6.3. Особливості оперативно-календарного планування на підпри-ємствах одиничного, серійного, та масового типів виробництва

6.3. Особливості оперативно-календарного планування на підприємствах одиничного, серійного, та масового типів виробництва

Усі елементи оперативно-календарного планування (системи, нормативи, планово-облікові одиниці, розрахунки руху предметів праці в часі та просторі тощо) залежать від типу виробництва підприємства. Тому слід розрізняти особливості оперативно-календарного планування на підприємствах різних типів виробництва.

Одиничне виробництво характеризується широкою номенклатурою виготовлення різних виробів одиницями або невеликими серіями за окремими замовленнями без регулярної повторюваності у плановому періоді або повторюваності через нерівні відрізки календарного часу.

Головним завданням оперативно-календарного планування на підприємствах одиничного типу виробництва є забезпечення своєчасного виготовлення різних виробів відповідно до узгоджених термінів, встановлених замовниками, а також рівномірного завантаження і роботи усіх виробничих підрозділів та ланок при більш коротких виробничих циклах та менших витратах на виготовлення продукції.

В силу такої специфіки застосовується позамовна система планування, тобто об’єктом планування є замовлення. До обсягу робіт із виконання замовлення входить не тільки виробництво виробу, але і вся технічна підготовка (конструкторська, технологічна) та випробування, які займають значну частину у загальній тривалості циклу виконання замовлення.

Особливістю календарного планування в одиничному виробництві є тісний взаємозв’язок роботи виробничо-диспетчерського відділу підприємства з роботою служб технічної підготовки виробництва: відділами головного конструктора, головного механіка. Планові терміни виконання замовлення повинні бути узгоджені з черговістю подачі технічної документації у підрозділи підприємства. Звідси і головне завдання оперативного планування – забезпечити виконання замовлення у встановленні строки.

Календарне планування одиничного виробництва включає документальну розробку замовлення, формування оптимального портфелю замовлень на календарний період, розподіл програмного завдання по цехах, дільницях і по календарних періодах часу (міжцехове і внутрішньоцехове планування), а також розрахунок календарно-планових нормативів. Послідовність розробки замовлення в одиничному виробництві приведена на рис. 6.2.

Отже, на підприємствах одиничного типу використовуються такі системи оперативно-календарного планування:

позамовна – при короткому циклі складання виробу (до одного місяця);

комплектно-вузлова та комплектно-групова системи (при тривалості складального циклу більше одного місяця).

При плануванні виробництва уніфікованих і нормалізованих деталей використовується подетальна система “на склад”; при цьому терміни запуску–випуску замовлення цих деталей не пов’язані з термінами запуску-випуску замовлення або складальних комплектів. Планово-облікова одиниця для підприємства в цілому складається із одного чи декількох конструктивно-закінчених виробів одного найменування, а для цеху – замовлення являє собою товарний комплект деталей, вузлів, що входять у ці замовлення.

Календарно-планові розрахунки у одиничному виробництві проводять у порядку, зворотному ходу технологічного процесу, починаючи від заключної фази, тобто випробування виробу. Такий підхід обумовлений необхідністю встановлення строку його запуску, який вказується у договорі із замовником.

Календарно-планові розрахунки включають:

розрахунок тривалості виробничого циклу виготовлення виробу;

визначення календарних випереджень у роботі окремих

виробничих підрозділів із виготовлення виробу;

складання плану-графіка виконання замовлення;

складання зведеного графіка виконання замовлень, що встановленні у виробничій програмі на плановий період;

розрахунки завантаження устаткування і виробничих площ по календарних періодах (об’ємно-календарні розрахунки) і коригування зведеного графіка з метою вирівнювання завантаження по окремих планових періодах.

Провідним нормативом, на основі якого виконуються календарно-планові та об’ємно-календарні розрахунки, є і тривалість виробничого циклу виготовлення виробу. Визначення тривалості циклу починається з побудови циклового графіка (циклограми) складання виробу, при цьому використовується складальна схема виробу, яка розкриває його розчленування на вузли, підвузли та інші складальні сполучення.

Початковим етапом побудови циклограми є дата здачі виробу замовнику, від неї будуються послідовно пов’язані між собою складальні процеси, а також процеси, що виконуються паралельно з іншими операціями [26].

Тривалість окремих процесів складання () розраховується за формулою:

,

де  – нормативна трудомісткість складальної операції, норм-год.;

      – чисельність робітників, які виконують цю складальну операцію. чол.;

    – плановий коефіцієнт виконання норм.

