Особенности организации многопредметной непрерывно-поточной линии

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

«РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАФЕДРА ЭКОНОМИКИ, МЕНЕДЖМЕНТА И ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА

Курсовой проект

«Особенности организации многопредметной непрерывно-поточной линии»

Рязань 2012г.

Введение

Промышленное производство характеризуется значительным разнообразием форм организации потоков, в которых реализованы основные условия поточной организации производства.

Решающее влияние на формы организации потоков оказывают специализация предприятия, его мощность, ассортимент выпускаемой продукции, частота его сменяемости, уровень разделения и кооперации труда.

По степени непрерывности использования рабочего времени, использования во времени оборудования и предметов труда поточное производство разделяется на непрерывно-поточное и прямоточное.

При непрерывно-поточном производстве нормы времени операций равны или кратны такту, изделия перемещаются с операции на операцию без пролеживания, за каждым рабочим местом закреплены определенные постоянно выполняемые операции.

Непрерывно-поточное производство наиболее совершенная форма организации производства. На однопредметных непрерывно-поточных линиях (ОНПЛ) изготавливается, как правило, один вид продукции, а на многопредметных непрерывно-поточных линиях (МНПЛ) - несколько технологически родственных видов продукции, значит, здесь на каждом рабочем месте выполняется не одна, а несколько детале-операций.

МНПЛ подразделяется на групповые (с последовательным чередованием) и переменно-поточные (с последовательно-партионным чередованием).

Групповой называют МНПЛ, на которой технологически родственные изделия обрабатываются без переналадки оборудования. Технологические процессы изготовления всех закрепленных за линией изделий полностью синхронизированы.

Переменно-поточной называют МНПЛ, на которой непрерывно обрабатываются (собираются) изделия разных наименований (либо типоразмеров), чередующимися партиями. В связи с различием применяемой технологии и технологической оснастки при обработке различных наименований изделий при смене партии изделий осуществляется переналадка оборудования. Здесь технологические процессы также синхронизированы.

В каждый конкретный период времени на такой линии изготавливается изделие только одного наименования.

Расчет такта (ритма) потока ОНПЛ и МНПЛ определяется по программе запуска продукции на линию за рассчитываемый период времени.

1. Расчет календарно-плановых нормативов 1 группы

. Суммарная трудоемкость:

ТА=3,6+2,0+1,2+5,8=12,6 мин

ТБ=3,4+1,5+1,1+8,2=14,2 мин

ТВ=3,3+2,9+1,12+7,2=14,52 мин

lпр=1,2 м

2. Количество рабочих мест

Эффективный фонд времени работы линии

= 21? 2?8,2 ?60= 20664 мин

. Частные такты

4. Скорость движения конвейера

2. Расчет календарно-плановых нормативов 2 группы

1. Размер партии изделий j-го наименования

где апр - допустимые потери времени на переналадку рабочих мест при смене партии изделий на линии, %;

апр=9 %;

rплj - частный такт по j-му виду изделия, мин/шт;

rппА=1,15 мин/шт;

rппБ=1,30 мин/шт;

rппВ=1,32 мин/шт;

Пр - среднее время простоя каждого рабочего места при переходе от изготовлении партии одного изделия на изготовление партии другого изделия, мин.

Пр=49 мин.

2. Периодичность (ритм) чередований партии изделий j-го наименования определяется по формуле

Fпл=21?2=42 смены.

Принимаем:

nА=3500 шт,

nБ=3200 шт,

nВ=1000 шт.

3. Продолжительность производственного цикла обработки партии изделий j-го наименования определяется по формуле

Стандарт - план организации МНПЛ

ИзделиеМесячная программа (Nзj), штЧастный такт, мин/шт.Размер партии, шт.Число партий в месяцеПериодичность чередования, днейПродолжительность производственного цикла, сменСреднее время простоя рабочего места, чА70001,1535002218,49?20,816?2Б64001,3032002218,77?20,816?2В20001,3210002212,8?20,816?2Итого15400--6-40, 224,9

Из рисунка видно, что линия в течение месяца занята 40,22 смены, а с учетом переналадок, которые составляют 4,9 часа, баланс рабочего времени поточной линии равен 42 смены.

