«7 видов потерь» Тайити Оно. Инструмент #39

 

«7 видов потерь» (вернее 8, а может даже и 10) — важнейший элемент «Производственной Системы «Toyota» (#TPS), разработчиком которой является Тайити Оно.

Базой концепции #TPS является идея оценки ценности продукта на каждом этапе его создания с точки зрения конечного потребителя. Например, потребителю совершенно не нужно, чтобы готовый продукт или его детали лежали на складе. Основной задачей предполагается создание процесса непрерывного выявления и устранения потерь, т.е. любых действий, которые потребляют ресурсы, но не создают ценности (не являются важными) для конечного потребителя.

«7 видов потерь»

В #TPS Тайити Оно использовал несколько терминов, означающих различные типы потерь:

«Муда» – всевозможные затраты, отходы, мусор. Т.е. потери:

1. Из-за перепроизводства
2. Времени из-за ожидания
3. При ненужной транспортировке
4. За счет лишних этапов обработки
5. Из-за лишних запасов
6. Вследствие ненужных перемещений
7. Выпуска дефектной продукции

Тайити Оно считал перепроизводство основным видом потерь, в результате которых возникают остальные. Джеффри Лайкер, исследователь #TPS, в книге «Дао Тойота» к 7 видам потерь добавил восьмой:

8. Нереализованный творческий потенциал сотрудников

«Мура» – неравномерность. При неравномерном спросе образуются очереди, увеличивается время исполнения. Требуются дополнительные материалы и запасы для выполнения пикового спроса. Работа в авральном режиме, утомляют людей и снижают их эффективность и качество работы.

«Мури» – перегрузка людей или оборудования. Мы заставляем машины или людей работать на пределе возможностей. Перегрузка людей угрожает их безопасности и вызывает проблемы с качеством. Перегрузка оборудования ведет к авариям и дефектам.

Если в процессе присутствует одна или все потери, то процесс неэффективен.

Практика применения

С «Мура» первый раз столкнулся при производстве металло-пластиковых оконных конструкций. Ярко выраженная сезонность строительного рынка (коэффициент скакал от 0,53 в январе до 1,56 в августе) вносила коррективы и в производственный такт. Срок изготовления окон зимой – от 1 дня. Летом – до 3 недель. Как одно из решений – изготовление стандартных конструкций в типовые дома в несезон. С передачей изделий на склады региональных партнеров. Все-равно пустуют. Так они на этом в сезон рынок взрывали. А конкуренты недоумевали: «Как можно конструкцию установить в течение суток?»

Очень нравилось работать с медицинским проявлением «Муда»: потери из-за лишних запасов. Старшие медсестры отделений очень любят заказывать все впрок. «А вдруг потом не дадут». Даже в небольших клиниках склад был забит медикаментами на 1,5…2 млн. руб. И это при обороте 3…4 млн. руб. Разгружали склады. Финансовая диета, однако

https://tinyurl.com/htca34md

Потери как источник роста. 7 шагов к эффективному производству

Александр Вагенлейтер

Если вы убеждены, что ваше предприятие не может выйти на новые экономические показатели без крупных инвестиций в производство — время пересмотреть управленческие подходы. 

В любом производстве можно обнаружить скрытые ресурсы для повышения эффективности — это потери.

Что такое потери?

К потерям относятся все действия, в результате которых расходуются временные или материальные ресурсы, но не возрастает ценность для клиента. Анализ производственного процесса с точки зрения интересов клиента – это ключевой принцип бережливого производства, который лежит в основе производственных систем многих российских и зарубежных компаний. Четкое понимание того, за что не готов платить конечный потребитель вашего продукта или ваш внутренний заказчик, позволяет увидеть несовершенства процесса и сократить неэффективные действия персонала.

В конечном счете, именно такие, не добавляющие ценность действия, существенно влияют на качество, фактические сроки производства и себестоимость продукта. И как показывает практика мировых корпораций, только за счет сокращения потерь эффективность производства может вырасти на 70–80%. Однако фактор потерь не так очевиден, как, к примеру, изношенность оборудования или нехватка квалифицированного персонала, и потому труднее поддается диагностике.

Основатель производственной системы Toyota (TPS) Тайити Оно разработал классификацию потерь, которая значительно упростила анализ эффективности производства для многих компаний.

7 видов потерь

1. Перепроизводство

• Сделано больше, чем требуется заказчикам
• Производство запущено раньше, чем требуется
• Избыточные мощности
• Преждевременный расход сырья

Корпорация ЖБК-1 (г. Белгород)

Строительство. В проекте — с октября 2018 года.

