессов. Автоматизированные транспортные средства и склады
выполняют функции не только по передаче и хранению объектов
производства, но могут регламентировать ритм всего производства. Общий
уровень автоматизации процессов производства определяется долей работ в
основном, вспомогательном и обслуживающем производствах, в общем
объеме работ предприятия.
Принцип профилактики предполагает организацию обслуживания
оборудования, направленную на предотвращение аварий и простоев
технических систем. Это достигается с помощью системы плановопредупредительных ремонтов (ППР).
Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ, дает
возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входящей в
производственную программу предприятия, или на выпуск новой продукции
при освоении ее производства. Он обеспечивает сокращение времени и
затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и изделий
широкой номенклатуры. Наибольшее развитие этот принцип получает в
условиях высокоорганизованного производства, где используются станки с
ЧПУ, обрабатывающие центры (ОЦ), переналаживаемые автоматические
средства контроля, складирования и перемещения объектов производства.
Принцип оптимальности состоит в том, что выполнение всех процессов
по выпуску продукции в заданном количестве и в сроки осуществляется с
наибольшей экономической эффективностью или с наименьшими затратами
трудовых и материальных ресурсов. Оптимальность обусловлена законом
экономии времени.
Принцип электронизации предполагает широкое использование
возможностей ЧПУ, основанных на применении микропроцессорной
техники, что позволяет создавать принципиально новые системы машин,
сочетающие высокую производительность с требованиями гибкости
производственных процессов. ЭВМ и промышленные роботы, обладающие
искусственным интеллектом, позволяют выполнять самые сложные функции
в производстве вместо человека.
Принцип стандартизации предполагает широкое использование при
создании и освоении новой техники и новой технологии стандартизации,
унификации, типизации и нормализации, что позволяет избежать
необоснованного
многообразия
в
материалах,
оборудовании,
технологических процессах и резко сократить продолжительность цикла
создания и освоения новой техники (СОНТ).
При проектировании производственного процесса или производственной системы следует исходить из рационального использования
изложенных выше принципов.
5.3. Типы производства и их технико-экономические характеристики
Организация
производственных
процессов,
выбор
наиболее
рациональных методов подготовки, планирования и контроля за
производством во многом определяются типом производства на
машиностроительном предприятии.
Под типом производства понимается совокупность признаков,
определяющих
организационно-техническую
характеристику
производственного процесса, осуществляемого на одном или многих рабочих
местах в масштабе участка, цеха, предприятия. Тип производства во многом
предопределяет формы специализации и методы организации производственных процессов.
В основу классификации типов производства положены следующие
факторы: широта номенклатуры, объем выпуска, степень постоянства
номенклатуры, характер загрузки рабочих мест и их специализация.
Номенклатура продукции представляет собой число наименований
изделий, закрепленных за производственной системой, и характеризует ее
специализацию. Чем шире номенклатура, тем менее специализирована
система, и, наоборот, чем она уже, тем выше степень специализации.
Широкая номенклатура выпускаемой продукции обусловливает большое разнообразие технологических процессов и операций, оборудования,
инструментов, оснастки и профессий рабочих.
Объем выпуска изделий - это количество изделий определенного вида,
изготавливаемых производственной системой в течение определенного
периода времени. Объем выпуска и трудоемкость изделия каждого вида
оказывают решающее влияние на характер специализации этой системы.
Степень постоянства номенклатуры - это повторяемость изготовления
изделия данного вида в последовательные периоды времени. Если в один
плановый период времени изделие данного вида выпускается, а в другие - не
выпускается, то степень постоянства отсутствует. Регулярное повторение выпуска изделий данного вида является одной из предпосылок обеспечения
ритмичности производства. В свою очередь, регулярность зависит от объема
выпуска изделий, поскольку большой объем выпуска может быть
равномерно распределен на последовательные плановые периоды.
Характер загрузки рабочих мест означает закрепление за рабочими
местами определенных операций технологического процесса. Если за
рабочим местом закреплено минимальное количество операций, то это узкая
специализация, а если за рабочим местом закреплено большое количество
операций (если станок универсальный), то это означает широкую специализацию.
В зависимости от указанных выше факторов различают три типа
производственных процессов или три типа производства: единичное,
серийное и массовое (рис. 5.2).
Рис.5.2. Классификация типов производства
Основными показателями для определения типа производства могут
служить коэффициенты специализации рабочих мест (Ксп), серийности (Ксер)
и массовости (Км).
Коэффициент специализации рабочих мест
где mдо- количество деталеопераций по технологическому процессу,
выполняемому в данном подразделении (на участке, в цехе);
Спр - число рабочих мест (единиц оборудования) в данном подразделении.