Наступним етапом розрахунку тривалості виробничого циклу виготовлення виробу є визначення тривалості циклів оброблюваної та підготовчої фаз. Цей розрахунок проводиться з метою встановлення початку запуску деталей в обробку, що забезпечить вчасне їх виготовлення і подачу у складальний підрозділ.

На основі циклових графіків встановлюються календарні випередження за етапами виробничого процесу.

Під випередженням розуміють відрізок часу, на який кожний попередній частковий процес повинен випереджати наступний процес. Випередження планується з метою забезпечення завершення виробничого процесу у запланований термін. При побудові циклового графіка необхідно враховувати міжцехові перерви, які мають страховий характер і становлять 3-5 днів.

При виготовленні складних технічних виробів замість циклових графіків будуються сітьові, машинним способом (ЕОМ, ПК) з використанням сітьових моделей, за допомогою яких визначаються критичний шлях складання виробу і роботи, які виконуються паралельно.

За критичним шляхом визначається тривалість виробничого циклу. Календарні графіки розробляються спочатку відповідно до окремих замовлень, а потім будується зведений графік запуску-випуску всіх виробів, що встановлені у виробничій програмі на плановий період.

Оперативні виробничі завдання цехам встановлюються на основі зведеного річного графіка запуску-випуску виробів.

Склад замовлень, що включаються в оперативну виробничу програму, визначається:

термінами виконання замовлень, встановлених у договорах;

встановленим порядком проходження замовлень по цехах і запланованими випередженнями, що намічені у зведеному графіку запуску-випуску виробів;

 ступенем технічної і організаційної готовності замовлення до виробництва і випуску у плановому місяці у кожному підрозділі з урахуванням стану запасів по замовленнях, що переходять із попереднього місяця.

Виробнича програма цеху, що встановлена на місяць, є основою для розробки завдань для кожної дільниці та робочого місця. Розробка місячних завдань виробничим дільницям починається з складання по-детальних планів за такими даними:

конструкторсько-технологічних специфікацій;

карт технологічних процесів;

карт розшифровки комплектів;

термінів початку і закінчення робіт.

Після складання подетальних планів дільницям, проводяться об’ємно-календарні розрахунки за групами устаткування і використанням площ. В результаті таких розрахунків встановлюється змінність роботи дільниць, окремих груп устаткування і уточнюється потреба у робітниках визначених професій. При складанні зведеного графіка виконуються розрахунки завантаження устаткування і площ роботами з виготовленням різних замовлень в усіх підрозділах підприємства.

При цьому необхідно забезпечити таке завантаження усіх ланок виробництва, щоб воно було на рівні їхньої пропускної спроможності та рівномірним протягом планового періоду.

Оперативно-календарне планування в серійному виробництві має також свої особливості.

Серійне виробництво характеризується випуском більш обмеженої номенклатури виробів періодично повторювальними серіями.

У зв’язку з цим основним завданням календарного планування у серійному виробництві є забезпечення періодичності виготовлення виробів відповідно до плану при повному та рівномірному завантаженні устаткування, площ, робітників.

Для вирішення цього завдання важливе значення мають календарно-планові нормативи, основними з яких в серійному виробництві є:

розмір партій (серій) виготовлення виробів;

нормативний розмір партій деталей і періодичність їх запуску-випуску;

тривалість виробничих циклів виготовлення деталей, вузлів і серій виробів;

випередження запуску-випуску партій деталей і складальних одиниць;

запаси.

На підставі проведених розрахунків будуються календарні плани-графіки роботи виробничих дільниць і окремих груп устаткування.

Основним календарно-плановим нормативом у серійному виробництві є визначення серії виробів і нормативного розміру партій запуску заготівок, деталей у виробництво.

Якщо обсяг випуску окремих виробів невеликий, то розмір серії виробів встановлюється на рівні річного завдання. Якщо кількість виробів, що планується у річній виробничій програмі, значно більша, то вона розподіляється на декілька партій, випуск яких планується у відповідних кварталах і місяцях. При цьому виникає потреба визначення економічно доцільного розміру партій з метою досягнення рівномірного завантаження устаткування і раціонального використання трудових ресурсів.

