1. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ
Производственный процесс машиностроительного предприятия представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в законченное изделие – машину.
Процесс изготовления отдельной детали или отдельный сборочный процесс, состоящий из ряда последовательных операций, является простым процессом. Совокупность простых процессов по изготовлению машин представляет собой сложный процесс. При календарном планировании производства для определения сроков начала и окончания работ необходимо определить период, в течение которого протекает тот или иной процесс производства.
Длительность производственного процесса, т.е. календарный период времени между началом и окончанием процесса изготовления заготовки, детали и всего изделия в целом, называется производственным циклом. Производственный цикл выражается в рабочих или календарных днях (сутках). Его длительность зависит от ряда факторов:
· норм времени на выполнение технологических операций;
· размера партии обрабатываемых изделий;
· порядка передачи изделий с операции на операцию;
· времени перерывов в производстве в связи с регламентом работы производства, а также в связи с пролёживанием изделий между операциями и выполнением вспомогательных работ.
Операционный цикл Топ , т.е. календарный период обработки партии деталей (изделий) на одной операции, равен:
где n – размер партии деталей, шт.; tш.к – полная норма времени на операцию (штучно-калькуляционная норма времени), мин; С – число рабочих мест на операции (фронт работы).
Возможны три вида движения партий в производстве:
2. ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ ПАРТИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ
2.1. Последовательный вид движения
Последовательный вид движения возможен, когда вся обрабатываемая партия деталей передаётся на последующую операцию лишь после полного окончания всех работ на предыдущей операции. При этом длительность цикла технологических операций определяется суммой операционных циклов:
а длительность производственного цикла Т посл включает дополнительно межоперационные перерывы, длительность естественных процессов и перерывы, связанные с режимом работы участка и завода (рис. 1 ):
где m – число операций в процессе; Тест – длительность естественных процессов, час.; tм.о. – среднее межоперационное время, мин.
Рис. 1. График цикла при последовательном виде движения партий
в производстве ( n = 15 шт ., tм.о . = 3 мин . )
2.2. Параллельно-последовательный вид движения
Параллельно-последовательный вид движения, при котором следующая операция начинается ранее, чем наступает полное окончание обработки всей партии на предыдущей операции, и осуществляется без перерывов в изготовлении партии деталей на каждом рабочем месте. При этом происходит частичное совмещение времени выполнения смежных операционных циклов. Передача предметов труда с операции на операцию осуществляется партиями р или поштучно ( р = 1 ). Длительность технологического цикла Т п.п будет соответственно меньше, чем при последовательном виде движения, на величину совмещения операционных циклов τ (рис. 2 ):
Рис. 2. График цикла при параллельно-последовательном виде движения партий в производстве ( n = 15 шт ., p = 5 шт. , tм.о . = 3 мин . )
В практике встречаются два способа сочетания смежных операционных циклов:
В этом случае начало обработки на последующей операции возможно сразу после окончания обработки первой штуки или передаточной партии на предыдущей операции.
Экономия времени τ вследствие параллельно-последовательного сочетания операционных циклов будет определяться разностью Т´ посл и Т´ п.п :
б) предыдущий операционный цикл больше последующего, т.е. Т оп i > Т оп ( i +1) .
В этом случае начало обработки на последующей операции определяется из условия, что последняя штука или передаточная партия, будучи закончена обработкой на предыдущей операции, немедленно начинает обрабатываться на последующей. Остальные штуки или передаточные партии должны быть закончены обработкой (непрерывно) к этому моменту.
Экономия времени τ в этом случае определяется также разностью Т´ посл и Т´ п.л :
Обратите внимание на то, что экономия времени τ в том и другом случае сочетания операционных циклов определяется как произведение ( n-p ) на операционный цикл минимальной продолжительности из двух сочетаемых. Следовательно, в любом случае
где – сумма коротких операционных циклов из каждой пары смежных операций.
2.3. Параллельный вид движения
Параллельный вид движения, когда небольшие передаточные партии p или отдельные детали запускаются на последующую операцию сразу после обработки их на предыдущей, независимо от всей партии. В этом случае полностью загружена наиболее трудоёмкая операция с самым длительным операционным циклом; менее трудоёмкие операции имеют перерывы (рис. 3 ).
