Оперативно-производственное планирование на предприятии

Задание

Ситуация 1

Ситуация 2

Дискретное производство характеризуется прерывностью производственного процесса на всем его протяжении. В этом производстве наблюдается прерывность в работе отдельных рабочих мест, в работе отдельных участков, цехов и отдельных процессов. Поэтому прерывность усложняет движение материального потока от входа системы до его выхода, что выражается конкретно в увеличении продолжительности всего производственного процесса, в возрастании величины запасов всех видов и в конечном итоге приводит к ухудшению производительности, т. е. уменьшению отношения затрат, осуществляемых на входе, и величине результата, получаемого на выходе.

Такое производство требует от менеджера постоянного наблюдения за всем производственным процессом, с тем, чтобы обеспечить его необходимую производительность и по возможности стремиться ее увеличить. Одним из инструментов, который помогает ему это сделать, является система оперативно — производственного планирования (ООП), обращенная к основному производству.

В работе представлена возможность практического использования некоторых специфических моделей и методов ООП на примере управления машиностроительной фирмой. Здесь приведена система ООП, применяемая для цехового планирования в условиях серийного типа производства. Она в наибольшей мере структурирована и формализована для практического применения на предприятиях в различных типах экономики. Эта система представляет подход к построению системы ООП, основанный на принципе «выталкивания» полуфабриката на всем пути движения материального потока.

Ситуация

Партии деталей одного типоразмера проходят обработку последовательно в трех цехах и поступают на сборку в четвертый цех.

Тип производства — серийный с постоянным среднерасчетным ритмом r=0,02 р.дн. Величины партий запуска деталей в обработку и длительность циклов обработки партий следующие:

Требуется: а) построить график и рассчитать величины опережений запуска для всех пар смежных цехов; б) построить графики изменения межцеховых оборотных заделов и рассчитать их средние величины, а также периоды их оборота для всех пар смежных цехов; в) построить общий график изготовления партий данных деталей во всех цехах и нахождения их на сборке и рассчитать величины опережений запуска для всех цехов относительно сборочного; г) построить график изменения величины циклового задела данных деталей в сборочном цехе и рассчитать его среднюю величину; д) рассчитать суммарный задел данных деталей в производстве (опережение запуска для первого цеха в штуках) несколькими способами.

Резервные опережения и заделы из рассмотрения исключить.

Решение

Рассчитаем ритмы партий деталей (Rj) в цехах, определим наибольшие общие делители размеров партий (dnj) и ритмов (dRj) для всех пар смежных цехов.

Rj=r*nj, j=1…Кц.

R1=0,02*450=9раб.дн.

R2=0,02*600=12раб.дн.

R3=0,02*400=8раб.дн.

R4=0,02*200=4раб.дн.

Результаты сведем в общую таблицу с данными.

Рассчитаем опережения (Оз и Ов) средние значения оборотных заделов (Ноб) и периоды их оборота (Тоб) для всех пар смежных цехов по формулам:

Озj, j+1=Т цj+Тцj+1+ Rj+1-dRj, j+1+(]Rj/Rj+1[-1)*Rj+1.

J=1…Кц, ][ - ближайшее большее целое число Нобj, j+1=(nj+nj+1)/2-dnj, j+1 j=1…Кц Тобj, j+1= nj+1/ dnj, j+1*Rj j=1…Кц Для первой пары цехов:

Оз1,2=7+2+12−3+(]9/12[-1)*12=18р.дн.

Ноб1,2=(450+600)/2−150=375 шт.

Тоб1,2=600/150*9=36раб.дн.

Для второй пары цехов:

Оз2,3=2+5+8−4+(]12/8[-1)*8=19раб.дн.

Тоб2,3=600/200*12=24раб.дн.

Ноб2,3=(600+400)/2−200=300шт.

Для третьей пары цехов:

Оз3,4=5+5+4−4+(]8/4 [-1)*4=14 раб.дн.

Ноб3,4=(400+200)/2−200=100шт.

Тоб3,4=200/200*8=8раб.дн.

Графики (а, б, в) согласно расчетам приведены в Приложении.

Выполним расчеты средних значений цикловых заделов во всех цехах по формуле:

НЦj=TЦj/Rj*n j=…RЦ НЦ1=7/9*450=350 шт.

Нц2=2/12*600=100 шт.

НЦ3=5/8*400=250 шт.

НЦ4=5/4*200=250шт.

График циклового задела в цехах в Приложении.

Выполним расчеты опережений для всех цехов относительно сборки по формулам:

Кц Кц Кц-1.

Озj=УТцi + УRi — УdRi, j+1+(]Ri/RКц[-1)*RКц.

i=j i=j+1 i=j.