Благодаря внедрению электронной системы планирования (канбан), компании удалось регламентировать поставку деталей в четком соответствии с потребностями производства. При этом в 2,8 раз были сокращены лишние запасы, склады очищены от неликвидов, а также в 5 раз снижено время протекания процессов (с 9,5 дней до 1,9 дней).

2. Избыточные запасы

• Запасы готовой продукции
• Запасы незавершенного производства
• Запасы сырья, материалов, полуфабрикатов, комплектующих

ООО «Аэрозоль Новомосковск» (г. Новомосковск)

Производство парфюмерно-косметической продукции. В проекте — с декабря 2017 года.

На потоке наполнения аэрозольной продукции предприятие сократило объем незавершенного производства на 65%. Это удалось за счет организации работы минимальными партиями, сокращения времени переналадок оборудования и стандартизации операций. Общий эффект от оптимизации позволил увеличить выручку предприятия на 17% — с 3,4 до 4 млрд рублей. Сегодня ООО «Аэрозоль Новомосковск» реализует проект по оптимизации системы планирования производства и сокращению запасов готовой продукции на складах, прогнозный экономический эффект которого составляет не менее 90 млн рублей.

3. Ненужная транспортировка

• Нерациональное размещение мощностей
• Большое расстояние между производствами
• Отдаленность складов
• Издержки на перемещение материалов, инструментов, технологической оснастки

АО «Средне-Волжский Механический завод» (г. Самара)

Производство комплектующих для нефте- и газодобывающего оборудования. В проекте — с декабря 2017 года.

До реализации проекта транспортировка сырья и материалов между операциями осуществлялась с помощью погрузчиков. После простой перестановки оборудования и объединения операций предприятию удалось освободить 17% площади, исключить лишнюю транспортировку, что позволило снизить запасы незавершенного производства на 98% и повысить выработку сотрудника в пилотном потоке на 42%

4. Лишние движения

• Перемещение персонала
• Плохая эргономика
• Поиск инструментов
•  Поиск документов

АО «ИСКОЖ» (г. Нефтекамск)

Производство текстиля. В проекте — с декабря 2017 года.

Доставка клея на рабочие места позволила оптимизировать маршруты перемещения сотрудников. Это помогло сократить расстояния, которые проходит сотрудник во время смены на 90% (с 1200 до 120 метров), что способствовало увеличению средней выработки по участку выпуска плотов (с 2 до 4 шт).

5. Ожидание

• Ожидание согласований, проверок, решений, очереди
• Наблюдение за оборудованием, работающем в автоматическом режиме

АО «Калужский турбинный завод» (г.  Калуга)

Производство турбинного оборудования. В проекте — с ноября 2018 года.

Из-за нерациональной организации логистических потоков меха- нической и слесарной обработки в пролетах цеха образовывалась очередность при транспортировке. Детали простаивали, время протекания процессов (ВПП) увеличивалось. Благодаря компак- тизации участков и запараллеливания работ предприятию удалось расшить узкое место и сократить ВПП при изготовлении турбины на 72 часа. Прогнозный экономический эффект от оптимизации потока производства турбин гражданского назначения по итогам 2019 года составляет 13 млн рублей.

6. Избыточная обработка

• Избыточные согласования / утверждения / испытания / обработка деталей
• Работа с нуля вместо модификации готовых решений
• Наличие операций, не обязательных для изготовления конкретного продукта

ООО «Белгородский завод металлоизделий» (г. Белгород)

Производство жестяной тары. В проекте — с октября 2018 года.

Предприятие покупает рулоны металла у металлоцентров, где для сохранности материал покрывают маслом. Еще недавно БЗМИ приходилось удалять масло путем прокаливания, иначе на металл было невозможно нанести покрытие. Прокаливание проводилось на основном оборудовании, что снижало его производительность. Предоставив поставщикам гарантии на покупку фиксированных объемов сырья и создав консигнационный склад, предприятию удалось исключить лишнюю операцию. Производительность линии выросла на 3–4%.

7. Переделка / Брак

• Любые несоответствия требованиям заказчиков (внутренних или внешних)
• Затраты на устранение дефектов

ПАО «Лысьвенский завод эмалированной посуды» (г. Лысьва)

Производство эмалированных изделий. В проекте — с июня 2018 года.

В процессе высокочастотной закалки (ТВЧ) 100% заготовок для эмалированных чайников получали забоины и вмятины. Оператору финишной автоматической линии приходилось исправлять заготовки. Благодаря организации системы склизов, исключающих падение горячих заготовок в тару, сразу после ТВЧ, большая часть продукции была переведена из класса «По техническим условиям» (ТУ) в высший сорт. Это способствовало росту выручки на 149 млн рублей.