. Суть системы бережливого производства

Бережли?вое произво?дство (lean production, lean manufacturing - англ. lean - «тощий, стройный, без жира»; обычно используется перевод «бережливое», также встречаются варианты «стройное», «щадящее», «рачительное», помимо этого встречается вариант с транслитерацией - «лин») - концепция менеджмента, созданная на Toyota и основанная на неуклонном стремлении к устранению всех видов потерь. Бережливое производство предполагает вовлечение в процесс оптимизации бизнеса каждого сотрудника и максимальную ориентацию на потребителя.

Цели бережливого производства:

сокращение затрат, в том числе трудовых,

сокращение сроков разработки новой продукции,

сокращение сроков создания продукции,

сокращение производственных и складских площадей,

гарантия поставки продукции заказчику,

максимальное качество при определённой стоимости либо минимальная стоимость при определённом качестве.

Бережливое строительство представляет собой управленческую стратегию Lean в строительной области, направленную на повышение эффективности всех этапов строительства.

Восемь видов потерь

Бережливое производство выделяет восемь видов потерь.

. Потери перепроизводства (избыточного производства продукции).

. Потери транспортировки (избыточное перемещение сырья, продукции, материалов).

. Потери ожидания (в рабочее время не осуществляется производственная деятельность).

. Потери из-за запасов (избыточного количества сырья, материалов, полуфабрикатов).

. Потери из-за производства продукции с дефектами (брака).

. Потери излишней обработки (обработка, не приносящая ценности или добавляющая не нужную функциональность).

. Потери на лишние движения (не связанные напрямую с осуществлением производственной деятельности).

. Потери творческого потенциала (неполное использование возможностей человеческого ресурса).

Перепроизводство

Один из наиболее очевидных путей увеличения прибыли - наращивание производительности предприятия. Однако в погоне за производительностью топ-менеджеры зачастую забывают, что количество продукта, который готовы купить потребители определяется рыночным спросом. Внезапно наступает такой момент, когда продукт, которого еще вчера так не хватало, скапливается на складе (такой момент почему-то всегда наступает внезапно, вне зависимости от того, идет ли речь о сезонных колебаниях спроса или изменении рыночной конъюнктуры ). Менеджеры по продажам вынуждены из кожи вон лезть, чтобы реализовать залежалый или подпорченный товар. Какая уж там прибыль! Издержки бы компенсировать или того хуже - минимизировать убытки! Самое странное во всем этом то, что подобное положение вещей считается нормальным - потребителя, его же не угадаешь! И понести определенные убытки из-за изменения спроса считается в порядке вещей (зато на волне спроса большую прибыль получили).

А нельзя ли подобные убытки вообще исключить? Можно. И решение проблемы отнюдь не такое утопическое, как может показаться на первый взгляд. Что нужно:

производить только вовремя и только то, что хочет клиент (фактически работать только «под заказ»);

производить товары мелкими партиями, которые гарантированно будут реализованы (при падении спроса быстро переходить на другой вид продукции);

для сокращения потерь при переналадках оборудования сократить время переналадок до минимума, сделав выгодным производство мелкими партиями.

Все это значит, что пришла пора забыть про рентабельность производства крупными партиями. Нынешние клиенты требовательны. Им нужен ассортимент. Что, не выгодно? А терпеть убытки из-за хранения неликвидов, из-за перерасхода сырья, из-за проблем с клиентами - это выгодно?

Транспортировка

Любое более или менее сложное производство представляет собой последовательность операций по преобразованию сырья, или полуфабрикатов в конечный продукт. Но между операциями все эти материалы необходимо перемещать. Процедуры перемещения ценностей присутствуют даже в конвейерных производствах. Ведь надо же подвезти сырье к конвейеру или отвезти готовые изделия на склад. Безусловно транспортировка - это неотъемлемая часть производства, только к великому сожалению она совершенно не создает ценности, хотя и требует затрат на горючее или электроэнергию, на обслуживание транспортного парка, на организацию транспортной инфраструктуры (дорог, гаражей, эстакад и т.п.). Кроме того транспортировка - это затраты времени и риск повреждения продукции.