Коэффициент серийности
где г - такт выпуска изделий, мин/шт.; г = Fэф / N;
t шт - среднее штучное время по операциям технологического процесса,
мин;
tштi - штучное время на i-й операции технологического процесса, мин;
m - число операций.
Коэффициент массовости определяется по формуле
Каждому типу производства соответствуют: величина указанных
коэффициентов, вид используемого оборудования, технология и формы
организации
производства,
виды
движений
предметов
труда,
производственная структура предприятия (цеха, участка) и другие
особенности.
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой
изделий и выпуском малых объемов одинаковых изделий, повторное
изготовление которых, как правило, не предусматривается. Это делает
невозможным постоянное закрепление операций за отдельными рабочими
местами, коэффициент специализации Ксп > 40 деталеопераций на одно
рабочее место. Специализация таких рабочих мест обусловлена только их
технологической характеристикой и размерами обрабатываемых изделий.
При этом производстве применяют универсальное оборудование и в
основном последовательный вид движения партий деталей по операциям
технологического процесса. Заводы имеют сложную производственную
структуру, а цехи специализированы по технологическому принципу.
Серийное
производство
специализируется
на
изготовлении
ограниченной номенклатуры изделий сравнительно небольшими объемами и
повторяющимися через определенное время партиями (сериями). В
зависимости от числа закрепляемых за каждым рабочим местом операций,
регулярности повторения партий изделий и их размера различают три
подтипа (вида) серийного производства: мелкосерийное, среднесерийное и
крупносерийное.
Мелкосерийное производство тяготеет к единичному: изделия
выпускаются малыми сериями широкой номенклатуры, повторяемость
изделий в программе завода либо отсутствует, либо нерегулярна, а размеры
серий неустойчивы; предприятие все время осваивает новые изделия и
прекращает выпуск ранее освоенных. За рабочими местами закреплена широкая номенклатура операций, Ксп = 20 - 40 операций (Ксвр > 20; Км < 1).
Оборудование, виды движений, формы специализации и производственная
структура те же, что и при единичном производстве.
Для среднесерийного производства характерно, что выпуск изделий
производится довольно крупными сериями ограниченной номенклатуры;
серии повторяются с известной регулярностью по периоду запуска и числу
изделий в партии; годичная номенклатура все же шире, чем номенклатура
выпуска в каждом месяце. За рабочими местами закреплена более узкая
номенклатура операций, Ксп = 10 - 20 операций (Ксвр = 20; Км < 1).
Оборудование универсальное и специальное, вид движения предметов труда
параллельно-последовательный.
Заводы
имеют
развитую
производственную структуру, заготовительные цехи специализируются по
технологическому принципу, а в механосборочных цехах создаются
предметно-замкнутые участки.
Крупносерийное производство тяготеет к массовому. Изделия
производятся крупными сериями ограниченной номенклатуры, а основные
или важнейшие выпускаются постоянно и непрерывно. Рабочие места имеют
более узкую специализацию, Ксп = 2 - 10 операций (Ксер = 10; Км < 1).
Оборудование преимущественно специальное, виды движений предметов
труда - параллельно-последовательный и параллельный. Заводы имеют
простую производственную структуру, обрабатывающие и сборочные цехи
специализированы по предметному принципу, а заготовительные - по
технологическому.
Массовое производство характеризуется выпуском узкой номенклатуры
изделий в течение длительного периода времени и большим объемом,
стабильной повторяемостью. За рабочими местами закреплена узкая
номенклатура операций, Ксп  1 операции (Ксер < 2; Км  1). Все изделия
номенклатуры завода изготовляются одновременно и параллельно. Числа
наименований изделий в годовой и месячной программах совпадают.
Оборудование специальное, вид движения предметов труда параллельный.
Цехи и участки специализированы преимущественно по предметному
принципу. Заводы имеют простую и четко определенную производственную
структуру.
В сочетании механизации и автоматизации производственных
процессов, а также загрузки рабочих мест (оборудования) с видами движений
предметов труда можно получить серийное производство в четырех и
массовое производство в трех вариантах (рис. 5.3).
Рис. 5.3. Классификация типов производства
Исходя из типа производства устанавливается тип предприятия и его
подразделений. На каждом предприятии могут существовать различные типы
производства. Поэтому тип предприятия или его подразделения определяется
по преобладающему на нем типу конечного производства.