Как сократить потери?

Конечно, каждое производство имеет свою специфику, и только глубокий анализ организации внутренних процессов может дать полное представление о существующих потерях и способах их устранения. Но есть универсальные управленческие методы, без которых невозможно создать эффективную производственную систему.

ОПРЕДЕЛИТЬ ЦЕЛЬ

Целеполагание – это базовый этап, который поможет сделать процесс изменений осмысленным и структурным. Оценив текущее состояние производства, вы сможете определить целевой уровень экономических показателей и выделить наиболее важные направления для повышения эффективности. Как показывает опыт участников проекта, амбициозная цель может стать очень мощным стимулом улучшений и на уровне управления производством, и на уровне повседневной работы персонала.

ВЫЙТИ В ГЕМБУ (НА ПРОИЗВОДСТВО)

Только так, шаг за шагом исследуя производственную площадку, привлекая к этому процессу специалистов непроизводственных отделов: конструкторов, технологов, логистов, маркетологов, экономистов, можно составить объективную картину процесса.

ВИЗУАЛИЗИРОВАТЬ ПРОЦЕСС

Поиск узких мест должен начинаться с визуализации процессов. Для этой цели применяется картирование – универсальный инструмент анализа производственного процесса от поставщика до потребителя продукта, который позволяет посмотреть на производство как на последовательную цепочку операций и выявить причинно- следственные связи между каждым действием и результатом.

ВЫЯВИТЬ ПРОБЛЕМЫ ПРОЦЕССА

Выявить потери позволит простая фиксация и замеры параметров текущего производства по каждому участку – сколько времени в смену простаивает оборудование, сколько сотрудников работает в смену, каковы объемы запасов, время выполнения операций, сколько времени занимают переналадки, каков уровень дефектности операций и т.д.

НАЙТИ КОРЕНЬ ПРОБЛЕМЫ

Выявление корневых причин – универсальный метод управления, который позволяет выйти за рамки видимых симптомов проблемы и найти ее реальные первоисточники. Именно этот метод использовала главная героиня фильма «Москва слезам не верит» во время селекторной планерки. Самыми простыми инструментами выявления корневых причин являются метод «5 почему» и диаграмма «Рыбья Кость».

ВЫБРАТЬ ИНСТРУМЕНТЫ

Бережливое производство располагает большим набором универсальных инструментов, эффективность которых доказана многолетней практикой. Каждое предприятие выбирает свое решение, исходя из целей и результатов проведенного анализа. А дальше многое зависит от того, был ли этот выбор осмысленным или формальным.

В действительности, потери сопровождают любой процесс. И в промышленном производстве и в офисной работе сотрудники совершают множество неэффективных действий, так как эти действия обусловлены или допускаются сложившейся организационной культурой компании. Очевидно, что выявлять потери, не имея культуры постоянной борьбы с потерями, крайне сложно. Как показывает практика, путь к бережливому производству всегда лежит через трансформацию культуры, определяющей модели поведения сотрудников. При этом олицетворением новой культуры становится именно руководитель.

Если руководство предприятия не верит в декларируемые принципы и не стремится взять на себя роль лидера изменений в своем коллективе, изменения не приводят к результату. Эффективная производственная система направлена на исключение самой возможности потерь, а это достижимо, когда постоянные улучшения становятся потребностью руководителя и каждого сотрудника.

Источник: Журнал «ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.РФ» - https://tinyurl.com/3dbj7p93

Менеджмент. Раздел 9 Основы организации производственного процесса. Глава 2. Проектирование производственных систем

 

Рассматриваются основные положения по проблемам проектирования вообще и особенностям проектирования производственных систем (ПС).

       Приводится структура воспроизводства основных промышленно-производственных фондов предприятия.

       

Раскрывается сущность целевого использования капитальных вложений на техническое перевооружение^*, реконструкцию и расширение производства, а также на новое строительство предприятий.

       

Приводится методология современного подхода к проектированию ПС с использованием математического аппарата. При этом выделяются две стадии проектирования: макропроектирование и инженерное проектирование с расчленением каждой стадии на последовательные этапы. Представлена методика расчета меры близости (подобия) сравниваемых объектов производства, определяется порядок и правила кодирования признаков характеризующих всю совокупность номенклатуры, приводится практический пример реализации макропроектирования с последующим формированием с подетально-групповой специализацией.