Для того, чтобы сократить потери при транспортировке следует создать карту маршрутов транспортных средств и провести тщательный анализ целесообразности того или иного перемещения.

После этого следует попытаться устранить лишние транспортировки за счет перепланировок, перераспределения ответственности (чтобы не приходилось ездить через два цеха за подписью контролера), устранения удаленных запасов (от запасов вообще следует избавляться, но уж если они есть, пусть будут под рукой) и т.п.

К тому же в деле транспортировок не помешает система: каждое перемещение ценностей должно быть обосновано соответствующим регламентным документом, и никакой самодеятельности

Запасы

Наверное, мало найдется людей, которые не смогут ответить на вопрос чем плохи запасы? Запасы - это замороженные деньги, т.е. деньги, извлеченные из оборота и теряющие свою стоимость. Но по каким-то причинам, наличие запасов на производстве считается вполне обыкновенным, и главное, допустимым явлением! Ведь благодаря запасам можно компенсировать скачки потребительского спроса. Запасы позволяют предприятию выпускать продукцию при перебоях в поставках сырья. Наконец, запасы позволяют выравнивать производственный поток. Так можно ли обойтись без запасов, если они так полезны? Чтобы дать ответ на этот вопрос следует посмотреть на проблему запасов с другой точки зрения. Запасы вроде бы нужны, но:

как уже было сказано, запасы - это замороженные оборотные средства;

запасы нуждаются в обслуживании (складские площади, персонал, логистика и т.п.);

и самое главное - запасы скрывают проблемы производства: плохое планирование, натянутые отношения с поставщиками, неравномерность производственного потока и т.п.

Фактически запасы скрывают потери других видов, создавая впечатление благополучной производственной среды.

Дефекты

Выпуск продукции, несоответствующей требованиям потребителя влечет за собой очевидные затраты сырья, рабочего времени, труда, затраты на переработку и утилизацию брака. Традиционной мерой сокращения потерь, связанной с выпуском дефектной продукции является организация различных контролирующих отделов и служб. Считается, что такие подразделения должны своевременно предпринимать меры по предотвращению выпуска брака. Более того, иногда вся ответственность за брак падает на соответствующие службы! Вот только в расчет обычно не идет тот факт, что службы контроля качества не имеют требуемых рычагов влияния на производственные подразделения. Получается, что спрашивать с контролирующих органов все равно, что лечить симптомы болезни, а не ее причины.

Устранение потерь на производство брака целесообразно начать с анализа эффективности функционирования контролирующих подразделений. Речь не идет о том, чтобы выяснить - пропускают ли контролеры брак или нет (это конечно тоже важно). Главное - понять насколько службы контроля способствуют устранению причин появления дефектной продукции. В любом случае контроль обычно осуществляется лишь после того как продукция произведена. Следовательно, повлиять на качество оперативно у контролеров возможности нет. Единственный выход из данной ситуации - встроить процедуры управления качеством в производственный процесс.

Излишняя обработка

Как уже было сказано, потребитель готов платить только за те свойства товара, которые представляют для него ценность. Если потребителю нужен, например телевизор, то он ожидает получить товар соответствующего качества, наделенный соответствующими потребительскими свойствами за определенную цену. Поэтому, если вы встраиваете в телевизор, скажем, держатель для лыжных палок, при этом увеличив цену вдвое, то не факт, что телевизор найдет своего потребителя. Все потому, что дополнительная функциональность не добавляет ценности телевизору. Другой пример. Если потребитель ожидает, что корпус телевизора должен быть черного цвета (белого, серебристого и т.п.), а у вас есть только зеленый пластик и вы после изготовления корпуса перекрашиваете его в нужный цвет - это тоже потери излишней обработки. Ведь на это нужно время, люди, оборудование, краска, а корпус, который действительно имеет ценность для потребителя, уже изготовлен. К потерям излишней обработки следует также отнести обслуживание автоматического оборудования. Например, детали перемещаются по конвейеру, который регулярно останавливается из-за их перекоса. Специальный рабочий наблюдает за конвейером и поправляет перекошенные детали. Труд такого рабочего - это тоже излишняя обработка.