J=1…Кц Овj= Озj-Тцj; j=…Кц-1;

Оз1 =(7+2+5+5)+(12+8+4)-(3+4+4)+(]19/4[-1)*4=40раб.дн.

Оз2 =(2+5+5)+(8+4)-(4+4)+ (]12/4[-1)*4=24раб.дн.

Оз3 =(5+5)+4−4+(]8/4 [-1)*4 =14раб.дн.

Ов1 =40−7=33 раб.дн.

Ов2 =24−2=22раб.дн.

Ов3 =14−5=9раб.дн.

График изготовления партий деталей во всех цехах и нахождения их на сборке находим в Приложении.

Опережение запуска для первого цеха относительно сборки в штуках или, что-то же самое, суммарный задел деталей данного типоразмера в производстве рассчитывается так:

Оз1 = Оз1*Nдн, где Nдн. шт. — среднедневной выпуск деталей.

Nдн=1/r.

Nдн=1/0,02=50 шт.

Оз1=40*50=2000 шт.

Суммарный средний цикловой задел (Нц.с.) деталей в производстве рассчитаем двумя способами:

а) по результатам предыдущих расчетов Кц Нц. с = УHц. сj, j=1…Кц.

j=1.

Нц.с=350+100+250+250=950шт.

б) по формуле Кц Нц. с= Nдн УТцj, j=1…Кц.

j=1.

Нц.с=50*(7+2+5+5)=950 шт.

Суммарный средний обратный задел (Нобс) также может быть рассчитан двумя способами:

а) по результатам предыдущих расчетов Кц Нобс=УHобсj, j=1…Кц.

J=1.

Нобс=375+300+100=775 шт.

б) по формуле Кц Кц-1.

Нобс=(n1+nКц)/2+Уnj-Уdnj, j+1, j=1…Кц.

j=2 j=1.

Нобс=(450−200)/2+(600+400+200)-(150+200+200)=775шт.

Суммарный средний задел будет равен сумме циклового и оборотного заделов:

Нс=Нцс+Нобс Нс=950+775=1725,.

что не совпадает с рассчитанным раннее опережением запуска для первого цеха в штуках. Однако рассчитано было максимальное опережение, в то время как задел рассчитан средний. Минимальное опережение отличается от максимального на величину партии запуска в первом цехе.

OЗmin1 = ОЗ1-n.

OЗmin1 = 2000;450=1550 шт.

Тогда среднее опережение в штуках составит:

ОЗср = (ОЗ1+ OЗmin1)/2.

OЗср = (2000+1350)/2=1675 шт.,.

что приближено по величине с Нc.

Ситуация

В соответствии с техпроцессом детали обрабатываются в заготовительном и механическом цехах, а затем поступают на сборку.

Тип производства — серийный, среднедневная потребность сборки в деталях — 6 шт. Установленные величины партий запуска деталей в обработку (на сборку) и длительность циклов обработки (сборки) партий в цехах следующие:

На начало расчетного месяца заготовительным цехом фактически выпущены детали для 516-го готового изделия, механическим цехом — для 500-го, а на сборку запущены и выпущены 404 готовых изделия.

Требуется:

• а) рассчитать размер первой партии запуска деталей в обработку в механическом цехе;
• б) рассчитать сроки запуска в обработку первых партий в заготовительном и механическом цехах, второй партии — в механическом цехе;
• в) рассчитать общее количество деталей типоразмера, подлежащее запуску и выпуску в заготовительном и механическом цехах в планируемом месяце (22 раб.дн.). Резервные опережения и заделы из рассмотрения исключить. Считать что не с начала планируемого месяца ни в заготовительном, ни в механическом цехе партий деталей денного типоразмера запущенных в обработку, нет.

Решение Рассчитаем ритмы партий деталей (Rj) в цехах, определим наибольшие общие делители размеров партий (dnj) и ритмов (dRj) для всех пар смежных цехов:

Rj=nj/Nдн, j=…Кц.

R1=18/6=3 р.дн.

R2=24/6=4 р.дн.

R3=42/6=7р.дн.

Полученные результаты запишем в таблицу с исходными данными.

Размер первой партии в первом по ходу техпроцесса цехе всегда принимается равным установленной величине, т. е. в заготовительном цехе первая, также как и последующие партии, включает шесть деталей. В механическом цехе размер первой партии запуска деталей в обработку (nз1,2) определяется из соотношений: оперативный планирование цеховой серийный Если 0.

Если Nнв1- Nнз2=0, nз1,2=min (n1,n2).

Если Nнв1- Nнз2> n2, то nз1,2= n2.

где Nнв1 — номер готового изделия, фактически «закрытого» на начало месяца первым цехом; Nнз2 — номер готового изделия, для которого запущены на начало месяца детали во втором цехе.