       

Стадия инженерного проектирования представляет собой формирование структуры и количественного состава : базы ПС. Приводятся ключевые моменты по расчету потребности в основном технологическом оборудовании, расчету потребных производственных площадей, численности основных и вспомогательных рабочих, а также нормативное определение численности остальных категорий работающих.

1. Дайте определение процессу проектирования.
2. Дайте сущность и особенности проектирования производственных систем.
3. Назовите стадии проектирования производственных систем с выделением определяющих этапов.
4. Назовите сущность показателя относительной трудоемкости деталей.
5. Дайте практическое толкование понятию меры близости.
6. Перечислите порядок выбора признаков для общей характеристики всей совокупности сравниваемых объектов.
7. Назовите правила кодирования объектов по выбранным признакам.
8. Назовите сущность стадии инженерного проектирования и какой состав работ осуществляется на этой стадии.
9. Приведите отличительные особенности в расчете численности рабочих-станочников и рабочих занятых ручной работой.

Под проектированием понимается разработка научной, технической, организационной и других видов документации, использование которой позволяет организации рассматривать стоящие перед ней цели и задачи.

Техническое перевооружение предприятия - это изменение активной части основных производственных фондов.

Реконструкция производства - это совершенствование действующего производства за счет перепланировки цехов (участков), упразднение действующих участков и создание новых участков, как правило с новой технологией.

Расширение производства - это возведение объектов производственного назначения на территории действующего предприятия.

Новое строительство - строительство объектов на новых территориях, под новую перспективную продукцию.

Показатель относительной трудоемкости - это обезличенное количество рабочих мест необходимое для выполнения производственного задания в планируемом периоде времени.

Изделие-представитель - это наиболее сложная, в конструктивном плане, деталь номенклатуры с наибольшим количеством технологических операций и более длительной трудоемкостью её изготовления.

Под признаками изделия понимается набор характеристик, который в полной мере отображает конструктивно-технологические особенности этого изделия и может быть использован для оценки других объектов производства.

Мера близости изделий - это степень схожести сравниваемых объектов по принятым для них определенным признакам.

Параграф 1. Варианты проектирования

 

Под проектированием понимается разработка научной, технической, организационной и других видов документации, использование которой позволяет организации реализовать стоящие перед ней цели и задачи.

       

В силу специфических особенностей по характеру, составу и последовательности выполнения работ проектирование производственных систем (ПС) занимает особое место в системе проектирования.

       

По сути проектирование производственных систем сводится к выбору метода воспроизводства основных промышленно-производственных фондов (ОППФ).

       

В мировой практике методы воспроизводства ОППФ принято классифицировать по целевому использованию инвестиций (капитальных вложений).

       

К основным направлениям воспроизводства можно отнести:

• новое строительство^*;
• расширение производства^*;
• реконструкцию производства^*;
• техническое перевооружение^*.

       

Под новым строительством понимается возведение объектов производственного назначения, как правило, под новую перспективную продукцию. При этом строительство производственных объектов осуществляется на новых территориях с разрешения местных либо федеральных властей.

       

На строительство таких предприятий в обязательном порядке открывается титул, согласованный с организациями, отвечающими за экологию, землепользование, энергосбережение, градостроительство и др.

       

Проекты на новое строительство^* состоят из двух частей: организационно-технической части проекта и строительной части. Первая часть более подробно будет рассмотрена в разделе "Проектирование новых производственных систем".

       

Что касается строительной части, то она содержит документацию на строительно-монтажные работы от нулевого цикла до сдачи объектов в эксплуатацию с учетом пуско-наладочных работ.

       

Под расширением производства понимают возведение объектов основного, обслуживающего или вспомогательного производства.

       

Отличительной особенностью расширения производства является то, что все указанные объекты возводятся на территории действующего предприятия, в рамках генерального плана предприятия.

       

При этом новые объекты строятся как для увеличения мощностей предприятия под освоенную продукцию, так и для производства новой продукции.

       

Состав проектной документации по составу и структуре аналогичен проектам на новое строительство.

       

Реконструкция предприятия имеет своей целью совершенствование действующего производства. Это могут быть перепланировки цехов и участков, создание новых участков в составе цехов, упразднение действующих, создание новых технологий и т.д.

       

Реконструкция ориентированна на улучшение условий производства освоенной продукции, улучшения качества или увеличения объемов производства на имеющихся площадях.

       

При осуществлении реконструкции, как правило, существующее технологическое оборудование меняется на более прогрессивное. Однако это может и не проводиться.

       

В проектах на реконструкцию составляются планы реконструкции по каждому объекту, а в строительной части разрабатываются в основном монтажные схемы и привязки.