Тип производства оказывает решающее влияние на особенности его
организации, управления и оперативно-производственного планирования, а
также на технико-экономические показатели
Тема 6. Организация производственного процесса во времени
6.1. Производственный цикл изготовления изделия
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. Совокупность этих процессов,
обеспечивающих
изготовление
изделия,
принято
называть
производственным циклом, основными характеристиками которого 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
превращаются в готовую продукцию, или, другими словами, это - отрезок
времени от момента начала производственного процесса до момента выпуска
готового изделия или партии деталей, сборочных единиц. 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.
Знание продолжительности производственного цикла изготовления всех
видов продукции (от изготовления заготовок, деталей до сборки изделий)
необходимо:
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 (рис.6.1).
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.
Рис. 6.1. Структура производственного цикла
Сокращение продолжительности производственного цикла имеет важное
экономическое
значение.
Чем
меньше
продолжительность
производственного цикла, тем больше продукции в единицу времени при
прочих равных условиях можно выпустить на данном предприятии, в цехе
или на участке; тем выше использование основных фондов предприятия; тем
меньше потребность предприятия в оборотных средствах, вложенных в
незавершенное производство; тем выше фондоотдача и т. д.
В заводской практике производственный цикл сокращается одновременно
по трем направлениям: уменьшается время трудовых процессов, сокращается
время естественных процессов и полностью ликвидируются или сводятся к
минимуму различные перерывы.
Практические мероприятия по сокращению производственного цикла
вытекают из принципов построения производственного процесса и в первую
очередь
из
принципов
пропорциональности,
параллельности
и
непрерывности.
6.2. Расчет и анализ продолжительности производственного цикла простого
процесса
В простом процессе
детали
(заготовки) в большинстве случаев
изготавливают партиями, поэтому очень важным является вопрос о
рациональном выборе движения партии деталей через всю совокупность
последовательно выполняемых операций. Выбранный вид этого движения
определяет степень непрерывности и параллельности производственного
процесса и продолжительность производственного цикла изготовления
партии деталей.
Процесс изготовления партии деталей, проходящей через многие
операции, состоит из совокупности операционных циклов, каждый из
которых представляет собой выполнение одной операции над всеми
предметами производства данной партии. Совокупность операционных
циклов, а также способ сочетания во времени смежных операционных
циклов и их частей образуют временную структуру многооперационного
технологического
цикла.
Продолжительность
многооперационного
технологического цикла существенно зависит от способа сочетания во
времени операционных циклов и их частей, а также от определяемого вида
движения партии деталей по операциям.
Существуют три вида движения партии деталей по операциям
технологического
процесса:
последовательный,
параллельнопоследовательный и параллельный. Сущность последовательного вида
движения заключается в том, что каждая последующая операция начинается
только после окончания изготовления всей партии деталей на предыдущей
операции. При этом передача с одной операции на другую осуществляется
целыми партиями. Продолжительность операционного технологического
цикла обработки партии деталей определяется по формуле на основе графика
(рис. 6.2).
Рис. 6.2. График технологического цикла при последовательном движении
деталей по операциям
где n - число деталей в обрабатываемой партии, шт.;
tj - штучное время на i-й операции, мин;
т - число операций в технологическом процессе.
Если на одной или нескольких операциях обработка деталей ведется
одновременно на нескольких рабочих местах (Спр), то продолжительность
технологического цикла рассчитывается по формуле
Преимуществом последовательного движения партии деталей является
отсутствие перерывов в работе рабочих и оборудования на всех операциях.
Однако этот вид движения имеет и существенные недостатки. Во-первых,
детали пролеживают в течение длительного времени из-за перерывов партионности, свойственных данному виду движения, в результате чего создается
большой
объем
незавершенного
производства.
Во-вторых,
продолжительность
технологического
(производственного)
цикла
значительно увеличивается из-за отсутствия параллельности в обработке
деталей. В связи с этим последовательное движение применяется
преимущественно в единичном и мелкосерийном производствах, так как на
таких предприятиях весьма широкая номенклатура изделий, а обработка
деталей ведется небольшими партиями, что приводит к сокращению
перерывов партионности и влияния их на продолжительность
производственного цикла.
Сущность последовательно-параллельного движения заключается в том,
что на каждом рабочем месте работа ведется без перерывов, как при
последовательном движении, но вместе с тем имеет место параллельная
обработка одной и той же партии деталей на смежных операциях. Передача
деталей с предыдущей операции на последующую производится не целыми
партиями (л), а поштучно или транспортными партиями (р). Пусть имеется
такая же партия деталей, что и при последовательном виде движения, а
величина транспортной партии р= 1.
Рис. 6.3. График технологического цикла
последовательном движении деталей по операциям
при
параллельно-
При построении графика данного вида движений деталей по операциям
технологического процесса (рис. 6.3) необходимо учитывать следующие
виды сочетаний периодов выполнения смежных операций.