Визначення нормативного розміру партій деталей необхідне для:

розрахунку нормативної тривалості виробничих циклів і календарних випереджень у роботі послідовних виробничих ланок;

регламентації періодичності переналагодження устаткування;

 визначення нормативного середнього рівня незавершеного виробництва;

побудови календарних планів-графіків.

Збільшення розміру партії сприяє кращому використанню устаткування і підвищенню продуктивності праці за рахунок зменшення кількості переналагодження устаткування і зниження витрат підготовчо-заключного часу в середньому на одну деталь, а також зменшення трудомісткості операцій у результаті їхнього багаторазового повторення. Обробка деталей великими партіями має і негативні сторони, а саме: збільшуються тривалість виробничого циклу, запаси деталей у незавершеному виробництві, що потребує доповнення складських площ, при цьому уповільнюється оборотність обігових коштів. Тому необхідно визначити такий розмір партій, який забезпечив би мінімальні витрати і збитки, тобто той розмір, що визначає оптимальну партію.

Мінімальний розмір партій деталей () визначається на підставі встановленого завчасно припустимого відсотка витрат часу на підготовчо-заключні роботи за такою формулою:

,

де Тnз – норма підготовчо-заключного часу на партію, хв.;

     Тшт. – норма штучного часу на одну деталь із урахуванням коефіцієнта виконання норм, хв.;

     b – коефіцієнт припустимих витрат часу на переналагодження устаткування (приймати 0,06-0,1).

Якщо партія деталей у процесі обробки проходить низку операцій, то величина  і . беруться по тій операції, яка має найбільше співвідношення між ними, тобто, Тпз./Тшт. – максимальне.

Розмір партії, який розрахований по цій операції, приймається і для всіх інших операцій обробки деталей у даному підрозділі.

Розрахований розмір партії деталей коригується з урахуванням умов організації виробництва, зручності планування: норма повинна бути рівною або кратною місячній програмі випуску деталей, не менше змінного або півзмінного випуску. Існують також 2 групи методів визначення розміру партії предметів праці:

До першої групи відносять методи встановлення розміру партії виходячи тільки із трудових параметрів, наприклад:

,

де  – мінімальний розмір партії предметів праці, шт.;

     α – коефіцієнт припустимих втрат часу на переналагодження обладнання (а=0,03-0,10 у залежності від виду обладнання і типу виробництва – менше значення для багатосерійного виробництва);

      - час підготовчо-заключних робіт, що приходяться на партію деталей, хв.;

      - норма штучного часу, хв.

Друга група методів базується (з різними уточнюючими коефіцієнтами) на визначенні сумарних мінімальних витрат, пов’язаних з переналагодженням (пряма 1 на рис. 6.3) і збереженні запасів (крива 2), залежних від розміру партії.

Рис 6.3. Графік залежності витрат виробництва від розміру партії

У цьому випадку оптимальний розмір партії можна розрахувати за формулою:

;

де  - річний обсяг випуску, шт.;

     - витрати на наладку та інші роботи по підготовці до запуску, грн.;

     - собівартість деталі (предмету праці), грн..;

    - коефіцієнт, що враховує витрати на збереження запасів.

Періодичність запуску-випуску деталей в обробку, або ритм серійного виробництва (Rз-в), визначається за формулою:

де  – прийнятий розмір партій, шт.;

      – середньодобова потреба у даній деталі.

Із метою спрощення оперативного планування і регулювання ходу виробництва доцільно уніфікувати розраховані значення періодичності запуску-випуску різних деталей і довести їх до двох-трьох варіантів або прийняти єдину періодичність для всіх деталей, що виробляються на дільниці. Рекомендуються такі уніфіковані величини періодичності виготовлення деталей: три місяці (), один місяць (), півмісяця () та ін. Розмір партій встановлюється за даними нормативної періодичності запуску-випуску партій на відповідній дільниці , тобто

Кількість запусків () у плановому періоді розраховується за формулою:

,

де  – фонд часу у плановому періоді, годин або днів.

Тривалість виробничого циклу виготовлення партії деталей складається із технологічного циклу і міжопераційних перерв. При визначенні технологічного циклу обов’язково враховуються види руху пред-метів праці при проходженні партії по операціях. Міжопераційні перерви встановлюються з урахуванням особливостей організації виробництва на дільницях, а також характеру продукції, що виробляється.

З огляду на тривалість виробничого циклу виготовлення виробів, деталей, їхніх партій встановлюються календарно-планові випередження. Вони використовуються для визначення термінів запуску у виробництво партій деталей і вузлів у відповідності із строками випуску виробів.