       

Под техническим перевооружением предприятия понимают изменение качественной структуры активной части ОППФ без изменения существующей структуры производства.

       

В проектах технического перевооружения отражаются вопросы замены устаревшего оборудования на аналогичное новое, использование новых типов технологического оснащения с более высокими техническими параметрами, внедрение новых технологий производства.

       

Техническое перевооружение преследует две основные цели, а именно:

• технико-технологическое совершенствование производства;
• расшивка узких мест производства.

Параграф 2. Макропроектирование ПС

Проектирование и строительство новых объектов производства целесообразно тогда и только тогда, когда имеются достоверные данные маркетинговых исследований рынка о стабильном, долговременном спросе на планируемую к производству продукцию.

       

Другими словами, это означает, что жизненный цикл товара должен в полной мере окупить все затраты, связанные с проектированием^*, строительством и эксплуатацией производства.

       

Базой для создания нового производства являются спрос (объёмы производства) и трудоёмкость продукции. Практика производства доказала что наиболее эффективно работают те участки, на которых детали имеют высокую степень конструктивно- технологического подобия. Имеется множество методов определения подобия различных объектов между собой. Наиболее простым и менее трудоёмким, на наш взгляд, является метод определения подобия (меры близости) с использованием потенциальной функции, разработанный д. э. н., профессором В. А. Петровым.

       

Использование потенциальной функции при формировании участков позволяет выделить две стадии в их проектировании: макропроектирование и инженерное проектирование.

       

Макропроектирование содержит четыре последовательных этапа.

       

1 этап. Анализ конструктивно-технологической общности состава продукции выполняют с помощью классификации деталей по всей номенклатуре. Цель классификации - получение неделимых наборов однородных по конструкции и технологическим процессам обработки деталей.

       

Необходимо отметить, что от тщательности выполнения рассматриваемого этапа зависят результаты проектирования ПС и эффективная работа её в будущем.

       

Положительный результат анализа во многом зависит от выбора классификационных признаков.

       

Под классификационными признаками понимают тот набор параметров и характеристик исследуемых объектов, который в полной мере отражает отличительные свойства, присущие всей этой совокупности.

       

Чем больше набор признаков, тем точнее отбор схожих объектов.

       

Однако чрезмерный набор признаков увеличивает трудоёмкость проведения анализа и последующих необходимых расчётов.

       

Учитывая вышесказанное, отметим, что набор классификационных признаков должен быть минимально достаточным и позволяющим разбить всю совокупность (номенклатуру изделий) на группы, схожие по всем параметрам.

       

В условиях приборо- и машиностроения к числу основных таких признаков относят: вид заготовки (Р1), габаритные размеры деталей (Р2), основной пооперационный технологический маршрут (Р3), конструктивный тип детали (Р4).

       

Первый признак предопределяет общий характер обработки и выбор вида оборудования. В результате классификации по этому признаку всю совокупность деталей разбивают на классы, например классы деталей, изготавливаемых из поковок, литья, катаного круглого или полосового материала.

       

Второй признак обуславливает габаритные размеры и мощность потребного для обработки оборудования.

       

Третий признак учитывает пооперационный технологический процесс обработки деталей. По этому признаку детали распределяются по рабочим местам, оснащённым технологическим оборудованием, в соответствии с технологическим процессом.

       

Четвёртый признак устанавливает в конечном счёте состав групп деталей.

       

Кроме того, конструктивный тип деталей определяет и выбор видов и моделей технологического оборудования.

       

Результатами первого этапа является:

• во-первых, разбивка всей номенклатуры деталей на минимально необходимое число конструктивно однородных групп;
• во-вторых, возможность правильного отбора и закрепления деталей за участками и формирование профиля их специализации.

       

2 этап. Анализ определяющих планово-организационных характеристик деталей. К числу основных планово-организационных показателей следует отнести трудоемкость производства детали (t) и объём выпуска N.

       

От этих факторов в значительной степени зависит стабильность производственных условий на рабочих местах и характер движения деталей в производстве, т.е. временная структура производственной системы.

       

Для группирования деталей по трудоемкости их изготовления и объемам их выпуска, отражающим степень стабильности производственных условий на рабочих местах, используется показатель относительной трудоемкости^* деталей K_gi. Он определяет расчетное суммарное количество единиц обезличенного оборудования, необходимого для обработки i-й детали при заданных объемах выпуска, технологии и режиме сменности работы. Процедура расчета представлена в табл. 8.

Т а б л и ц а 8.

