Для подобных современных производственных комплексов характерны высокая степень технологической, параметрической и структурной гибкости и широкое применение принципа типовых технологических, управленческих и технологических решений.
По технологическому признаку ГПС в различного рода дискретных производствах могут быть разделены на 2 группы.
ГПС первой группы предназначены для выпуска с высокой производительность крупных серий узкого спектра изделий, характеризующихся высокой степенью конструктивного и технологического подобия. Примером могут служить блоки цилиндров автомобильного двигателя, изготовляемые на 4 или 6 цилиндров с расточками под гильзы различных размеров. Такие технологические задачи решают, применяя разновидность ГПС, называемую гибкой поточной линией (ГПЛ). На такой линии поток изделий перемещается с заданным ритмом по рабочим позициям, расположенным в соответствии с технологическим маршрутом и связанным внутренними межстаночными транспортными устройствами. Изделие проходит производственный цикл, который определяется технологическим маршрутом и соответствующим этому маршруту расположение оборудования.
Однако для такой разновидности ГПС характерно то, что для перехода на изделия другого наименования необходимо остановить поток, завершить обработку имеющегося задела, остановить оборудование, перекомпоновать производственные бригады, произвести переналадку оборудования и затем снова запустить поток на выпуск изделий нового наименования. Таким образом, одновременно в производстве в условиях гибкого потока могут находиться изделия только какого-нибудь одного наименования.
Для выпуска изделий широкой номенклатуры, ограниченной только техническими характеристиками типоразмеров применяемого оборудования, специализацией и квалификацией производственного персонала и обладающей большим технологическим разнообразием, создаются ГПС второй группы, характеризующиеся иной организационной и функциональной структурой. Для них характерно движение изделий от одной единицы оборудования к другой по участку по произвольно изменяемому маршруту с возможностью его прерывания. Маршрут движения изделий и последовательность выполнения технологических операций не связаны с расположением оборудования или с неизменным порядком чередования специализированных производственных бригад, а определяются планом работы производственного комплекса и расписанием загрузки оборудования. Здесь возможно одновременное нахождение в производстве изделий различных наименований и не требуется обязательного выравнивания для различных изделий времени пребывания на соответствующих операциях технологического маршрута так же, как и числа этих операций. К ГПС данной разновидности относятся технологические комплексы разного масштаба и различной степени сложности и уровня автоматизации - от гибких участков и цехов до гибких автоматизированных производств и объединений. Т.о., многономенклатурные дискретные гибкие производства, независимо от их природы, характеризуются одновременной работой над несколькими изделиями с выполнением при этом отдельных операций технологического маршрута на характерном для этих операций технологическом оборудовании либо с привлечением специализированного для выполнения этих операций персонала.
Для ГПС второго поколения характерны нелинейные схемы организации производства, при которых порядок прохождения деталями технологических маршрутов определяется не конфигурацией технологической линии, а зависит от уровня загрузки тех или иных станков системы.
Важнейшими условиями гибкого комплексно-автоматизированного производства являются комплексная стандартизация режущего и вспомогательного инструмента, крепежной оснастки, уменьшение на основе стандартизации многообразия инженерных решений и обеспечение технологичности обрабатываемых деталей еще на стадии проектирования.
При внедрении ГПС необходимо соблюдение принципов специализации. Пропорциональности, параллельности, непрерывности, ритмичности, равномерности.
При анализе и решении о внедрении ГПС освещаются следующие проблемы: анализ состояния, тенденции, цели и критерии создания ГПС, характеристика особенности организации производства в условиях ГПС, проектирование ГПС в целом и по отдельным элементам, взаимосвязь ГПС с системами управления производства и всего предприятия, определение предварительной экономической эффективности до внедрения, внедрение системы, поддержание ее в состоянии эффективного функционирования.
Следует отметить, что ГПС не могут заменить все традиционные виды производства. Их области применения широки, но не беспредельны.
Если сравнивать по себестоимости единицы продукции в зависимости от объема годового выпуска, то гибкая автоматизация целесообразна в диапазоне годового объема выпуска от десятков и сотен тысяч деталей до нескольких миллионов. Свыше нескольких миллионов деталей выгодно применять жесткую автоматизацию, а при нескольких сотнях деталей в месяц - целесообразен ручной труд.
Оптимизация систем производства и производственного процесса осуществляется путем многокритериального сравнительного анализа нескольких возможных вариантов. Основными оптимизируемыми параметрами являются: срок изготовления деталей, стоимость продукции, коэффициент загрузки оборудования. Важное место в обеспечении эффективности работы ГПС отводится контролю за состоянием инструмента и функционированием станков, роботов и периферийных устройств.