Рис. 3. График цикла при параллельном виде движения партий
в производстве ( n = 15 шт ., p = 5 шт. , tм.о . = 3 мин . )
При параллельном движении партии обеспечивается наиболее короткая длительность технологического производственного цикла Т´ пар :
где – цикл операции с максимальной продолжительностью.
При построении графика цикла целесообразно предусмотреть последовательную обработку первой транспортной партии без задержки по всем операциям; затем, предусмотрев непрерывную обработку всех партий на операции с максимальным операционным циклом, графически определить время начала и окончания обработки каждой партии на остальных операциях (рис. 4 ).
Рис. 4. График определения длительности цикла при параллельном виде движения
Только при условии соблюдения равенства, определяющего синхронность технологического процесса, т.е.
(где r – такт потока) работа на всех операциях и рабочих местах может вестись непрерывно. Это основное условие непрерывно-поточного производства.
3. ПРОСТОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС
Так как длительность производственного цикла для построения календарных планов необходимо определять в календарных и рабочих днях, то при расчёте циклов следует принимать во внимание длительность рабочего дня (в часах или минутах), число смен в сутки, режим работы участка и предприятия и межоперационные перерывы, вызванные выполнением транспортных, контрольных и других операций, а также в необходимых случаях – пролёживание деталей в ожидании обработки.
Кроме того, при необходимости следует предусматривать затраты времени на естественные процессы, выраженные в календарных днях.
Исходя из сказанного, приведённые выше формулы длительности производственного цикла примут следующий вид:
где s – число смен; Tсм – длительность смены, час . или мин.; f – коэффициент для перевода рабочих дней в календарные:
при 254 рабочих днях в году f = 254/365 = 0.696;
для расчёта в рабочих днях f = 1 .
Вследствие технологических особенностей операций либо различной производительности оборудования (например, в литейных и термических цехах) часты случаи, когда на отдельных стадиях процесса используются различные способы сочетания операционных циклов, например, параллельно-последовательный и последовательный. В этих случаях длительность производственного цикла необходимо определять не сразу по всему процессу, а по отдельным его частям.
Длительность сборочного процесса зависит от его сложности и условий выполнения. Сложность сборочного процесса определяется схемой сборки, которая может быть либо веерной, либо линейной.
Сборочный процесс представляет собой ряд технологических операций сборки и может рассматриваться как простой производственный процесс. Длительность его определяется так же, как и в ранее рассмотренных случаях.
4. CЛОЖНЫЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС
Поскольку процессы изготовления деталей, сборки узлов и подузлов выполняются раздельно, то эти процессы могут производиться одновременно (параллельно) и задача сводится к правильной координации их во времени. Основным при этом является обеспечение комплектности хода производства, т.е. подача на сборку в точно установленное время всех необходимых для сборки деталей и узлов машины.
Поэтому для определения длительности производственного цикла сложного процесса необходимо по данным схемы сборки изделия построить цикловой график. Для построения этого графика предварительно определяют длительность циклов сборки каждой отдельной сборочной группы и узла, т.е. циклы сборочный процессов, а затем, зная срок окончания сборки изделия, можно определить сроки опережения сопряженных сборочных процессов и всего процесса в целом (рис. 5 ).
Рис. 5. Цикловой график производства изделия
Общая продолжительность цикла сборки изделия Тц. сб определяется как сумма циклов по наиболее продолжительной «сборочной цепочке» (на рис. 5 цикл сборки равен сумме цикла общей сборки и цикла сборки узла С) при условии протекания процессов сборки в этой «цепочке» последовательно.
Аналогично на основе циклов изготовления деталей можно построить цикловой график изготовления всего изделия. Общая длительность цикла изготовления изделия Тц. изд будет определяться наибольшей суммой циклов последовательно связанных между собой процессов изготовления деталей и сборочных процессов, т.е.
На рис. 6 длительность цикла изготовления изделия N определяется суммой циклов сборки изделия, узла 1 и изготовления детали 7 .
Расчет длительности производственного цикла в машиностроении
В статье разберем пример расчета длительности производственного цикла в машиностроении. Предложенный подход является одним из возможных. Формула разработана для конкретного предприятия ОПК, но мы надеемся что она будет полезна и другим предприятиям отрасли.
