Organizacja produkcji

4 sem. – studia inż.

Ćwiczenie 1:

Obliczanie wydziału mechanicznego

metodą wskaźnikową

mgr inż. Bartłomiej Gładysz

Politechnika Warszawska – Wydział Inżynierii Produkcji

Politechnika Warszawska – Wydział Inżynierii Produkcji

Instytut Organizacji Systemów Produkcyjnych

Instytut Organizacji Systemów Produkcyjnych

Zakład Organizacji Procesów Produkcyjnych

Zakład Organizacji Procesów Produkcyjnych

Plan zajęć

I.

Wstęp

II. Omówienie projektu
III. Praca własna

System

1. «układ elementów mający określoną strukturę i stanowiący

logicznie uporządkowaną całość»

2. «zespół wielu urządzeń, dróg, przewodów itp.,

funkcjonujących jako całość»

3. «narządy lub inne części żywego organizmu pełniące razem

określoną funkcję»

4. «uporządkowany zbiór twierdzeń, poglądów, tworzących

jakąś teorię»

5. «określony sposób wykonywania jakiejś czynności lub zasady

organizacji czegoś»

6. «forma ustroju państwowego»
7. «zespół skał powstałych w ciągu jednego okresu

geologicznego»

8. log. «całościowy i uporządkowany zespół zdań połączonych

ze sobą stosunkami logicznego wynikania»

Źródło:

http://sjp.pwn.pl/lista.php?co=system

z dn. 2.03.2007

„Zbiór elementów i relacji między nimi.”

System produkcyjny

Elementy:
• ludzie (załoga),
• zasoby fizyczne (MAU, pomoce

warszt., budynki itp.),

• zasoby finansowe.

WE: materiały, energia, informacje
WY: wyroby gotowe

System produkcyjny –

schemat

SYSTEM

PRODUKCYJNY

ludzkie fizyczne finansowe

ZASOBY

WE

materia�

y

energia

informacje

WY

wyroby gotowe

Proces produkcyjny

Proces

produkcyjny

jest

to

uporządkowany zbiór działań (czynności),
których celem jest dostarczenie odbiorcy
określonego

produktu.

Na

proces

produkcyjny

w

przedsiębiorstwie

przemysłowym

składają

się

wszystkie

czynności

od

pobrania

z

magazynu

materiałów

lub

półwyrobów

aż

do

przekazania

do

odbiorcy

gotowego

produktu. Z punktu widzenia tworzenia
wartości dla klienta można wyróżnić proces
produkcyjny podstawowy i pomocniczy.

Proces produkcyjny

podstawowy i pomocniczy

• Proces produkcyjny podstawowy to ciąg

działań, w wyniku którego uzyskiwane są
produkty stanowiące produkcję towarową
przedsiębiorstwa (tzn. wyroby przeznaczone
na sprzedaż).

• Na proces produkcyjny pomocniczy –

składają się ciągi działań, w wyniku których
uzyskiwane są produkty (wyroby lub usługi)
niezbędne dla normalnego przebiegu
podstawowego procesu produkcyjnego (np.
wytwarzanie narzędzi, remonty i konserwacja
wyposażenia itp.).

Komórka produkcyjna

Komórka produkcyjna

(KP):

(KP):

fizyczne zgrupowanie trzech podstawowych czynników

fizyczne zgrupowanie trzech podstawowych czynników

produkcyjnych: środków pracy (maszyn i urządzeń

produkcyjnych: środków pracy (maszyn i urządzeń

wytwórczych), przedmiotów pracy (surowców i

wytwórczych), przedmiotów pracy (surowców i

materiałów) oraz pracy ludzkiej, koniecznych do

materiałów) oraz pracy ludzkiej, koniecznych do

realizacji procesu produkcyjnego.

realizacji procesu produkcyjnego.

Źródło: Brzeziński M. (red.),

Źródło: Brzeziński M. (red.),

Organizacja i sterowanie produkcją.

Organizacja i sterowanie produkcją.