Расчет показателя относительной трудоемкости деталей

 

Условные обозначения к табл. 8:

       

D - количество рабочих дней в году (D = 261); f - продолжительность смены, ч (f = 8,2 ч.); C - число смен в сутки (двухмесячный режим работы); K_р - средний коэффициент сокращения фонда времени на плановый капитальный ремонт (0,95  K_р  0,98); N_в - годовой объем планового выпуска i-й детали, шт. (см. информационную карту);  _зч - процент деталей, идущих на запасные части;  _бр - процент потерь производства от брака^*; t_штij - штучное время обработки i-й детали по j-й операции в нормо-мин.; K_oi - число операций по основному технологическому процессу i-й детали; K_в - средний коэффициент выполнения норм времени (1,0  K_в  1,2); m_i - количество деталей (номенклатурных позиций), входящих в данную типогруппу.

       

3 этап. Расчет меры близости между двумя группами деталей. Одним из условий высокоэффективной работы предприятия является проектирование его цехов и участков по принципу предметной, а еще лучше по подетальной форме их специализации. Выполнение этого условия достигается методом дальнейшей детализации и анализа сформированных на втором этапе однородных по конструктивно-технологическим и организационно-плановым признакам групп деталей. Решение^* этой задачи строится на положениях теории распознавания образов с помощью потенциальной функции, которая устанавливает меру близости между группами деталей. Эта функция имеет следующий вид:

где K_xixj - мера близости^* между группами деталей (x_i x_j); R_xixj - мера расстояния между x_i и x_j группами деталей по ряду признаков;  - коэффициент пропорциональности величины меры близости.

       

Значение коэффициента пропорциональности  выбирается для всей совокупности деталей группы, исходя из следующего алгоритма:

            0,1, если R²=1 9
       = 0,01, если R²=10 99
            0,001, если R²=100 999 и т.д.

      

В свою очередь, R²(x_ix_j) есть квадрат меры расстояния между базовой деталью-представителем (x_i) и всеми другими деталями (x_j), которая рассчитывается по значениям кодов, в следующей зависимости:

R²_(xixj) = (x_1i - x_1j)² + (x_2i - x_2j)² + (x_31i - x_31j)² + (x_32i - x_32j)² +?+ (x_3ri - x_3rj)² + (x_4i - x_4j)² + (x_5i - x_5j)²,

где:       (x_1i - x_1j); (x_2i - x_2j); (x_4i - x_4j); (x_5i - x_5j) - разность кодов между базовой деталью-представителем x_i и деталями-представителями x_j по признакам Р₁; Р₂; Р₃; Р₄; Р₅.

       

Мера расстояния (Rx_ix_j) между деталями, входящими в сформированные на первом этапе группы, осуществляется через систему кодификации параметров или особенностей каждого принятого признака.

       

Код признака - численное значение, присваиваемое каждому параметру, выбранному для характеристики выделенных признаков.

       

Например, по признаку габаритные размеры (Р₂) могут быть выделены отдельные группы деталей с границами предельных размеров. Размеры  10 50 - 1-я группа,  >50 100 - 2-я группа и т.д. Или вид заготовки (Р₁) - 1-я группа - из прутка и проката, - 2-я группа - листовой материал.

       

При кодировании необходимо выполнять следующие правила:

• код для различных деталей, входящих в одну группу, должен быть одним числом в рамках одного признака;
• величина кодов для разных групп в составе одного признака должна отличаться друг от друга не менее 15%;
• величина кодов в составе разных признаков может иметь одинаковое значение.

       

При расчете меры расстояния в каждой группе деталей выбирается деталь-представитель, с которой и сравниваются все детали, входящие в эту группу.

       

Как правило, в качестве детали-представителя берется самая трудоемкая деталь группы с наибольшим количеством технологических операций производственного процесса.

       

Все действия и результаты расчетов заносятся в форму 8.1.

       

В качестве примера рассмотрим фрагмент кодирования и расчета меры близости между деталями сформированной группы.

       

По результатам анализа конструктивно-технологической общности деталей сформированы однотипные группы - валы, шестерни, корпуса и т.д.

       

Пусть в группе валов имеется наиболее трудоемкая деталь А (деталь-представитель) со следующими параметрами по признакам:

       вид заготовки (Р₁) - стальной прокат;

       габаритные размеры (Р₂) -  85 мм;

       пооперационный технологический маршрут (Р₃) - токарная (Т) - фрезерная (Фр) - сверлильная (Св) - закалка (З) - шлифовальная (Шл) - слесарная (Сл);

       конструктивный тип (Р₄) - ступенчатый вал.