Данная статья является частью большого материала по расчету оптимальной партии запуска:
Уровни производственного планирования 1С:ERP
Деление на уровни планирования почти каждый использует в жизни. Обычно, составляя план (работ, отдыха, накоплений и т.п.) мы руководствуемся тремя принципами:
- Чем короче горизонт планирования, тем детальнее планы (стратегические цели на год, детальный план на день);
- Планы разных уровней согласованы между собой (ежедневные планы не противоречат нашим целям на год);
- Изменения на одном из уровней планирования могут повлиять на другой уровень планирования (если каждый месяц план не выполняется, то возможно надо коректировать и первоначальную годовую цель).
Такая обычная, но от этого не менее эффективная логика заложена и в 1C:ERP. В системе есть три уровня производственного планирования. Они предполагают разную детализацию и горизонты планирования. Есть возможность построить согласованные планы. Есть возможность корректировать планы.
Уровень предприятия
В системе 1С:ERP планирование на уровне предприятия – это составление согласованного комплекта планов (планы производства, снабжения, продаж). Основная задача этого уровня планирования – согласовать действия различных подразделений.
Для составления и балансировки планов в 1С:ERP можно использовать подсистему «Бюджетирование и планирование».
Межцеховой уровень
На межцеховом уровне управления создаются заказы на производство, по заказам формируются этапы производства. Выполняется расчет партий запуска в производство – т. е. сколько партий запускаем, сколько изделий в каждой партии.
Длительность производственного цикла является важным параметром системы планирования производства, с использованием которого осуществляется распределение необходимых работ по календарным периодам, определяются даты запуска и выпуска ДСЕ, устанавливаются сроки поставок и комплектации сборки, прогнозируется загрузка мощностей и т. д.
Как правило, производство осуществляется во множестве производственных подразделений (цехах, реже детализируется по участкам), деятельность которых должна быть синхронизирована с использованием календарного плана производства.
Таким образом, для построения системы планирования производства необходимо определить длительность каждого маршрутного перехода (цехозахода) каждой деталесборочной единицы (ДСЕ). При этом следует учитывать, что длительность производства конкретной партии ДСЕ зависит от множества факторов, таких как текущая загрузка оборудования, техническое состояние оборудования, укомплектованность персоналом и прочее. Все эти параметры часто неизвестны на момент начала планирования производства, что на первый взгляд приводит в тупик. Для решения данной проблемы используется статистика производства изделия, накопленная за предыдущие периоды.
Пример расчета длительности производственного цикла
Первое, что необходимо сделать, – рассчитать начальные значения длительности производственного цикла по всем маршрутным переходам всех ДСЕ. Это можно сделать по предложенной формуле:
Dl” = kSb * ( C / kOp + N*Te / kTe ) +Tr, где
- Dl” – начальное значение длительности маршрутного перехода (цехозахода);
- kSb – коэффициент понижающей длительности для сборочных работ. Данный коэффициент предлагается принять равным 0,25 (одна четвертая) ввиду того, что сборка, как правило, происходит бригадами и множество операций выполняются параллельно. Таким образом, данный коэффициент говорит примерно о том, что при сборке четыре операции выполняются параллельно, что в четыре раза ускоряет цикл сборки. Данный коэффициент подобран эмпирически для предприятий машиностроения;
- C – количество операций этапа;
- kOp – коэффициент организационных потерь. Также является эмпирическим (предлагается принять равным 2). В среднем мастер может уточнять сменное задание два раза в смену. При этом в задании редко попадается более 2–3 операций по одной партии ДСЕ, так как в таком случае выполнение последующих операций будет зависеть от предыдущих. Таким образом, получается, что по партии будут выполняться в среднем по две операции в день. Когда-то, может, и 10 операций, но в какие-то дни ДСЕ будут просто пролеживать;
- N – оптимальная партия;
- Te – общая трудоемкость операций этапа;
- kTe – предполагаемая выработка нормо-часов в смену (по умолчанию равен 6);
- Tr – время транспортировки из текущего цеха в следующий цех по маршруту.
Dl” = 0,25 (С/2 + N*Te/6) + Tr – предложенная формула является одной из возможных. На конкретном предприятии может быть предложена любая другая формула, которая поможет единообразно определить начальные значения для всех переходов. Рекомендуется рассмотреть отдельные примеры деталей и сборок, цикл которых хорошо известен, для того чтобы доработать формулу и коэффициенты для получения близких значений в результате расчета.