Движения

Лишние движения, которые приводят к потерям, можно было бы назвать проще - суета, подчеркнув тем самым их необоснованность и хаотичность. Со стороны такие движения могут казаться кипучей деятельностью, но присмотревшись можно заметить, что они, подобно потерям, рассмотренным ранее, не способствуют созданию ценности для потребителя. Источник потерь данного вида обычно один - плохая организация работ.

Сюда можно отнести отсутствие необходимых инструкций, слабую обученность персонала или невысокую трудовую дисциплину. Этот вид потерь отличает то, что их можно достаточно легко обнаружить, а обнаружив, принять вполне очевидные меры к их устранению. Бережливое производство предлагает для этих целей ряд инструментов: стандартные операционные процедуры, систему организации рабочих мест (5S).

Потери творческого потенциала

Знакомо ли вам состояние, когда чувствуешь в себе силы сделать больше, когда есть воля, знания, творческий порыв, но обстоятельства не позволяют проявить себя должным образом? В данном случае под обстоятельствами, мешающими работнику проявить себя в полной мере, подразумеваются: необоснованная воля начальства, отсутствие времени и средств на реализацию идей, напряженная обстановка в трудовом коллективе. Все это приводит к тому, что человек чувствует себя лишь придатком производственной системы, деталью, которую легко заменить другой. В такой обстановке работник формально исполняет свои обязанности в необходимом минимуме и спешит покинуть чуждое ему предприятие. А между тем, все люди склонны в той или иной мере к творчеству, даже если потребность созидать порождена стремлением избежать лишней работы или уменьшить бремя рутинной деятельности.

Кроме того, кто как не работник, то есть человек, имеющий непосредственное отношение к созданию ценности, может, ежедневно наблюдая одну и ту же деятельность, замечать недостатки и пути улучшения. Именно поэтому одна из важнейших задач которую необходимо решить в ходе внедрения бережливого производства заключается во всеобщем вовлечении персонала в деятельность по непрерывному улучшению - Кайзен (Kaizen) с целью наиболее полного использования потенциала каждого работника.

Мероприятия по снижению потерь от процессов ожидания

Потери, связанные с ожиданием начала обработки материала (детали, полуфабриката) указывают на то, что процесс планирования и процесс производства не согласованы между собой. Подобное положение вещей - не редкость для отечественных предприятий. Сам по себе процесс планирования достаточно сложен, поскольку требует анализа большого количества факторов. К числу таких факторов относятся: структура заказов потребителей, состояние рынка сырья, производительность оборудования, график работы смен, и т.п. По-настоящему оптимальное планирование требует серьезной математической подготовки и отточенного взаимодействия служб сбыта, закупок и производства. Пожалуй, редко на каком предприятии планированием занимается ученый, способный систематизировать все факторы и найти наилучшее решение задачи. Как правило, процесс планирования носит псевдо-оптимальный характер и основан на субъективном подходе людей, обладающих определенным опытом работы в производстве. Априори можно считать, что возможность улучшить процесс планирования есть всегда.

Кроме неоптимального планирования на потери, связанные с ожиданием существенное влияние оказывает неравномерная пропускная способность оборудования. В этом случае, скопление продукции, ожидающей обработки, может происходить перед операцией с наименьшей пропускной способностью. Производительность подобных операций следует повышать. Если это невозможно, следует предусмотреть гибкий график работы оборудования или перераспределение персонала между операциями.

Точно вовремя

Одна из потерь рассмотренных, ранее называлась ожидание. Потери ожидания возникает тогда, когда детали выходят с предыдущей операции, но не могут быть обработаны на следующей. Если предыдущая операция и дальше продолжает выпускать детали, то образуется другая потеря - запас. Если запасы возрастают слишком быстро, то возникает необходимость в их транспортировке на склад (еще одна потеря). Как видно, очень важно подавать детали на последующую операцию только тогда, когда в этом возникает необходимость. Такой метод работы называется точно вовремя (Just-In-Time - JIT). Фактически JIT - это работа на заказ для следующей операции. Как и любая работа «под заказ» JIT требует четкого планирования для достижения гибкой загрузки оборудования. Основным фактором для успешного планирования является сокращение объема обрабатываемой, и передаваемой на следующую операцию партии и использование методов контроля производственного потока. Одним из инструментов контроля пропускной способности производственных операций являются карточки Канбан.