1.Если периоды выполнения смежных операций (предыдущей и
последующей) одинаковые, то между ними организуется параллельная
обработка деталей, которые передаются с предыдущей операции на
последующую поштучно или небольшими транспортными партиями сразу же
после их обработки.
2.Если продолжительность последующей операции меньше, чем
предыдущей, то отсутствие простоев оборудования на последующей
операции может быть обеспечено только после накопления перед ней
известного запаса деталей, позволяющего эту операцию выполнять
непрерывно (в примере t2 < t1). Для того чтобы определить момент начала
последующей операции, необходимо отточки, соответствующей окончанию
предыдущей операции над всей партией (n), отложить вправо отрезок,
равный в принятом масштабе времени выполнения последующей операции
(t2) над одной транспортной партией (р), а влево - отрезок, равный
продолжительности последующей операции над всеми предшествующими
транспортными партиями.
3. Если продолжительность последующей операции больше, чем
предыдущей (в нашем примере t3>t2, t4> t3) то в этом случае транспортную
партию (р) можно передавать с предыдущей операции на последующую
сразу же по окончании ее обработки.
Тогда продолжительность технологического цикла изготовления партии
деталей при последовательно-параллельном движении можно определить по
формуле При такой организации производственный цикл изготовления
партии деталей характеризуется тем, что, во-первых, его продолжительность
меньше, чем при последовательном виде движения; во-вторых, в нем
отсутствуют перерывы в работе оборудования и рабочих; в-третьих, при этом
виде движений общее время пролеживания деталей на операциях намного
меньше, чем при последовательном виде движения.
Достоинством этого вида движения является отсутствие перерывов в
работе
рабочих
и
оборудования
и
значительное
сокращение
продолжительности технологического (производственного) цикла по
сравнению с последовательным видом движения. Данный вид движения
позволяет вести работу большими партиями и при большой трудоемкости
изготовления деталей, благодаря чему он широко используется в серийном и
крупносерийном производстве.
Сущность параллельного вида движений заключается в том, что детали с
одной операции на другую передаются поштучно или транспортными
партиями (р) немедленно после завершения обработки (независимо от
времени выполнения смежных операций). При этом обработка деталей по
всем операциям осуществляется непрерывно и пролеживание деталей
исключено. Это значительно сокращает продолжительность технологического цикла и, следовательно, производственного.
Пусть имеется такая же партия деталей, что и при последовательном и
последовательно-параллельном видах движения, и величина транспортной
партии р = 1.
При построении графика параллельного движения партии деталей по
операциям (рис. 6.4) необходимо учитывать следующие правила:
1.Сначала строится технологический цикл для первой транспортной
партии по всем операциям без пролеживания между ними.
2.На операции с самой большой продолжительностью строится
операционный цикл обработки деталей по всей партии (п) без перерывов в
работе оборудования.
Для всех остальных транспортных партий достраиваются операционные
циклы
Рис. 6.4. График технологического цикла при параллельном движении
деталей по операциям
Из рис. 5.4 видно, что продолжительность технологического цикла
изготовления партии деталей (п = 3) на m = 4 операциях и при передаче их
транспортными партиями (р = 1) определяется по формуле
или
Из графика и расчета видно, что технологический цикл изготовления
партии деталей при данном виде движения является самым коротким по
сравнению с другими видами движения. Вместе с тем на всех операциях,
кроме
операции
максимальной
по
продолжительности,
работа
осуществляется с перерывами в работе оборудования. Исключение
составляет случай, когда периоды выполнения операций технологического
процесса равны либо кратны, т. е. синхронны. Этот вариант называется
поточным видом движения, который применяется при организации
непрерывно-поточных линий.
Преимущество этого вида движения состоит в том, что он обеспечивает
наименьшую продолжительность технологического цикла и особенно, если
процесс синхронизированный, а также равномерную загрузку рабочих и
оборудования и высокую производительность труда. Данный вид движения
применяется в серийном и массово-поточном производствах.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. Производственный менеджмент. С.Д. Ильенкова, А.В. Бандурин, Г.Я.
Горбовцов и др., М.: ЮНИТИ, 2000.
2. Козловский В.А., Маркина Т.В., Макаров В.М. Производственный и
операционный менеджмент. СПб., 1998.
3. Деордица Ю.С., Нефедов Ю.М. Исследование операций в планировании и
управлении. К., 1991.
4. Производственный и операционный менеджмент. Ричард Б. Чейз и др.
Изд. дом "Вильямс" 2001.
5. К.Д. Льюис Методы прогнозирования экономических показателей. М.
1986.
6. Лес Гэлловэй. Операционный менеджмент. СПб. Питер, 2002.
Download