После того как были определены начальные значения циклов производства, необходимо осуществить процесс планирования одной единицы готового изделия, производственный цикл которого (D) хорошо известен, на полученных данных. Для этого следует использовать выбранную на предприятии систему планирования, сформировав план выпуска изделия с некоторой датой выпуска. В результате будет рассчитан некоторый календарный график производства деталей и сборок, в котором необходимо найти самую раннюю дату запуска производства. Начальным циклом производства изделия D будет количество рабочих дней между датой выпуска изделия и датой запуска первой детали.
Далее необходимо определить поправочный коэффициент формулы расчета (K”): K” = D/ D” .
По результатам определения коэффициента длительности всех маршрутных переходов следует умножить на коэффициент для получения корректных значений: Dl = K” * Dl” = (D/D”)*Dl” .
Используя предложенную методику, можно в короткий промежуток времени сформировать необходимый массив информации для запуска процесса планирования производства. Длительности производственного цикла и размеры оптимальной партии по наиболее ответственным ДСЕ могут быть пересмотрены специалистами планово-диспетчерской службы, которые, в свою очередь, могут отразить корректировки в системе планирования.
Продолжительность производственного цикла (формула, расчеты)
Сделаем обзор про продолжительность производственного цикла. Управление оборотными активами включает в себя расчет двух циклов:
- производственный цикл предприятия, .
Инфографика: Продолжительность производственного цикла
Анализ данных циклов формирует операционную деятельность на предприятии. На рисунке ниже видно, что производственный цикл включается в операционный. Более подробно про операционный цикл вы можете прочитать в статье: «Продолжительность операционного цикла«.
Оценка стоимости бизнеса |
Финансовый анализ по МСФО |
Финансовый анализ по РСБУ |
Расчет NPV, IRR в Excel |
Оценка акций и облигаций |
Продолжительность производственного цикла
Производственный цикл на предприятии – это период полного оборота оборотных активов, используемых для обслуживания производственной деятельности предприятия, начиная с поступления сырья и материалов и до отгрузки готовой продукции покупателям. Расчет продолжительности производственного цикла в бизнес плане позволяет оценить временные затраты на производство товаров.
Формула расчета продолжительности производственного цикла
Расчет продолжительности производственного цикла предприятия производится по следующей формуле:
где:
Т — время продолжительности производственного цикла,
Тр – время технологической обработки изделия (длительность технологического цикла),
То – время технологического обслуживания изделия (время перевозки изделия, время его сортировки, время на контроль качества),
Тп – время перерывов в рабочем процессе (время перерыва, обусловленного режимом работы предприятия).
Производственный цикл может измеряться в днях, месяцах, минутах, часах и т.д.
Формула расчета продолжительности производственного цикла по балансу (строки)
Продолжительность производственного цикла предприятия можно рассчитать по его балансу. Формула расчета следующая:
Более детально разберем составляющие формулы и способы их расчета по балансу.
Период оборота кредиторской задолженности
Первая составляющая формулы — период оборота кредиторской задолженности. Показатель рассчитывается следующим образом:
Для расчета необходимо рассчитать кредиторскую задолженность на начало и конец периода и разделить их сумму на 2. Так получится средняя кредиторская задолженность за период. Период может быть квартал, полгода, год.
Период оборота запасов
Вторая составляющая формулы расчета продолжительности производственного цикла — период оборота запасов. Показатель рассчитывается следующим образом:
Вместо «Выручки от продаж» иногда используют «Себестоимость проданной продукции». Сложив вместе период оборота кредиторской задолженности и период оборота запасов вы получите продолжительность производственного цикла.
Факторы, влияющие на продолжительность производственного цикла предприятия
Условно все факторы можно разделить на экономические, технологические и организационные. Среди данных групп факторов особо можно выделить отметить:
- техническая оснащенность процесса производства продукции,
- продолжительность сборочных процессов,
- организационные условия на обслуживание операций,
- оплата труда,
- организация рабочего места
- и т.д.
Резюме
В статье рассмотрели производственный цикл на предприятии. Его анализ является одним из составляющих операционного анализа организаций и бизнеса. С помощью него можно определить эффективность деятельности предприятия и выделить факторы, которые необходимо уменьшить для достижения плановых показателей деятельности.
Источник http://sergeeva-i.narod.ru/opp/page332.htm
Источник https://v8.1c.ru/metod/article/raschet-dlitelnosti-tsikla-v-mashinostroenii.htm
Источник https://finzz.ru/prodolzhitelnost-proizvodstvennogo-cikla.html