       

В эту группу входит деталь Б с параметрами: Р₁ - поковка; Р₂ -  45 мм; Р₃ - токарная - фрезерная - сверлильная - шлифовальная; Р₄ - простой вал.

       

Применяя правила кодирования, заполняется форма 8.1 по всем признакам с присвоением кода (численного значения) каждому параметру.

Форма 8.1.

Группы		Признаки												Rxixj
		Р1		Р2		Р3						Р4
		Прокат	Поковка	5 50 мм	51 100 мм	Т	Фр	Св	З	Шл	Сл	Ступ. вал	Прост. вал
Валы	А	1	-	-	3	1	2	3	4	6	8	3	-	1
	Б	-	2	2	-	1	2	3	-	6	-	-	2	0,91

       По значениям кодов определим меру расстояния между деталями А и Б:

Определим меру близости деталей А и Б через потенциальную функцию.

 Определим меру близости деталей А и Б через потенциальную функцию.

 Затем проводятся расчеты меры близости изделия-представителя^* (А) со всеми деталями, входящими в эту группу.

       

Такие же расчеты проводятся по остальным конструктивно-технологическим группам, выделяя в них деталь-представитель для сравнения с другими деталями рассматриваемой группы.

       

Результаты расчетов служат базой для проведения следующего этапа работ по закреплению деталей за цехами и участками.

       

4 этап. Синтез результатов анализа. Задачей этапа является отбор деталей в группах с высокой мерой близости, т.е. с одинаковыми или близкими значениями K_xixj.

       

Практика показала, что достаточное подобие деталей определяется расхождением величины K_xixj не более 15%. Такие детали объединяются в обособленные группы и являются основой для стадии инженерного проектирования.

Параграф 3. Инженерное проектирование ПС

   

При инженерном проектировании цехов и участков выполняются следующие работы:

1. Определяется расчетное количество (S_pj) по j-м взаимозаменяемым группам оборудования согласно номенклатурному перечню деталей d, за цехом, участком.
2. Затем устанавливается потребное количество S_nj оборудования путем округления S_pj до целого.
3. Рассчитывают потребную производственную площадь по отдельным участкам, а затем по цеху в целом.
4. Рассчитывают численность работающих на участке и в цехе. При этом расчеты ведутся по всем категориям и профессионально-квалификационным группам, формируя штатное расписание цеха.
5. Устанавливают состав вспомогательных участков, хозяйств и административно-управленческих служб цеха.
6. Разрабатывают планировки, участков и цеха.

       

Расчет потребности в основном технологическом оборудовании. Определяют потребный состав оборудования в разрезе участка в целом с расчетом коэффициентов загрузки. Расчетное количество станков S_pj по j-м взаимозаменяющим группам оборудования согласно закрепленному за участком (линией) номенклатурному перечню деталей d определяется по формуле:

 

где K_пзj - коэффициент, учитывающий затраты времени на подготовительно-заключительные^* работы (K_пзj = 1,01 - 1,2); t_штij - трудоемкость выполнения совокупности операций по обработке i-й детали на j-й группе оборудования, мин; N_зi - годовая программа запуска i-й детали, шт.; K_вj - коэффициент, учитывающий перевыполнение нормы задания (K_вj = 1,01 1,2); F_эj - эффективный годовой фонд работы оборудования j-й группы.

       В свою очередь

 

где Д - количество рабочих дней в году; f - продолжительность рабочей смены, час.; c_j - режим сменности по j-й группе оборудования (c_j = 1, 2, 3); K_pj - планируемый коэффициент потерь времени на ремонт по j-й группе оборудования (K_pj = 0,85  0,95).

       

Устанавливают по группам оборудования потребное количество станков S_пj путем соответствующего округления полученного значения S_pj до целого. При этом допускается перегрузка не более 10% в расчете на один станок. Например, при S_p = 1,1  S_п = 1; S_p = 1,2  S_п = 2.

       

Рассчитывают средние коэффициенты загрузки оборудования по группам K_зj и участку (линии) в целом K_зу(л) по зависимостям:

После проведенных расчетов требуется обосновать рациональное число равновеликих по количественному составу оборудования и нормам управляемости цехов и отдельных участков цеха.

       

Формирование участков происходит путем последовательного суммирования (нарастающим итогом) значений K_gij по группам деталей до удовлетворения условия:

где H_y - норма управляемости^* для мастера, выражаемая числом обслуживаемых им рабочих мест (15  H_y  35 единиц оборудования на одного мастера). Выделив первый участок, таким же приемом на основании оставшегося множества деталей определяют последующие участки цеха.