, Placet, Warszawa

, Placet, Warszawa

2002

2002

Struktura produkcyjna

Struktura produkcyjna

:

:

układ KP oraz zespół związków kooperacyjnych

układ KP oraz zespół związków kooperacyjnych

zachodzących między nimi, właściwy dla danego

zachodzących między nimi, właściwy dla danego

systemu produkcyjnego jako całości, powstały w wyniku

systemu produkcyjnego jako całości, powstały w wyniku

grupowania komórek niższego stopnia (KPn) w komórki

grupowania komórek niższego stopnia (KPn) w komórki

wyższego stopnia (KPn+1).

wyższego stopnia (KPn+1).

Komórka produkcyjna

Struktura prod. może składać się z:

• KP

0

(komórka produkcyjna zerowego stopnia) –

stanowisko produkcyjne (zwane roboczym lub

pracy) będące fundamentalną i niepodzielną

częścią składową struktury produkcyjnej,

• KP

I

(komórka produkcyjna pierwszego stopnia) –

gniazdo lub linia produkcyjna, będące

zgrupowaniem kilku stanowisk roboczych,

• KP

II

(komórka produkcyjna drugiego stopnia) –

oddział produkcyjny będący zgrupowaniem

wielu gniazd i/lub linii produkcyjnych,

Komórka produkcyjna 2

Komórka produkcyjna 3

• KP

III

(komórka produkcyjna trzeciego stopnia)

–
wydział produkcyjny, będący zgrupowaniem

wielu oddziałów produkcyjnych,

• KP

IV

(komórka produkcyjna czwartego stopnia)

–
zakład produkcyjny będący zgrupowaniem

wielu wydziałów produkcyjnych,

• KP

V

(komórka produkcyjna piątego stopnia) –

przedsiębiorstwo wielozakładowe, będące

zgrupowaniem wielu zakładów produkcyjnych.

Źródło: Brzeziński M. (red.), Organizacja i sterowanie produkcją., Placet,

Warszawa 2002

Wydział mechaniczny

WM przeważnie realizuje procesy

WM przeważnie realizuje procesy

obróbki

obróbki

skrawaniem

skrawaniem

, a niekiedy także obróbki

, a niekiedy także obróbki

plastycznej, cieplno-chemicznej, w wyniku

plastycznej, cieplno-chemicznej, w wyniku

których częściom niezbędnym do montażu

których częściom niezbędnym do montażu

wyrobów finalnych zakładu nadawany jest

wyrobów finalnych zakładu nadawany jest

właściwy kształt

właściwy kształt

WM to przeważnie

WM to przeważnie

KP

KP

III

III

w strukturze

w strukturze

której znajdują się KP niższego rzędu.

której znajdują się KP niższego rzędu.

WM małe (80-150 prac.) mogą być KP

WM małe (80-150 prac.) mogą być KP

II

II

.

.

Źródło: Bałuk J., Lenard W.,

Źródło: Bałuk J., Lenard W.,

Organizacja procesów produkcyjnych.

Organizacja procesów produkcyjnych.

,

,

Oficyna Wyd. PW, Warszawa 1991

Oficyna Wyd. PW, Warszawa 1991

Fundusze czasu

W celu przeprowadzenia dalszych
obliczeń projektowych konieczne jest
obliczenie
jaką liczbę godzin możemy
przeznaczyć na wykonywanie
pracy,
czyli FUNDUSZ CZASU.

Fundusze czasu stanowiska

Fundusz kalendarzowy stanowiska

Fundusz kalendarzowy stanowiska

:

:

K – liczba dni w roku

K – liczba dni w roku

Fundusz nominalny stanowiska

Fundusz nominalny stanowiska

:

:

N – liczba dni wolnych od pracy,

N – liczba dni wolnych od pracy,

z – liczba zmian roboczych

z – liczba zmian roboczych

Fundusz efektywny stanowiska

Fundusz efektywny stanowiska

:

:





r

r

– wsp. zmniejszenia czasu pracy stanowiska na skutek

– wsp. zmniejszenia czasu pracy stanowiska na skutek

remontów

remontów

]

/

.

