Organizacja systemów

produkcyjnych

Organizacja gniazd i linii

produkcyjnych

Dr inż. Eugeniusz Neumann

2

Elementy organizacyjne gniazda

1.

Określenie rodzajów i ilości potrzebnych stanowisk

2.

Określenie wielkości serii produkcyjnych części

3.

Określenie okresu powtarzalności (Rytmy)

4.

Opracowanie planu pracy poszczególnych stanowisk i

określenie długości cyklu produkcyjnego. (Harmonogram)

5.

Określenie ilości pracowników potrzebnych do obsługi

gniazda

6.

Opracowanie racjonalnego rozmieszczenia stanowisk oraz

dobór środków transportu wewnętrznego

7.

Określenie ilościowych zapasów międzyoperacyjnych w

toku dla stanowisk i dla gniazda. Zapas magazynowy dla

nieprzerwanej pracy gniazda.

3

Używane oznaczenia



Tj – suma czasów jednostkowych



Tpz – suma czasów przygotowawczo-zakończeniowych



w – przewidywany stopień wykonania norm



P – Plan produkcyjny (ilościowy) dla wybranego okresu



Z – zdolność produkcyjna



z – ilość zmian produkcyjnych



u – wskaźnik obsługi wielomaszynowej (1,1 oznacza, że 10% pracowników

obsługuje 2 maszyny)



Rs – rytm serii, okres powtarzalności



Is – ilość stanowisk roboczych



tmo – czas przerwy międzyoperacyjnej



b – wskaźnik liczbowy przewidywanych braków produkcyjnych



q – wskaźnik dopuszczalnego udziału przygotowawczo-zakończeniowego w

czasie roboczym (n x tj)



s – liczba stanowisk przeznaczonych do jednoczesnego wykonywania

operacji



f – współczynnik przezbrojeń maszyn (ilość operacji do ilości stanowisk)



tc - długość cyklu produkcyjnego serii



- wskaźnik przewidywanego wykorzystania stanowisk na seię



4

1. Określenie rodzajów i ilości

potrzebnych stanowisk

roboczych



Dane początkowe:



Zestawienie części do wykonania



Plany operacyjne wraz z normami czasu

roboczego



Programy ilościowe dla poszczególnych części



Ilość przyjętych maszyn (ip) dla stanowisk

to zaokrąglenie ilości obliczeniowej do liczby

naturalnej.



x

F

x

w

t

x

b

P

i

em

j

n

i

obl







1

)

1

(

5

Przydział robót na stanowiska robocze.

Obliczenie ilości stanowisk.

L.P.

Wyszczególnienie

Symbol

Tokarki

Frezarki

Nr
operacji

Tpz
[rbg]

Tj
[rbg]

Nr
operacji

Tpz
[rbg]

Tj
[rbg]

1.

Tłoczysko
P1=220 szt. m-cznie

1234-567

10

0,5

0,1

-

-

-

2.

Korpus
P2=220 szt. m-cznie

1235-765

30
50

1,0
0,5

0,2
0,1

40

1,0

0,1

3.

Obciążenie
Suma czasów

0,5
1,5

0,1
0,3

1,0

0,1

4.

Obciążenie miesięczne
W rbg normowanych

P1xTj
P2xTj
Suma

22
66
88

22
22

5.

Przewidywany stopień

wykorzystania norm

w

0,9

0,9

6.

Obciążenie rzeczywiste

(Suma PxTj)/w

98

25

7.

Obliczeniowa ilość
stanowisk

Suma PxTj) /
(wx176)

0,56

0,15

8.

Przyjęta ilość stanowisk

Is

1

1

6

2. Wielkość i rytm serii części



Należy po pierwsze przyjąć wartość współczynnika q.

Pierwszym przybliżeniem jest określenie wielkości serii wg

kryterium ekonomicznego dla poszczególnych części.



Wyliczonym wartościom ilości w serii odpowiada rytm serii

poszczególnych części.

Gdzie:



P – ilość części do wyprodukowania [na miesiąc lub rok]



Fem – fundusz czasu pracy dla maszyn [na miesiąc lub rok]



Wynik rytmu serii otrzymuje się w godzinach dlatego należy go

skorygować na zmiany produkcyjne.

j

pz

ek

t

x

q

t

n 

z

x

F

P

n

R

em

s



7

7

Obliczenie wielkości serii

produkcyjnych



Wielkość serii ekonomicznej dla 1234-
567

(u – wskaźnik obsługi wielomaszynowej, u=2,0 oznacza, że 100% pracowników

obsługuje 2 maszyny)

u

T

q

T

s

n

j

pz

ek









.

60

2

5

,

0

05

,

0

3

1

szt

n

ek











8

8

Rytm serii produkcyjnej



Rytm serii po opanowaniu produkcji

Należy przyjąć serie R

s

=20 x 0,123=

2,46 miesiąca czyli Rytm serii 3 dniowy.

.

mies

ek

s

P

n

R 

123

,

0

487

60





s

R

9

9

Wielkość serii

powtarzalnych



Kryterium organizacyjne

.

mies

s

org

P

R

n

n







.

60

487

123

,

0

szt

n

n

org









10

Rytm gniazda



Rytm serii wylicza się korzystając z
kryterium organizacyjnego



Rytm gniazda znajduje się jako
najmniejsza wspólna wielokrotność
rytmów serii poszczególnych części
wykonywanych w gnieździe.

11

11

4. Długość cyklu produkcyjnego

Harmonogram produkcji



Długość cyklu serii powtarzalnych

 





.

6

,

4

09

,

2

20

11

,

0

5

,

0

1

1

zm

t

R

f

i

s

m

I

d

R

c

mop

s

s

s

c











































































12

12

Orientacyjna wartość

współczynnika wydłużenia γ

(i=6)

L

P

.

T

y

p

p

r

o

d

u

k

c

j

i

f

ś

r



1

J

e

d

n

o

s

t

k

o

w

a

-

2

,

4

5

2

D

r

o

b

n

o

s

e

r

y

j

n

a

1

0

0

5

,

4

5

3

M

a

ł

o

s

e

r

y

j

n

a

4

0

2

,

8

0

4

Ś

r

e

d

n

i

o

s

e

r

y

j

n

a

1

6

2

,

0

9

5

W

i

e

l

k

o

s

e

r

y

j

n

a

4

2

,

6

6

6

M

a

s

o

w

a

1

6

,

0

0

1

7

M

a

s

o

w

a

p

o

t

o

k

o

w

a

1

6

,

0

0

13

Długość cyklu produkcyjnego.

Wariant szeregowy



Gdzie:



g – dysponowana ilość godzin pracy na

zmianie



t

mo

– czas przerw międzyoperacyjnej

[dni]



i – ilość operacji w cyklu produkcyjnym









i

pz

mo

j

c

gzw

t

gz

t

i

sgzw

t

x

n

t

1

1

14

Długość cyklu produkcyjnego.

Wariant szeregowo - równoległy



Gdzie:



p – partia transportowa



















i

i

i

mo

j

w

c

it

sgzw

t

p

n

sgzw

T

t

1

)

1

(

2

1

min

)

)(

(

15

Długość cyklu produkcyjnego.

Wariant równoległy



Gdzie:



Tp – pracochłonność wykonania jednej
partii transportowej











i

mo

j

p

c

it

sgzw

t

p

n

sgzw

T

t

1

max

)

)(

(

16

16

Wielkość kolejnych serii

produkcyjnych



Zdolność produkcyjna dla określonego
R

s



Okres powtarzalności [w dniach]

.

32

,

56

11

,

0

1

2

160

8

,

0

2

12

max

max

szt

Z

R

w

z

F

I

Z

P

s

em

s

P





























2

,

2

20

11

,

0







s

R

17

17

Program ilościowy

produkcji



Wielkość miesięcznej produkcji

)

1

(

.

.

b

u

T

Z

P

j

pmies

mies









)

1

(

12

.

b

u

T

w

z

F

I

P

j

em

S

mies



















.

487

)

05

,

0

1

(

2

5

,

0

1

2

160

8

,

0

2

.

szt

P

mies



















18

Harmonogram – plan pracy na

poszczególnych stanowiskach

02.0
1

05.0
1

07.0
1

08.0
1

09.0
1

09.0
1

12.0
1

13.0
1

14.0
1

15.0
1

16.0
1

19.0
1

20.0
1

21.0
1

ST1.

ST2

19

5. Obliczenie ilości pracowników



Obliczenie ilości pracowników produkcyjnych:



Gdzie:



Fn – efektywny roczny fundusz czasu pracy



tjR – pracochłonność robót ręcznych (jeśli praca

wymaga ciągłej obecności pracownika to Tri=Tj)



Wn – wskaźnik nieobecności spowodowany

urlopem, chorobą

n

n

n

jR

pr

W

x

F

t

L





1

Pr

8

,

1 L

L 

20

6. Racjonalne rozmieszczenie
stanowisk. Dobór urządzeń
transportu wewnętrznego



Rozmieszczenie maszyn i stanowisk ręcznych
przedstawia się w skali 1:100 lub 1:50



W rozmieszczeniu wykorzystuje się tabelę
krzyżową, metodę trójkątów Schmigalli lub
metodę CORELAP



Dobór środków transportu powinien uwzględniać:



Jak najmniejszą powierzchnię



Jak najmniejsze koszty obsługi



Jak najmniejsze koszty energii

21

7. Określenie ilościowych zapasów

międzyoperacyjnych w toku dla stanowisk i dla

gniazda.



Przeciętny stan robót w toku



k – współczynnik określający dni
zapasu rezerwowego do dni rytmu serii
(0,2 do 0,5)

)

5

,

0

(

5

,

0

k

R

t

n

P

kn

n

R

t

n

P

Z

Z

Z

P

s

c

t

s

c

t

rez

m

t

t



















22

8. Zapotrzebowanie na

powierzchnię



Powierzchnia produkcyjna:



Powierzchnia pomocnicza



Powierzchnia całkowita

2

2

Pr

3

,

5

m

s

m

s

s

x

I

s

x

I

S

jr

jm

jr

R

jm

M









5

,

0

,

Pr





k

S

x

k

S

Pom

Pom

c

S

S

S





Pr

23

9. Zapotrzebowanie na energię



Moc zainstalowana



Moc oświetleniowa



Moc zainstalowana ogółem



Moc pobierana jednocześnie

KW

P

P

x

I

W

Śr

Śr

M

2

,

2

,

1





2

2

20

,

m

W

w

w

x

S

W

jo

jo

C





2

1

W

W

W

Z





8

,

0

,

3

,

0

,

2

1

2

2

1

1









k

k

k

x

W

k

x

W

W

j

24

10. Parametry montażu



Takt montażowy



Liczba stanowisk montażowych



Powierzchnia montażowa

)

1

( b

P

x

z

x

F

t

em

M







M

M

s

t

x

T

I

60



2

4

,

m

s

s

x

I

S

jM

jM

s

M





Projektowanie linii produkcyjnej



Linia produkcyjna to produkcja
jednego wyrobu w sposób ciągły



Oznacza to, że proces
projektowania znacznie się
upraszcza. Nie oblicza się n, R, t.



Wielkość produkcji w toku:

25

rez

rez

j

s

t

rez

m

t

t

D

P

P

p

p

I

P

Z

Z

Z

P

253

253

5

,

0

)

(













