Вариант задания – 4

     Ситуация 1

     Ситуация 2

1. ВВЕДЕНИЕ

     Курсовая  работа на тему “Оперативно-производственное планирование дискретного производства” предназначена для закрепления теоретических знаний, полученных студентами направления “Менеджмент”.

           Целью курсовой работы является  изучение методов оперативно-производственного планирования в оперативном менеджменте на промышленных предприятиях и сфере сервиса.

     Рассматриваемые методы позволяют рассчитывать ведущие календарно-плановые нормативы, характерные для того или иного типа производства, организационно-технические параметры конвейерных линий и т.п., а также наглядно представлять происходящие процессы в виде разверток во времени. При этом первое направление можно отнести к построению аналитических моделей, второе - к построению графических моделей.

2. Содержание и организационно-экономическая  сущность курсовой работы.

2.1 Содержание курсовой  работы

     Дискретное  производство характеризуется прерывностью производственного процесса, что, с одной стороны, усложняет управление им со стороны операционного менеджера, а с другой – нарушает движение материального потока от входа системы до выхода из нее. Увеличивается длительность производственного цикла, растут производственные запасы (заделы), возникают перерывы на рабочих местах, что в конечном счете приводит к ухудшению показателей производительности.

     Оперативно-производственное планирование (ОПП) – это один из инструментов операционного менеджера, позволяющий ему успешно справляться со сложностями оперативного управления основным производством

     В курсовой работе представлена возможность  практического использования некоторых  специфических моделей и методов  ОПП на примере управления машиностроительной фирмой. Здесь приведена система ОПП, применяемая для цехового планирования в условиях серийного типа производства. Она в наибольшей степени структурирована и формализована для практического применения на предприятиях в различных типах экономики. Эта система представляет подход к построению системы ОПП, основанный на принципе «выталкивания» полуфабриката на всем пути движения материального потока.

2.2 Сущность курсовой  работы

     СИТУАЦИЯ 1

     Партии  деталей одного типоразмера проходят обработку последовательно в трех цехах и поступают на сборку в четвертый цех.

     Тип производства – серийный с постоянным среднерасчетным ритмом r = 0,02 р. дн. Величины партий запуска деталей в обработку (поступления на сборку) и длительностей циклов обработки (сборки) партий в цехах приведены в варианте задания. 

     Требуется:

     а) построить графики и рассчитать величины опережений запуска для всех пар смежных цехов;

     б) построить графики изменения  межцеховых оборотных заделов и рассчитать их средние величины, а также периоды их оборота для всех пар смежных цехов;

     в) построить общий график изготовления партий данных деталей во всех цехах и нахождения их на сборке и рассчитать величины опережений запуска и выпуска для всех цехов относительно сборочного;

     г) построить график изменения величины циклового задела данных деталей в сборочном цехе и рассчитать его среднюю величину;

     д) рассчитать суммарный средний задел  данных деталей в производстве (опережение запуска для первого цеха в  штуках) несколькими способами.

     Резервные опережения и заделы из рассмотрения исключить. 

     СИТУАЦИЯ 2

     В соответствии с техпроцессом детали обрабатываются в заготовительном и механическом цехах, а затем поступают на сборку.

     Тип производства — серийный, среднедневная  потребность сборки в деталях — 6 шт. Установленные величины партий запуска деталей в обработку (на сборку) и длительностей циклов обработки (сборки) партий в цехах заданы в таблице. На начало расчетного месяца заготовительным цехом фактически выпущены детали для 516-го готового изделия, механическим цехом — для 500-го, а на сборку запущены и выпущены 404 готовых изделия. 

     Требуется:

     а) рассчитать размер первой партии запуска  деталей в обработку в механическом цехе;

     б) рассчитать сроки запуска в обработку  первых партий в заготовительном и механическом цехах, второй партии -- в механическом цехе;

     в) построить графики работы всех трех цехов и графики изменения межцеховых оборотных заделов;

     г) рассчитать общее количество деталей  данного типоразмера, подлежащее запуску  и выпуску в заготовительном  и механическом цехах в планируемом месяце (22 р. дня);

     д) сравнить результаты графических построений и аналитических расчетов.

     Резервные опережения и заделы из рассмотрения исключить. Считать, что на начало планируемого месяца ни в заготовительном, ни в  механическом цехе партий деталей данного типоразмера, запущенных в обработку, нет.

     Варианты  заданий приводятся выше.

2.3 Теория ОПП

      Под системой ОПП понимается методика и  техника плановой работы, определяемая степенью централизации плановой работы, выбором планово-учётной единицы, дифференциацией плановых периодов, составом и точностью календарно-плановых нормативов (КПН), а также составом, порядком оформления и движения планово-учётной документации. При организации движения материального потока при планировании можно выделить два подхода:

           1. системы планирования, движение  материального потока в которых  основано на принципе выталкивания  полуфабриката на всём пути  изготовления изделия ;

           2. системы планирования, основанные  на принципе вытягивания готового полуфабриката с предыдущей операции на последующую на всём протяжении изготовления вплоть до готового продукта.