[

24

rok

godz

K

F

ks





]

/

.

[

8

)

(

rok

godz

z

N

K

F

ns









]

/

.

[

rok

godz

F

F

r

ns

es







Fundusze czasu pracownika

Fundusz kalendarzowy pracownika

Fundusz kalendarzowy pracownika

:

:

K – liczba dni w roku

K – liczba dni w roku

Fundusz nominalny pracownika

Fundusz nominalny pracownika

:

:

N – liczba dni wolnych od pracy,

N – liczba dni wolnych od pracy,

z – liczba zmian roboczych, z = 1

z – liczba zmian roboczych, z = 1

Fundusz efektywny pracownika

Fundusz efektywny pracownika

:

:





a

a

– wsp. zmniejszenia czasu pracy pracownika na skutek

– wsp. zmniejszenia czasu pracy pracownika na skutek

absencji

absencji

]

/

.

[

24

rok

godz

K

F

kp





]

/

.

[

8

)

(

rok

godz

z

N

K

F

np









]

/

.

[

rok

godz

F

F

a

np

ep







Wyposażenie

Obliczenia na podstawie wskaźników tech. –

ekon.

i – łączna liczba stanowisk roboczych
Q – masa wyrobów gotowych wytwarzanych w

ciągu roku

Q = gw * I
gw – masa jednego wyrobu gotowego
I – roczny program produkcyjny
q – roczna produkcja na stanowisko na zmianę
z – liczba zmian roboczych
 – wsp. obciążenia stanowisk









z

q

Q

i

Wyposażenie 2

Obliczenia na podstawie proc. technolog.

Tk

k

– łączne obciążenie k-tego rodzaju stan.

Tpz

k

– łączne obciążenie k-tego rodzaju stan. czasami

tpz

Tj

k

– łączne obciążenie k-tego rodzaju stan. czasami tj

I

i

– roczny program prod. i-tego wyrobu

p – liczba wyrobów
Tj’

ki

– stanowiskochł. jedn. wyrobu i

wsk. udziału obciążenia Tpz

k

w obiążeniu Tj

k

]

/

[

rok

sg

Tj

Tpz

Tk

k

k

k





]

/

[

'

1

rok

sg

Tj

I

Tj

ki

p

i

i

k









]

/

[

rok

sg

Tj

Tpz

k

k







Wyposażenie 3

Obliczenia na podstawie proc. technolog. c.d.

io

k

– liczba stanowisk obrabiarkowych k-tego

rodzaju

F

es

– fundusz efektywny stanowiska

 – przeciętny wsk. obciążenia stanowisk
Tk

k

– obciążenie k-tego rodzaju stanowisk

m – liczba rodzajów stan. obrabiarkowych na WM
Liczbę stanowisk ręcznych ir określa się

analogicznie.

Łączna liczba stanowisk i = io + ir.







es

k

k

F

Tk

io







m

k

k

io

io

1

Załoga

Pracownicy:
1. grupy przemysłowej,
2. grupy nieprzemysłowej,
3. grupy rozwojowej.

W KP

III

występują w większości jedynie

pracownicy grupy przemysłowej.

Załoga 2

rpm

k

= P

k

/ F

ep

= Tj

k

/ (F

ep

* Kk)

założenie: stanowiskochłonność [sg] jest równa
pracochłonności [rbg], Kk = 1
Kk – wsp. przeliczeniowy stanowiskochł. na pracochł.

