Производственная логистика. _ПЛ. 2021 лекции оконч. Конспект лекций по дисциплине Производственная логистика
Скачать 1.43 Mb.
|
Составление подетально-пооперационных календарных планов-графиков для участков Подетально-пооперационные календарные планы-графики (далее КПГ) составляются для производственных участков. В них указываются сроки обработки партий деталей по рабочим местам (рисунок 1). Рисунок 1 – Подетально-пооперационный план-график На рисунке 1: A, B, C – наименования деталей; Т (токарный), Ф (фрезерный), Ш (шлифовальный) – станки (рабочие места); A1, A2 и т. д. – номера операций; Тц.сов – совокупная длительность производственного цикла обработки всех партий деталей по всем операциям; ТцA, ТцB, ТцC – длительность обработки партий деталей наименований A, B, C; tпрост – длительность простоя рабочих мест; tпрол – длительность пролёживания партий деталей между операциями. Технологические маршруты обработки деталей по операциям: детали А: Т – Ф – Ш; детали B: Ф – т – Ш; детали C: Т – Ф – Ш. Составление КПГ относится к широко известной задаче составления календарных расписаний, которые составляются, например, в аэропортах (для взлетно-посадочных площадок, мест регистрации пассажиров и т.д.), на железнодорожных вокзалах, в морских и речных портах, в учебных заведениях – для составления расписаний занятий и т.д. Составление КПГ – многовариантная, сложная, трудоемкая задача. Многовариантность ее обусловливается двумя моментами: 1) последовательностью запуска партий деталей в обработку – выбором партии деталей конкретного наименования из числа всех, требующих обработки на соответствующей группе взаимозаменяемого оборудования (рабочем центре); 2) выбором из группы взаимозаменяемого оборудования конкретного рабочего места (единицы оборудования) для обработки на нем рассматриваемой партии деталей. Постановка задачи составления КПГ сводится к следующему: необходимо определять сроки начала и окончания обработки партий деталей на каждом рабочем месте. По каждому наименованию деталей известны: технологический маршрут обработки по операциям; группа взаимозаменяемого оборудования (рабочее место), на котором выполняется каждая операция; размер и время обработки партии деталей (или норма штучного и подготовительно-заключительного времени) по каждой деталеоперации. Могут быть заданы сроки выпуска или запуска партий деталей. Технологические маршруты обработки деталей обычно строго заданы, так как попытка рассмотрения вариантов технологических маршрутов ведет к переусложнению задачи (должно быть разработано несколько вариантов технологических процессов по каждому наименованию детали), хотя в ИПК (интегрированных производственных комплексах) это реально. Известен состав оборудования на участке. По каждому рабочему месту указаны фонд рабочего времени (число смен работы и продолжительность каждой смены), наличие станков-дублеров, возможность и схемы многостаночного обслуживания, коэффициенты выполнения норм времени рабочими. Могут быть учтены и другие дополнительные факторы, например: вид движения партии деталей по операциям (последовательный или параллельно-последовательный), возможность обработки партии деталей одновременно на двух и более рабочих местах, возможность дробления партии деталей, сходность технологических маршрутов обработки различных наименований деталей (одинаковые, сходные, разные) и др. Необходимо найти оптимальную последовательность запуска деталей в обработку. Для этого в первую очередь необходимо установить критерии оптимальности КПГ, которыми могут быть: минимум Тц.сов – совокупной длительности производственного цикла обработки партии деталей всех наименований; максимум загрузки (минимум простоев) оборудования; минимум пролёживания партий деталей (незавершенного производства в межоперационных заделах); максимум комплектности заделов; минимум отклонений сроков выпуска партий деталей от плановых и др. Но это все частные критерии. Правильным будут глобальный экономический критерий – минимум затрат (в первую очередь дополнительных затрат) на обработку партий деталей по соответствующему КПГ. Но, к сожалению, этот критерий практически не применяется из-за сложности определения потерь от простоев оборудования, связывания оборотных средств в межоперационных заделах, потерь от несвоевременной поставки деталей на сборку изделий (сборочных единиц) и других затрат, а главное - установления их аналитической зависимости от последовательности запуска деталей в обработку. Известны точные, приближенные и эвристические методы решения задач построения КПГ. Известные точные методы (полный перебор, ветвей и границ и др.) или не учитывают многие производственные факторы при построении КПГ, или размерность конкретных производственных задач и объем вычислений по ним столь велики, что они трудоемки даже для современных ЭВМ. Практически реализуемы следующие методы: метод Джонсона – двухстанковая задача (для двух станков и любого числа наименований деталей); метод Петрова-Соколицына – для деталей с одинаковыми или исходными технологическими маршрутами. Приближенные (субоптимальные) методы, как правило, учитывают большее число производственных факторов, практически решаемы, но они не дают точного решения и требуют доказательства близости их результатов к оптимальному. . На практике в основном применяются эвристические алгоритмы составления КПГ, в которых последовательность запуска деталей в обработку устанавливается с использованием следующих правил предпочтения (приоритетов): первый пришел – первый обслужен (основное правило очереди); правило кратчайшей операции (детали запускаются в порядке