       

При значении K_gijk, значительно превышающих 150, рекомендуется создавать два и более однотипных цехов. (В строительной части проекта эти цеха могут располагаться в одном здании или отдельно.)

       

Результатами выполненных расчетов является формирование структуры основного производства с определением их специализации.

       

Расчет потребных производственных площадей. Под производственной площадью понимается территория участка, цеха, на которой осуществляются производственные процессы по изготовлению деталей.

       

Наиболее простым практичным методом расчета производственных площадей является метод использования строительных норм и нормативов на проектирование^*.

       

Сущность этого метода сводится к использованию значений удельных площадей (S уд.) на одного работающего или на одну единицу технологического оборудования.

       

Используя справочные нормативы, на проектирование ПС потребные площади определяются по формулам:

  где S_Т.О - потребная площадь на технологически оснащенные рабочие места; n_i - количество технологического оборудования i-ой размерной группы; S_УДТOi - удельная площадь на технологическое оборудование i-ой размерной группы; k - количество размерных типо-групп.

       

В размерную группу включается любое технологическое оборудование с площадью в плане соответствующей размерной группе.

       

Также необходимо отметить, что в удельную площадь включены нормы расстояний между оборудованием; между оборудованием, зданием и сооружениями; между проходом (проездом) и рабочей зоной. Эти нормы учитывают требования техники безопасности, обслуживание рабочих мест и возможности проведения ремонтных работ.

       

Расчет потребной площади на остальные категории работающих:

S_p = Ч^p· S_{уд р}

       

где S_р - потребная площадь на работающих; Ч_р - численность работающих; S_{уд р} - удельная площадь на одного работающего (S_{уд р} = 4 - 4,5 м² на одного работающего и S_{уд р} = 4,5 - 6 м² на рабочее место^*, имеющее дополнительное оснащение, как-то: кульманы, специальные шкафы, множительная техника и т.д.).

       

Общая потребная площадь подразделений определяется через нормативный коэффициент использования площадей.

 Нормативное K_И = 0,5 - 0,7.

       

Отсюда,

 

Расчёт численности работающих на участках и в цехе. Расчет потребности в основных производственных рабочих. Численность основных производственных рабочих во многом зависит от форм организации труда на рабочих местах.

       

В упрощенном виде число основных рабочих определяется по формуле:

P_o = Р_СТ + Р_Р.Р.

       

где: Р_СТ - рабочие-станочники; Р_Р.Р. - рабочие, обслуживающие места ручной работы (слесари, наладчики, сборщики и т.д.).

       

Расчет количества рабочих-станочников.ведется по формуле:

где: S_УСТ - установленное количество оборудования; m - число смен работы оборудования; S_МО - количество групп рабочих мест с многостаночной формой обслуживания; S_БО - количество рабочих мест с бригадной формой обслуживания (кузнечно-прессовое оборудование, агрегатное, плавильное и т.д.).

       

Количество основных производственных рабочих мест ручной работы определяется по формуле:

где N_ij - объем производства по i-м деталям, по j-й ручной работе; t_штij - трудоемкость по соответствующим показателям; F_эф.г. - эффективный годовой фонд времени работы одного рабочего; k - номенклатурный перечень; K_в.н - коэффициент выполнения норм (K_в.н = 1,0 - 1,2).

Определение численности вспомогательных рабочих, МОП, ИТР, АУП.

       

В практике проектирования часто используются укрупненные нормативы численности указанных категорий от численности основных рабочих.

       

Так, численность вспомогательных рабочих принимается для машино- и приборостроительных предприятий в отношении к основным как 1:1.

       

Численность МОП - 1,0 1,5% от основных и вспомогательных рабочих.

       

Численность ИТР в зависимости от типа и сложности производства - 20 40% от общей численности производственных рабочих.

       

АУП принимается от всех категорий работающих как 20 25% их численности.

       

Определяют площадь, потребную для размещения вспомогательных участков, хозяйств и других служб цеха. Базой для расчета этих параметров служит структура и мощности основного производства цеха. При этом используются нормы и нормативы на проектирование указанных служб в зависимости от мощности основного производства.

       

Разработка планировок. Заключительным этапом проектных работ является разработка участков и цеха в целом.

       

Планировки представляют собой выполненные в масштабе производственные помещения с рациональным размещением оборудования и др. объектов с соблюдением норм расстояний между оборудованием, оборудованием и конструкциями здания, отвечающим требованиям прямоточности и учетом правил охраны труда. Вариант выполнения планировок приведен в приложении.

https://tinyurl.com/37uhjews