Канбан - это карточка или ярлык, информирующий о характеристиках или состоянии единиц обрабатываемой продукции. Канбан может использоваться для определения количества изделий в партии, для определения необходимости взять партию на обработку, для определения порядка обработки партий и т.д. Обычно карточки Канбан имеют яркое, привлекающее внимание исполнение. Например, партии, которые должны быть обработаны в первую очередь, снабжаются карточками красного цвета. Менее срочные партии - зеленого.

Использование карточек способствует устранению потерь на лишние движения, работе точно вовремя и повышению общей культуры производства.

Быстрая переналадка.

Традиционно считается, что серийное производство выгодно лишь при больших объемах обрабатываемых партий. Однако, крупный размер партий приводит, в свою очередь к потерям на ожидание, увеличению запасов и лишним перемещениям продукции. Конкуренция в условиях рыночной экономики привела к тому, что предприятия должны ориентироваться не на объем выпускаемой продукции, а на ее ассортимент. Широкий же ассортимент возможен только при условии производства мелкими партиями товара с частыми переналадками оборудования на другую номенклатуру продукции.

Переналадки - это потеря времени. Поэтому очень важно сократить время одной переналадки до минимально возможной величины. Для того чтобы сделать это следует воспользоваться методикой сокращения времени переналадок. В рамках этой методики все операции по переналадке классифицируются, после чего время операций сокращается до минимально возможного. Это достигается путем стандартизации процесса переналадок, совершенствования оборудования, выполнения части процедур по переналадке до остановки или после запуска

Инструменты бережливого производства

Для устранения потерь, а также для предупреждения их возникновения в рамках бережливого производства разработано множество методик рациональной организации производственной деятельности. Обсудить все методики в рамках данной статьи не представляется возможным. Остановимся лишь на наиболее важных, применение которых является обязательным условием успешной реализации программы по внедрению бережливого производства.

Непрерывное улучшение - Кайзен (Kaizen)

Понятие Кайзен родом из Японии. Оно образовано двумя словами: Кай (Kai) - изменение и Зен (Zen) - к лучшему. Непрерывное изменение малыми шагами, которые не требуют значительных вложений - вот смысл, который заключает в себе понятие Кайзен. Для того чтобы продемонстрировать особенности пути Кайзен его обычно противопоставляют инновационному развитию.

Отличительная особенность Кайзен состоит в том, что деятельность по улучшению планируется и выполняется непосредственно на рабочих местах. В связи с этим Кайзен служит отличным инструментом вовлечения персонала в деятельность по постепенному изменению облика производства. Подробнее об этом можно прочитать в статье «Кайзен. Вовлечение персонала».

Организация рабочих мест - 5S

Методика организации рабочих мест 5S - это очень простой для понимания, но очень эффективный инструмент совершенствования рабочего окружения. В условиях напряженного графика производственной деятельности, работники перестают обращать внимание на такие «мелочи» как беспорядок, грязь, лишние вещи и т.п. Между тем, это ни как не добавляет, ни эффективности действиям персонала, ни безопасности самому производству. Система 5S определяет пять четких правил наведения порядка на рабочих местах: сортируй, соблюдай порядок, содержи в чистоте, стандартизируй, совершенствуй. Соблюдение этих правил существенно повышает качество работы, уровень производственной культуры и приводит к сокращению потерь на беспорядочные движения.

Стандартные операционные процедуры

На бытовом уровне, в своем круге общения мы очень часто выходим на такой уровень взаимопонимания, что при помощи нескольких междометий можем донести смысл до собеседника. Посторонний человек, попавший в такой круг общения, не поймет ровным счетом ничего. Бывает и такое, что сами собеседники, запутавшись в хитросплетениях своего диалекта общения, перестают понимать друг друга. Общность интересов трудового коллектива также приводит к тому, что возникает своего рода специфический язык общения. Однако если на бытовом уровне ошибки вряд ли приведут к серьезным последствиям, то в производстве непонимание приводит к существенным потерям самого разнообразного рода.