В умовах серійного виробництва залежно від його особливостей можуть застосовуватись покомплектні та подетальні системи планування:

машинокомплекти, вузлові, групові комплекти, системи планування за номерами комплектів, система безперервного оперативно-календарного планування;

система “на склад”, система “Р-Г”. Система “на склад” застосовується при плануванні виробництва уніфікованих і стандартних деталей, по яких терміни запуску-випуску не пов’язані з випуском особливих виробів. Система “Р-Г” – розрядна система, використовується у багатономенклатурному серійному виробництві для планування роботи обробляючих і заготівельних підрозділів.

Масове виробництво характеризується стійким випуском обмеженої номенклатури виробів, великими обсягами випуску, високим рівнем безперервності та ритмічності виробничого процесу, широко застосовуваним методом потоку.

Головним завданням оперативного планування у вищезгаданих умовах є організація і забезпечення безперервного руху деталей та виконання цих операцій у встановленому ритмі роботи.

Великі обсяги виробництва продукції при обмеженій номенклатурі окремих виробів, стабільні, строго повторювані процеси масового виробництва дозволяють застосувати подетальну систему планування. При цьому за об’єкт планування приймаються окремі деталі, складальні одиниці, окремі вироби. Високий рівень ритмічності виробництва може бути досягнутий ще у процесі підготовки виробництва детальним розрахунком календарно-планових нормативів: такту і ритму поточних ліній, кількості робочих місць по операціях і їх завантаження, нормативних графіків і нормативних рівнів незавершеного виробництва, розміру запасів. Що стосується рівня незавершеного виробництва, то його можна розрахувати як суму запасів, види яких наведені в табл. 6.2.

Таблиця 6.2. Види запасів у масовому виробництві

У масовому виробництві використовуються такі подетальні системи оперативно-календарного планування:

за тактом потоку;

за термінами міжцехових подач;

за стандартними термінами міжцехових подач;

“на склад”.

При використанні системи за тактом потоку всім виробничим підрозділам планується єдиний такт випуску.

При другій і третій системах планування цехам, що випускають продукцію планується такт випуску, а усім іншим розробляються стандартні плани-графіки, у яких визначаються строки або розробляються стандартні плани-графіки подачі деталей і вузлів у складальний цех. Система “на склад” може застосовуватись для планування роботи цехів, що виконують обробку деталей і заготівельні роботи.

При плануванні роботи однопредметних безперервних потокових ліній розраховується такт роботи ліній () за формулою:

,

де  – ефективний фонд часу роботи устаткування, годин;

– виробнича програма випуску деталей, шт.

Такт є вихідною величиною для організації роботи потокових ліній та всіх розрахунків перебігу виробничого процесу. Наприклад, для розрахунку ритму передачі деталі з операцій на операцію у випадках, якщо передача проводиться не після кожного такту, а періодично, партіями, що транспортуються, ритм передачі () визначається за формулою:

,

де  – величина транспортної партії, шт.

Такти і ритми у масовому виробництві розраховуються по виробах і деталях в усіх цехах і дільницях.

Календарне планування масового виробництва здійснюється на основі застосування системи “по ритму випуску”. Ця система базується на вирівнюванні продуктивності усіх виробничих ланок по розрахованому такту випуску готових виробів. У цьому випадку розподіл програмного завдання по виробничих підрозділах і календарних відрізках часу проводиться у порядку, зворотному ходу технологічного процесу. За один і той же відрізок часу (такт, годину, зміну тощо) на різних стадіях виробничого процесу повинно бути виготовлено стільки комплектів заготівок, деталей, складальних одиниць, скільки за той же час повинно бути випущено готових виробів.

Для планування потокового виробництва та розробки календарно-планових нормативів необхідні розрахунки кількості робочих місць на лінії, що забезпечить виконання змінного і годинного завдання по кожній операції.

Розрахунок кількості робочих місць () ведеться по кожній операції за формулою:

.

Важливою умовою безперервності і ритмічності перебігу потокового виробництва є наявність та підтримання на регламентованому рівні запасів.

Оперативно-календарне планування на підприємствах різних типів виробництва має ряд особливостей, але які б системи та методи оперативного планування не застосовувалися на кожному підприємстві, їхня мета одна – забезпечити рівномірність перебігу виробничого процесу і випуск якісної продукції у необхідній кількості та у встановлені строки.