По условию во втором цехе на начало месяца все детали данного типоразмера выпущены, т. е. Nнз2= Nнв2 (то же — для заготовительного цеха) Тогда nз1,2 =516−500=16 шт. < n2 =24 шт.

Расчет сроков запуска и выпуска первых партий (Дзlj, Двlj) в обрабатывающих цехах производится по формулам:

Двlj1 = (Nнвif — Nнсб — Oв min if)/ Nдн f.

Дзlj1= (Nнзif — Nнсб — Oз min if)/ Nдн f.

где Nсб — номер изделия, выпущенного со сборки на начало месяца, Oз min if и.

Oв min if — минимальные опережения запуска и выпуска партий в j-ом цехе по отношению к сборочному цеху, в штуках.

Рассчитаем Oз min j и Oв min j по формулам:

Кц Кц Кц-1.

Oз min j =(УТцi + УRi — УdRi, j+1+(]Ri/RКц[-1)*RКц)* Nднn1,.

i=j i=j+1 i=j.

J=1…Кц.

Oв min j = Oз min j — Tцj* Nдн Для первого цеха.

Oз min 1 =((8+6+2)+(4 +7)-(1+1)+(]3 /7[-1)*7)*6−18=7 шт.

Oв min 1=7−8*6=-41 шт.

Для второго цеха:

Oз min 2 =((6+2)+7−1+(]4/7[-1)*6)*6−24=-10 шт.

Oв min 2 =-10−6*6=-46р.дн.

Тогда Дз1,1 = (516−404−7)/6=17.5р.дн.

Дв1,1 = (516−404-(-41))/6=22.8 р.дн.

Дз1,2 = (500−404-(-46))/6=23.67р.дн.

Дв1,2 = (500−404-(-10))/6=17.67р.дн.

Учитывая, что расчеты выполняются с точностью до 0,5 р.дн. Примем Дз1,1 =17.5р.дн., Дв1,1 =23 р.дн., Дз1,2=24р.дн., Дв1,2=18р.дн.

Рассчитаем опережения (Оз и Ов) и периоды оборота (Тоб) для всех пар смежных цехов по формулам:

Oз j, j+1 = Tцj + Tцj+1+ Rj+1-dRj+1+(] Rj / Rj+1[-1)* Rj+1.

j=1…Кц, ][ - ближайшее большее целое число.

Tобj, j+1 = nj+1 /dnj, j+1 * Rj.

j=1…Кц Для первой пары цехов:

Oз 1,2 =8+6+4−1+(]3/7[-1)*4=17р.дн.

Тоб1,2 =18/6*3=9р.дн.

Для второй пары цехов:

Oз 2,3 =6+2+7−1+(]4/7[-1)*7=14р.дн.

Тоб2,3 =24/6*4=16р.дн.

Вторая партия запускается через ритм равный:

nз1,2 / Nдн.

nз1,2 / Nдн=24/6=2,67р.дн.=4р.дн.

общее количество деталей, подлежащее выпуску за месяц обрабатывающим цехом (Nв мес j) может быть определенно следующим образом:

Nв мес j = ](Nк.сб + Oв min if — Nнз if — nзif1)/ nуст if [*nуст if + nзif1 + nвif1.

где nуст — установленный размер партии, Nк. сб — номер готового изделия, запланированного к выпуску со сборки в конце месяца.

Nк.сб = Nнсбф + Nмес. об где Nнсбф — фактическое количество изделий, выпущенных со сборки на начало месяца, Nмес. об — программа выпуска изделий в плановом периоде.

При равномерном выпуске готовых изделий в последний день планируемого месяца со сборки сойдет изделие с номером 421.

Nк.сб =404+6*](22−2)/7[=421шт.

Тогда.

Nв мес2 =](421−516+(-46)-24)/24[*24+24=-141шт.

Nв мес1 =](421−500+(-41))/18[*18=-126шт.

Общее количество деталей, подлежащее запуску за месяц (Nз мес j) может быть определено следующим образом:

Nз мес if =](Nк.сб + Oз min if — Nнзif — nзif1)/ nуст if [*nуст if + nзif1.

Тогда.

Nз мес 1 =](421−516+7)/18[*18=-88шт.

Nз мес 2 =](421−500+(-10)-24)/24[*24+24=-89 шт.

Заключение

В серийном производстве основной особенностью оперативного планирования является необходимость обеспечения строгой повторяемости изготовления партий деталей, сборки узлов и изделий. Поэтому цеховое планирование начинается с расчета календарно-плановых нормативов, расчет которых использует постоянное значение среднерасчетного ритма®.