Liczbę pracowników bezpośrednioprodukcyjnych dla
stan. obróbki ręcznej rpr określa się analogicznie.
rp = rpm + rpr







m

k

k

rpm

rpm

1

Załoga 3

Powierzchnia

Podział powierzchni obiektów:
1. produkcyjna – Pp,
2. pomocnicza – Pm,
3. usługowa (socjalno-bytowa) –

Pu,

4. robocza – Pr = Pp + Pm,
5. przemysłowa – P = Pp + Pm +

Pw,

6. zabudowy,
7. ogólna.

fr

ir

fo

io

Pp









Powierzchnia 2







4

1

l

l

Pm

Pm

fw

io

Pm





1

gs

d

ds

Gm

Pm







3

fs

is

Pm





2

Pp

ktr

Pm





4

Pm

Pm

1

1

– pow. wypożyczalni narzędzi

– pow. wypożyczalni narzędzi

Pm

Pm

2

2

– pow. ostrzalni narzędzi

– pow. ostrzalni narzędzi

Pm

Pm

3

3

– pow. magazynu materiałów

– pow. magazynu materiałów

Pm

Pm

4

4

– pow. dróg transportowych

– pow. dróg transportowych

io – liczba obrabiarek skrawających na

io – liczba obrabiarek skrawających na

WM

WM

fo – jedn. pow. prod. stan. obróbki

fo – jedn. pow. prod. stan. obróbki

mech.

mech.

ir – liczba stanowisk ręcznych na WM

ir – liczba stanowisk ręcznych na WM

fr - jedn. pow. prod. stan. obróbki

fr - jedn. pow. prod. stan. obróbki

ręcznej

ręcznej

fw – wsk. pow. wypożyczalni narz. i

fw – wsk. pow. wypożyczalni narz. i

przyrz.

przyrz.

ks – wsk. udziału szlifierek w ostrzalni

ks – wsk. udziału szlifierek w ostrzalni

is = ks * io – liczba szlifierek w

is = ks * io – liczba szlifierek w

ostrzalni

ostrzalni

fs – wsk. pow. szlifierek w ostrzalni

fs – wsk. pow. szlifierek w ostrzalni

Gm – masa mat. podst. do wykonania

Gm – masa mat. podst. do wykonania

rocznego programu prod.

rocznego programu prod.

gs – jedn. obciążenie pow. roboczej

gs – jedn. obciążenie pow. roboczej

magazynu

magazynu

ds – czas składowania materiałów

ds – czas składowania materiałów

d – liczba dni roboczych w roku

d – liczba dni roboczych w roku

ktr – wsp. udziału dróg transp. w Pp

ktr – wsp. udziału dróg transp. w Pp

Powierzchnia 3

szatnia podstawowa: Pup = r * fp
szatnia „brudna”: Pub = r

2

* fb,

r

2

=

30% r

szatnia ogółem: Pu

1

= Pup + Pub

pozostałe (np. palarnia): Pu

2

= r * ft

pow. usługowa ogółem – Pu = Pu

1

+ Pu

2

fp – wsk. pow. szatni podstawowej
fb – wsk. pow. szatni „brudnej”
ft – wsk. pow. pow. pozostałej

Energia

1. elektryczna,
2. sprzężone powietrze,
3. paliw płynnych i gazowych,
4. czynnik grzejny,
5. woda.

Energia 2

Energia elektryczna:
1.

do napędu urządzeń prod.:

Ep = io * wm * m * Fes [kWh]

io – licza obrabiarek na WM
wm – średnia moc obrabiarki
m – wsp. wykorzystania mocy obrabiarki

Fes – efektywny fundusz czasu stanowiska (obrabiarki)
2.

do oświetlenia hali:

Eo = P * wo * o * T * 10

-3

[kWh]

P – pow. przemysłowa WM
wo – średnia moc punktu oświetleniowego
o – wsp. wykorzystania mocy punktów oświetleniowych

T – czas oświetlenia
3.

ogółem:

E = Ep + Eo [kWh]

Wskaźniki techniczne

Określenie wskaźników technicznych

pozwala na dokonywanie porównań

zaprojektowanego wydziału z innymi

podobnymi wydziałami.
Przykładowe wskaźniki:

- produkcja roczna na m

2

, na robotnika

bezpośrednioprodukcyjnego, na stanowisko,

- pow. przemysłowa na robotnika

bezpośrednioprodukcyjnego,

- stanowiskochłonność na tonę wyrobów,
- moc na robotnika bezpośrednioprodukcyjnego,
- i inne.

Czas na rozpoczęcie

projektu