Для получения стабильных результатов любая производственная деятельность должна выполняться строго в установленном порядке. Этот порядок должен быть регламентирован в такой форме, которая сводила бы на нет ошибки выполнения любых рабочих процедур, и была понятна новичкам. Документ, описывающий порядок выполнения той или иной операции в наглядной и общедоступной форме называется стандартной операционной процедурой (standardized operation procedure - SOP). В идеальном случае работники сами должны создавать для себя SOP. Если уж это невозможно, то, по крайней мер, следует привлекать их к процессу разработки, хотя бы на этапе апробации. Таким образом, будет гарантирована полная состоятельность документа.

Всеобщее производительное обслуживание оборудования

Состояние производственного оборудования является одним из главных факторов достижения запланированных производственных показателей: качества, производительности, безопасности. В наилучшем случае оборудование должно бесперебойно работать без поломок и аварий. Возможно ли такое? Вполне возможно, если грамотно подойти к проблеме его обслуживания.

В обычной ситуации эксплуатацией оборудования занимается технологический (эксплуатационный) персонал, а профилактическим обслуживанием и ремонтом - ремонтные службы. Задачи, которые стоят перед этими службами, различны. Для первых - это выполнение производственных показателей, для вторых - поддержание оборудования в исправном состоянии и своевременный ремонт. Такая разница в целях служб приводит к тому, что эксплуатационщиков не интересуют проблемы ремонтных служб, а ремонтников - проблемы производственных подразделений. Естественно, страдает при этом работоспособность оборудования.

Для того чтобы неразрывно связать заботу об оборудовании и производственный процесс следует полностью пересмотреть подход к обслуживанию оборудования. Сделать это позволяет один из инструментов бережливого производства, который получил называние всеобщего производительного обслуживания (Total Productive Maintenance - TPM).

В основе методологии TPM лежит постулат - работа и обслуживание не разделимы. Это значит, что все работы по обслуживанию, которые не требуют специальных навыков, должны выполняться непосредственно операторами производственного оборудования. Все процедуры по обслуживанию должны быть стандартизированы. Во время ремонтов оборудование должно полностью восстанавливаться и модернизироваться для предотвращения повторения аварий. Сведения о проблемах должны регистрироваться и анализироваться для планирования операций по обслуживанию.

Заключение

Что необходимо для успеха

Бережливое производство это не просто набор понятий, инструментов и правил. Это, прежде всего философия, меняющая устоявшиеся взгляды на организацию производственных отношений, философия, затрагивающая все слои в организационной структуре предприятия, философия, требующая наличия своих оракулов и последователей на предприятии. Основы бережливого производства просты, а их реализация не требует серьезных финансовых вложений, однако легкость, с которой можно встать на путь этой философии соседствует с колоссальной трудностью удержания на этом пути.

Две основные составляющие определяют большую часть успеха реализации философии бережливого производства. Прежде всего, предприятию нужны лидеры, способные «зажечь» своих подчиненных новыми идеями, вселить в них уверенность необходимости перемен и вместе с ними шаг за шагом переносить все трудности связанные с решением застарелых проблем. И второе - понятная всем система мотивации-вовлечения персонала предприятия в общее дело реализации новых подходов. Говоря математическим языком, эти две составляющие - есть необходимое условие успешного внедрения бережливого производства. Все остальное (инструменты, методики) - это техническая сторона вопроса, которая дополняет необходимое условие до достаточного.

кайзен операционный бережливый производительный

Литература

1. Организация и планирование производства на машиностроительном предприятии/ Под ред. В.А. Летенко. - М.: Высшая школа, 2002.

2. Организация производства и управление предприятием. Учебное пособие / Под ред. О.Г. Туровца. - М.: ИНФРА-М, 2002.

3. Организация, планирование и управление предприятием машиностроения.. И.М. Разумов, Л.А. Глаголева, М.И. Ипатов и др. - М.: Машиностроение, 2002.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ «РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАФЕДРА ЭКОНОМИКИ, МЕНЕДЖМЕНТА И

Больше работ по теме: