6. Методичні вказівки до розв’язання задач задача 1 Види руху предметів праці у виробничому процесі

У виробничому процесі використовують три види руху предметів праці – послідовний, паралельний, послідовно-паралельний. Кожний з них має свої особливості передачі виробів від одного робочого місця до іншого, роботи устаткування та пролежування деталей.

На графіку (рис. 6.1) показано яким чином проходить обробка предметів праці при різних видах руху.

Рис. 6.1 Графік обробки п’яти виробів при різних видах руху:

а – послідовному; б – паралельному; в – послідовно-паралельному.

При послідовному русі обробка кожного наступного виробу починається після закінчення обробки попереднього; при паралельному виді руху обробка виробів здійснюється одночасно; при послідовно-паралельному – з використанням двох видів руху. Але якщо у перших двох випадках організація виготовлення є простою, то при послідовно-паралельному русі необхідно виконання певних умов, які будуть розглянуті нижче.

Організація виробництва партії виробів при різних видах руху має свої особливості.

При послідовному русі предмети праці обробляються партіями: передавання партії з операції на операцію здійснюється тільки після того, як буде виконана попередня операція. При послідовному русі окремі предмети праці певний час пролежують на кожній операції в очікуванні закінчення обробки всієї партії (рис. 6.2). При цьому устаткування на кожній операції працює без простоїв.

Рис. 6.2 Графік обробки партії деталей на п’яти операціях

при послідовному виді руху

У цьому прикладі кількість виробів у партії n=6, кількість операцій m=5, час обробки на кожній операції становить відповідно: t₁'= 1хв., t₂'= 2хв., t₃'= 1хв., t₄'= 3хв., t₅'= 1хв.

У цьому випадку тривалість обробки

t₁= n · t₁'; t₂= n · t₂'; t₃= n · t₃'; t₄= n · t₄'; t₅= n · t₅'; (6.1)

Тц= t₁+ t₂+ t₃+ t₄+ t₅= n · t₁'+ n · t₂' + n · t₃' + n · t₄' + n · t₅';

(6.2)

де і – індекс операції,

m – кількість операцій у виробничому процесі,

n – кількість предметів праці у партії,

t_i – трудомісткість операції, хв.

Для даного прикладу тривалість обробки деталей (Т_ц^посл) становить:

Т_ц^посл = 6· (1+ 2 + 1+ 3 + 1) = 6 · 8 = 48 хв.

Перевагою послідовного руху є відсутність простоїв обладнання, а недоліком – велика тривалість виробничого циклу. Такий вид руху застосовується переважно в одиничному та дрібносерійному типах переробної підсистеми.

Для паралельного виду організації виробничого процесу характерним є перехід кожної деталі на наступну операцію негайно після завершення попередньої (рис. 6.3).

Рис. 6.3 Графік обробки партії виробів на операціях при паралельному виді руху

Тривалість циклу обробки Т_ц^парал дорівнює:

Т_ц^парал = А + Б + В (6.3)

A = t₁+t₂+t₃+t₄ (6.4)

Б = ( n – 1) ·t₄ (6.5)

В = t₅ (6.6)

Підставивши ці значення у формулу 6.3 отримаємо:

(6.7)

Позначивши

Отримаємо, Т_ц^парал= t_заг+( n – 1) t₄ (6.8)

де t₄ - це найбільш тривала операція (головна), позначимо її t_гол

Тоді:

(6.9)

При такому виді організації мають місце простої обладнання, оскільки є перерви між обробкою деталей на менш тривалих операціях.

Перевагою паралельного виду руху є найкоротша тривалість циклу обробки партії виробів, а недоліком – простої обладнання в межах обробки партії деталей, зумовлених різною тривалістю операцій.

Паралельний вид руху застосовується у масовому виробництві (потоковому виробництві).

Послідовно-паралельний вид руху поєднує у собі переваги послідовного та паралельного рухів виробів у виробництві. При послідовно-паралельному русі предмети праці обробляються партіями. Графік обробки партії виробів наведений на рис. 6.4.

Рис. 6.4 Графік обробки партії виробів при послідовно-паралельному виді руху

При побудові графіка потрібно дотримуватись таких правил: 1) якщо наступна операція більш тривала, ніж попередня, тоді вона починається пізніше на час, який дорівнює часові обробки одного виробу на попередній операції; 2) якщо наступна операція менш тривала, ніж попередня, тоді вона завершується пізніше на час, який дорівнює часові обробки одного виробу на цій операції.

Цей вид руху предметів праці характерний для серійного типу переробної підсистеми.

Тривалість циклу обробки Т_ц^{посл.-парал.} Визначається за формулою 6.10.

(6.10)

де – сума часу відповідно більш тривалих та менш тривалих операцій.

Більш тривалою вважається операція, яка у технологічному процесі розташована між двома менш тривалими за часом операціями.

Менш тривалою вважається операція, яка у технологічному процесі розташована між двома більш тривалими за часом операціями.

Якщо операція розташована з одного боку між більш тривалою за часом, а з іншого боку менш тривалою за часом операціями, то вона вважається ніякою (нейтральною).

Для першої та останньої операцій при визначенні більш та менш тривалої операції на початку та у кінці технологічного процесу приймаються дві нульові операції: t₀=0; t_n+1=0.

Тривалість обробки при послідовно-паралельному русі предметів праці може бути розрахована також за формулою:

(6.11)

де τ_і – тривалість паралельної роботи при обробці партії деталей на двох суміжних і-й та (і+1)-й операціях.

τ_і=(n-1)·t_і^mіn (6.12)

де t_і^mіn – тривалість меншої операції з двох суміжних.

Тривалість циклу при такому виді руху дещо більша, ніж при паралельному, але менша, ніж при послідовному, але відсутні простої обладнання в межах обробки партії деталей.