Тема 4. Организация внутрифирменного планирования
4.1 Типы внутрифирменного планирования
Планирование — это функция управления, включающая следующий комплекс работ: анализ ситуаций и факторов внешней среды; прогнозирование, оценка и оптимизация альтернативных вариантов достижения целей, сформулированных на стадии стратегического маркетинга; разработка плана; реализация плана. Планы по содержанию могут быть проблемными, комплексными или локальными; стратегическими, тактическими (как правило, годовыми) или оперативными.
Распространенными методами организации работ по планированию являются сетевые методы и построение оперограмм. Рассмотрим кратко эти методы.
Сетевое планирование и управление (СПУ) — это графоаналитический метод управления процессами создания (проектирования) любых систем. Сетевой график — полная графическая модель комплекса работ, направленных на выполнение единого задания, в которой (модели) определяются логические взаимосвязи и последовательность работ. Основными элементами сетевого графика являются работа (изображается стрелкой) и событие (изображается кружком).
Работа — это процесс или действие, которое нужно совершить, чтобы перейти от одного события к другому. Она характеризуется определенными затратами труда и времени. Если для перехода от одного события не требуется ни затрат времени, ни затрат труда, то взаимная связь таких событий изображается пунктирной стрелкой и называется фиктивной работой. Фиктивная работа представляет собой, таким образом, логическую связь между событиями и показывает зависимость начала выполнения какой-либо работы от результатов выполнения другой. Событие — это фиксированный момент времени, который представляет собой одновременно окончание предыдущей работы, т. е. ее результат (исключение — начальное событие) и начало последующей работы (исключение — конечное событие). Любая непрерывная последовательность взаимосвязанных событий и работ носит название путь. Путь от начального до конечного события называется полным. Путь отданного события до завершающего называется последующим за данным событием, а от исходного события до данного — предшествующим. Приведем фрагмент укрупненного комплекса работ по планированию (рис. 6.4).
События (1 — получено задание на планирование с финансированием; 2 — выполнен анализ методических документов по планированию, моделированию, оптимизации; 3 — уточнены нормативы конкурентоспособности планируемого объекта; 4 — выполнен прогноз основных параметров плана; 5— выполнены работы по моделированию некоторых параметров плана; 6 — выполнено экономическое обоснование плана; 7 — разработан проект плана); работы (7-2 —анализ методических документов по планированию и другим смежным вопросам, продолжительностью 2,5 мес; 7-3 —уточнение нормативов конкурентоспособности планируемого объекта результатам маркетинговых исследований, 4,5 мес; 1-4 — прогнозирование важнейших параметров плана, 3,5 мес; 2-5 — моделирование, мес; 3-6 — анализ параметров плана, 2,5 мес; 4-6 — экономическое "основание плана, 4 мес; 5-7 — согласование проекта плана, 3 мес; ~ согласование проекта плана, 2,5 мес.
Проведем краткий анализ сетевого графика. Критическим (наиболее продолжительным) является путь 1-4-6-7 продолжительностью 10 мес (3,5 + 4 + 2,5). Путь 7-3-6-7 имеет продолжительность 9 5 мес. (4,5 + 2,5 + 2,5), путь /-2-5-7 имеет продолжительность 8,5 мес (2,5 + 3 + 3). Срыв любого события на критическом пути (на рисунке обведен жирной линией) ведет к срыву всего комплекса работ. Остальные пути имеют некоторый резерв времени, например, путь 1-3-6-7 имеет резерв 0,5 мес (5%), путь 1-2-5-7 — в 1,5 мес (15%). Напряженность последнего пути равна 0,85, что означает допустимость задержки событий 2 и 5 в сумме не более чем на 1,5 мес. Таким образом, сетевые модели позволяют наглядно установить взаимосвязи событий и оптимизировать комплекс работ.
Для увязки работ и исполнителей рекомендуется строить оперограммы по следующей форме (рис. 6.5).
На рисунке показано, что за работу 7 ответственным является исполнитель Г, а Б является соисполнителем. По работе 2 ответственным исполнителем является А, а остальные — соисполнители и т. д. Применение оперограмм позволяет обеспечить наглядность взаимосвязей работ и исполнителей. При планировании сроков выполнения работ следует идти от конечного срока к начальному, текущему моменту. Для стыковки работ, их исполнителей и сроков выполнения применяются также ленточные графики, форма которых представлена на рис. 6.6.