увеличения трудоемкости обработки); правило наибольшей операции (детали запускаются в порядке уменьшения трудоемкости операций); важность деталей (например, первоочередной запуск наиболее отстающих деталей) и другие. Например, рассмотрим эвристический алгоритм построения КПГ с учетом сроков выпуска партий деталей с участка, минимизации простоев оборудования и времени пролёживания партий деталей между операциями. По этому алгоритму построение КПГ по каждой партии деталей производится обратно ходу технологического процесса, начиная с последней операции, срок окончания которой берется из подетального плана-графика. При совпадении сроков изготовления нескольких партий деталей на одном рабочем месте производится сдвиг на более ранний срок изготовление менее трудоемких дешевых деталей. Это, с одной стороны, обеспечивает выпуск партий деталей к сроку, а с другой – не приводит к значительному увеличению незавершенного производства. Если деталеоперация закреплена за группой взаимозаменяемого оборудования, то она включается в КПГ по тому рабочему месту, которое свободно или быстрее всего освободится, то есть где данная партия деталей может быть обработана раньше всего. Количество рабочих мест, на которых одновременно обрабатывается партия деталей, вид движений партий деталей по операциям (последовательный или параллельно-последовательный), размер транспортной партии деталей, передаваемый с операции на операцию, выбираются в процессе построения КПГ исходя из требований сокращения длительности производственного цикла обработки партий деталей (особенно для отстающих), минимизации простоев оборудования и межоперационного пролеживания партий деталей при условии обеспечения непрерывности их обработки. В результате составления КГП получается график загрузки каждого рабочего места. КПГ дает большие возможности для анализа времени межоперационного пролёживания, длительности производственного цикла обработки партии деталей каждого наименования, плановых простоев каждого рабочего места, группы взаимозаменяемого оборудования. КПГ составляется на различные отрезки времени. На месяц – для моделирования хода производства и оценки выполнимости месячной производственной программы, на неделю (пятидневку) – для выполнения при устойчивом ходе производства. Как показывает практика, сроки обработки партий деталей, установленные долговременными КПГ, часто нарушаются. Могут быть два метода устранения отклонений. Первый – это расширение возможности быстрой корректировки КПГ и приведение его в соответствии с изменившимися условиями производства. Второй метод заключается в правильном выборе периода стабильности производства, то есть того периода времени, в течение которого предполагается, что отклонения от составленного КПГ будут незначительны. С этой точки зрения целесообразно смерно-суточное планирование, при котором благодаря малому плановому периоду, хорошо налаженной системе отчетности о выполнении сменных заданий устанавливается КПГ, адекватный ходу производства. Внутрисменная корректировка КПГ возлагается на мастера участка, хотя в последнее время все больше говорят о системах оперативно-календарного планирования в реальном режиме времени с использованием киберфизических систем.. Расчет сменно-суточных заданий осуществляется путем последовательной загрузки оборудования наиболее отстающими деталями. Установление основного правила предпочтения не исключает возможности применения других локальных приоритетов. Например, наивысший приоритет при составлении сменно-суточного задания имеют детали, по которым не закончена обработка партий в предыдущую смену, что не позволяет производить дробление запущенной партии и увеличивать затраты подготовительно-заключительного времени. В случае, когда несколько деталеопераций, выполняемых на одном рабочем месте, имеют одинаковую величину отставания, приоритет отдается детали с наименьшей трудоемкостью (правило кратчайшей операции). При составлении сменно-суточного задания также учитывается партионность обработки деталей, фонд времени оборудования, наличие заготовок, инструмента и технологической оснастки по каждой деталеоперации. 37. МЕТОД ПЕТРОВА – СОКОЛИЦЫНА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЗАПУСКА В ОБРАБОТКУ ДЕТАЛЕЙ С ОДИНАКОВЫМИ ИЛИ СХОДНЫМИ ЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ Это приближенный метод определения оптимальной последовательности запуска в обработку деталей с одинаковыми или сходными технологическими процессами Одинаковые технологические процессы – технологические процессы, где у деталей различных наименований один состав технологических операций и одна последовательность их выполнения. Сходные технологические операции – технологические операции, в которых у определенных наименований деталей, рассмотренных выше, могут отсутствовать отдельные операции. Авторы свели все возможные варианты последовательности запуска деталей в обработку к четырем вариантам. Вариант 1. Детали запускаются в обработку в последовательности уменьшения трудоемкости обработки партии деталей от второй операции до последней, то есть Вариант 2. Детали запускаются в обработку в порядке увеличения суммарной трудоемкости обработки партии деталей от первой операции до последней, то есть Вариант 3. Детали запускаются в обработку в последовательности уменьшения разности двух предыдущих сумм, то есть Вариант 4. Детали запускаются в последовательности уменьшения абсолютной указанной разности, то есть по модулю Расчет вариантов запуска деталей в обработку удобно вести с помощью таблицы 1. Таблица 1 – Определение последовательности запуска деталей в обработку
|