Организация потока единичных изделий

 

Любой производственный процесс состоит из операций обработки, контроля, транспорти­ровки и хранения, но только обработка добавля­ет ценность. Поэтому контроль, транспортиров­ка и особенно хранение, или практика накопле­ния запасов, считаются потерями и устраняются где только возможно.

Для нормального функционирования потока необходимо соблюдение ряда условии:

1. Стабильность в ресурсах (людях, материалах, оборудовании) и их готовность. Сбои в готовности ресурсов - основное препятствие созданию потока.

2. Время рабочего цикла должно соответствовать времени такта.

При организации потока единичных изделий в идеале все процессы должны быть построены таким образом, чтобы обрабатываемая деталь проходила через рабочие стадии в той последо­вательности, в которой идут производственные процессы. Поскольку часть оборудования слиш­ком велика или тяжела, или имеет многоцелевое назначение, не всегда возможно или практиче­ски целесообразно перестраивать оборудование в точном соответствии с потоком выполнения работ.

Способы расстановки станков:

1) отдельное расположение — один человек, один станок;

2) размещение по типам станков — один ра­бочий, два станка;

3) размещение в соответствии с последова­тельностью процесса;

4) становление выровненного потока еди­ничных изделий.

Как мы видим, шло совершенствование спо­соба расстановки станков от отдельно располо­женных до становления выровненного потока единичных изделий.

Решением проблемы организации потока еди­ничных изделий может служить разработка ком­поновки рабочих ячеек и ее последовательное совершенствование в зависимости от характера выполняемых работ. Примеры компоновки U-, L-, С- и S-образных ячеек приведены на рис. 17.1.

Рис.17.1. Компоновки рабочих ячеек U, C, L и C

 

При таком методе, расстояние между начальной и конечной операцией, выполняемой одним рабочим, сокращается до минимума, как и время перехода с одной операции на другую. Следует учесть, что одно и то же технологическое оборудование может быть использовано для различных операций, что также следует учесть при проектировании производственной линии.

Рис.17.2. U – образная ячейка расстановки оборудования

 

Как видно из рис.17.2., оборудование образует U-образную ячейку. Зачастую в подобной ячейке расположено различное технологическое оборудование для выпуска конечной продукции. Вся операция выполняется в такой ячейке, одним оператором, обученным для многостаночного обслуживания. Конечная и начальная операция выполняются на оборудовании, которое расположено близко друг от друга и время перехода оператора сокращено до минимума.

Порядок расположения оборудования определяется на основе анализа движения оператора в течение смены. Для целей такого анализа может быть использован хронометраж рабочего времени с акцентом на время переходов, а также выполнения вспомогательных операций, таких как перемещение тары, поиск инструмента, доступ к средствам пожаротушения и т.д. Расположение оборудования должно не только сокращать время переходов оператора, но и не нарушать требования по безопасности и удобству работы.

  Рис.17.3. Организация потока единичных изделий

 

Как обеспечивается снижение задержек про­цесса? Задержки процесса возникают, когда вся партия ожидает обработки. Дли сокращения производства намного эффективнее ликвидировать задержки процесса, чем стремиться к уменьшению времени обработки. Как правило, соотношение времени обработки и времени хранения находится в пределах от 2:3 до 1:4.

Во многих случаях сокращение задержек процесса наполовину приведет к сокращению времени производства на 60%, а полное устранение задержек может сократить производственный цикл на 80%. Для достижения таких результатов нужно выровнять объемы производства и возможно­сти обработки на всех процессах, а также синхронизовать ноток работы по всему предприятию. При любом размере партии – будь то 3000, 300, 3 изделия или только одно - если вре­мя обработки на каждом процессе одинаково, процессы можно синхронизовать для устранения задержек.

Если время обработки разное, то необходимо организовать работу по-другому.

 

Пример

Например, если станок способен резать заготовки со скоростью 10 с/шт., а показатель времени такта составляет 4 минуты, то необходимо организовать работу таким образом, чтобы одна заготовка изготавливалась каждые 4 мин., время резки при этом останется прежним – 10 с., но остальные 3 мин. 50 с. Станок должен простаивать.

 

Далее сравним организацию производства традиционным способом — работа партиями — с потоком единичных изделий. Для примера рассмотрим процесс сборки компьютера. Он со­стоит из системного блока и монитора. Для про­стоты возьмем время цикла на каждой стадии равным 1 мин. Традиционно этим занимаются разные участки. Пусть изготавливается партия из 10 компьютеров. Первый участок собирает системные блоки, далее транспортировка, вто­рой — присоединяет мониторы, далее снова транспортировка, третий проводит контроль и тес­тирование. Наконец, отгрузка заказчику. Графи­чески процесс показан на рис. 17.4.

Рис.17.4. Производство традиционным способом – работа партиями

 

Посмотрим па показатели процесса:

 - время полной обработки партии из 10 компьютеров - 30 мин.;

 - время готовности первого компьютера, (КПП время производственного цикла) — 21 мин.;

 - количество изделий, одновременно находящихся в процессе сборки и тестирования, — 30 штук.

Теперь рассмотрим вариант создания ячейки единичного потока, когда на одном участке раз­мещается оборудование и для сборки системных блоков, и для присоединения мониторов, и для тес­тирования и контроля. Процесс будет выглядеть, как показано на рис. 17.5., и передача между опера­циями будет происходить по одному изделию.

Рис.17.5. Создание рабочих ячеек

 

Графически процесс сборки в этом случае по­казан на рис. 17.6..

Показатели процесса потока единичных изделий:

 - время полной обработки партии из 10 компьютеров — 12 мин.;

 - ВИЦ — 3 мин.;

 - количество изделий, одновременно находящихся в процессе сборки и тестирования, - 3 шт.;

 - мы видим, что время готовности первого изделия по сравнению с работой партиями сокращается в 7 раз.

Рис.17.6. Поток единичных изделий

 

Разбивка производства на небольшие партии также может резко сократить циклы производ­ства. Производство мелкими партиями сокра­щает производственный цикл за счет увеличе­ния количества транспортируемых партий. Раз­мер обрабатываемой партии, в свою очередь, определяется временем, необходимым для пере­наладки и установки инструментов.

В потоке единичных изделий каждая транс­портируемая партия эквивалентна одному изде­лию. Это, как было показано выше, значительно сокращает производственный цикл. Но чтобы добиться такого снижения, размешать оборудо­вание следует таким образом, чтобы это способствовало удобной и быстрой транспортировке, продукции от одного процесса к другому.