В серийном производстве к календарно-плановым нормативам относятся:

размеры партий (n) и ритмов ® запуска-выпуска партий изделий;

длительности производственных циклов обработки партий деталей, сборки узлов (Тц);

опережение запуска (Оз) и выпуска (Ов) партий деталей;

размеры заделов (Н);

Ситуация 1.

На основе данных о величине партий запуска деталей в обработку (поступления на сборку) (nj) и длительностей циклов обработки (сборки) партий в цехах (Тцj) были рассчитаны величины опережений запуска для всех пар смежных цехов (ОЗjj+1), средние величины межцеховых оборотных заделов (НОБjj+1) и периоды их оборота (ТОБjj+1), средние значения цикловых заделов во всех цехах (НЦj), опережения запуска и выпуска для всех цехов относительно сборочного (ОЗj, ОВj), суммарный средний цикловой задел (НЦС). На основе расчетов построены графики обработки партий деталей в смежных цехах, эпюры межцеховых оборотных заделов, эпюр циклового задела в 4-м цехе и сводный график обработки деталей во всех цехах.

Опережения запуска для пар смежных цехов (ОЗjj+1):

По расчетам: Согласно графику:

Oз 1,2 = 18р.дн. Oз 1,2 =18р, дн.

Oз 2,3 =19р.дн. Оз2,3=19р.дн. Oз 3,4 =14 р.дн. Оз3,4=14р.дн.

Периоды оборота межцеховых оборотных заделов (ТОБjj+1).

По расчетам: Согласно графику:

Тоб1,2 = 36р.дн. Тоб1,2=36 р. дн Тоб3,2 = 24р.дн. Тоб2,3=24р.дн Тоб3,4 = 8р.дн. Тоб3,4 = 8р.дн.

Опережение запуска для всех цехов относительно сборочного (ОЗj).

По расчетам: Согласно графику:

Оз1= 36 р.дн. Оз1= 36р.дн.

Оз2 = 24 р.дн. Оз2 = 24р.дн.

Оз3 = 14 р.дн. Оз3 = 14р.дн.

Суммарный средний цикловой задел (НЦС) деталей в производстве рассчитан двумя способами:

а) по результатам предыдущих расчетов б) по формуле Нц. с =950 шт. Нц. с =950 шт.

Суммарный средний оборотный задел (Нобс) деталей в производстве также рассчитан двумя способами:

а) по результатам предыдущих расчетов б) по формуле Нобс = 775 шт. Нобс =775шт.

Суммарный средний задел Нс=950+775=1725шт., что не совпадает с рассчитанным раннее опережением запуска для первого цеха в штуках. Однако рассчитано было максимальное опережение, в то время как задел рассчитан средний. Среднее опережение в штуках составит.

OЗср =(2000+1350)2=1675шт.,.

что почти совпадает по величине с Нс.

Ситуация

На основе установленных величин партий запуска деталей в обработку (на сборку) (nj) и длительностей циклов обработки (сборки) партий в цехах (Тцj) были рассчитаны ритмы партий в каждом цехе (Rj).

Размер первой партии в первом по ходу техпроцесса принимается равным установленной величине (6 шт.). В механическом цехе размер первой партии запуска деталей в обработку определен из соотношения Nнв1-Nнз2 =16 шт. < n2 =24шт., т. е. nз1,2 =24шт.

Предполагается, что сборочный цех работает ритмично, и для него сроки запуска и выпуска и размер первой партии не рассчитываются.

Сроки запуска и выпуска первых партий (Дзlj, Двlj) в обрабатывающих цехах:

Дз1,1 =17,5р.дн., Дв1,1 =23 р.дн., Дз1,2 =24р.дн., Дв1,2 =18р.дн.

Опережения (Оз) и (Ов) и периоды оборота (Тоб) для всех пар смежных цехов:

Oз 1,2 =17 р.дн., Тоб1,2 =9р.дн.

Oз 2,3 =14 р.дн., Тоб2,3 =16р.дн.

Вторая партия запускается через ритм равный:

nз1,2 / Nдн=246=4р.дн.

Общее количество деталей, подлежащее выпуску за месяц любым обрабатывающим цехом (Nв мес j):

Nв мес1 = -126шт.

Nв мес2 =-141 шт.

Общее количество деталей, подлежащее выпуску за месяц любым обрабатывающим цехов (Nв месj):

Nз мес 1 = -88шт.

Nз мес 2 =-89шт.

Список использованных источников

Маркина Т. В. Производственный менеджмент: Учебное пособие./Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова. — Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004. — 185с.

Производственный менеджмент: Учебник/Под ред. В. А. Козловского. — М.: ИНФРА-М, 2003. -574 с. — (Серия «Высшее образование»).