        Обе системы находят широкое использование на различных предприятиях и в различных типах экономик (рыночной, централизованно управляемой).

      Система ОПП серийного производства реализуется  при централизованном планировании  в планово-диспетчерских отделах (ПДО) или в планово-экономических отделах (ПЭО) заводоуправления, при децентрализованном планировании - в цехах или на участках.

      ОПП состоит из двух этапов. Первый этап - это разработка оперативных планов и графиков изготовления и выпуска продукции, он называется оперативно-календарным планированием (ОКП). Второй этап связан с контролем и регулированием выполнения оперативных планов или хода производства и называется диспетчированием.

      В серийном производстве основной особенностью ОКП является необходимость обеспечения строгой повторяемости изготовления партий деталей, сборки узлов и изделий. Поэтому межцеховое планирование начинается с расчёта КПН, расчёт которых использует постоянное значение среднерасчётного ритма r. В серийном производстве к КПН относятся:

      1. размеры партий (n) и ритмов (R) запуска-выпуска партий изделий;

      2. длительности производственных циклов обработки партий деталей, сборки узлов (Т_ц);

      3. опережения запуска (О_з) и выпуска (О_в) партий деталей;

      4. размеры заделов (Н).

     2.3.1 Расчёт размеров  и ритмов партий  деталей.

      Размер  партий является основой расчёта  КПН, от него зависят величины всех остальных нормативов, в частности: (1) величина нормативной длительности производственного цикла и календарных опережений в работе последовательных производственных звеньев; (2) сроки запуска деталей в обработку, их выпуска и комплектования перед сборкой, которые используются при построении календарных планов; (3) величина нормативного среднего уровня незавершенного производства и величины переходящих заделов на конец планового периода.

      Полученные  расчёты размеров партий (независимо от методов расчёта) корректируются. После корректировки размер партии должен отвечать следующим условиям:

        1. n должно быть больше или меньше  месячного выпуска деталей в целое число раз, что соответствует достижению большей ритмичности производства и упрощает ОПП. Обычно n = 1/12; 1/10; 1/8; 1/6; 1/5; 1/4; 1/3; 1/2; 1; 2; 3 месячного выпуска, что соответствует выпуску 12, 10, 6, 5, 8, 6, 5, 4, 3, 2, 1 партий в месяц и 1 партия в два и три месяца. Заметим, что менеджеру всегда следует стремиться к максимальному сокращению разнообразия размеров n, что упрощает ОПП.

       2. n должно быть в целое число  раз меньше или больше того  количества штук деталей, которое определяется стойкостью технологического оснащения.

       3. n должно быть таким, чтобы  производственные и складские  площади были бы достаточны  для хранения деталей на рабочих местах и в кладовых, особенно для крупногабаритных деталей.

       4. n должно быть кратным или  равным размерам партий в смежных цехах, в которых производится обработка деталей данного наименования. Это приводит к уменьшению запасов (оборотных заделов) и, следовательно, величины незавершённого производства.

      Размер  и ритм запуска-выпуска партии –  величины связанные. Если знаешь одну величину, то нетрудно установить другую. Это видно из следующего выражения:

                                 R = n × r ,              (2.1)

где  R = ритм запуска-выпуска партии;

       n =  размер партии;

       r =   среднерасчётный ритм.

     Из  выражения (12.1) видно, что расчёт ритма  запуска-выпуска партии ведётся  на основе постоянной величины среднерасчётного ритма r.

     2.3.2 Расчёт опережений  запуска и выпуска  партий деталей.

Под опережением запуска (О_зi) понимается отрезок времени от момента запуска в обработку партий деталей в i-м цехе до момента выпуска всех тех изделий, для которых были запущены в обработку партии деталей в i-м цехе. Опережение выпуска (О_вi), сохраняя смысл данного выше определения, отличается от него по величине на величину Т_цс, которая представляет из себя сумму длительностей цикла обработки партий деталей во всех цехах после i-го до последнего, т.е.

      О_зi  =  О_вi  +  Т_цс.             (2.2)

     Опережения  необходимы для определения и  соблюдения сроков запуска и выпуска партий деталей по цехам, в которых производится их обработка. О_з и О_в определяются для каждого цеха независимо. В общем, опережения могут рассчитываться даже для пары смежных цехов. При этом содержание расчётов при увеличении количества цехов не меняется. Примеры расчетов опережений см. в п. 4.

     Опережение  запуска для 1-го цеха определяется следующим образом (в общем случае):

       ,           (2.3)

  где  ]  [  – округление до ближайшего целого числа;

        Т_сдв2 – сдвиг момента запуска первой партии деталей во втором цехе по отношению к ее выпуску в первом цехе. Этот сдвиг необходим для того, чтобы сохранить ритмичность запуска партий деталей во втором цехе на весь период обработки партий деталей до полного окончания обработки всех партий деталей данного наименования. Если такой сдвиг не предусмотреть в самом начале запуска партий деталей в обработку во втором цехе, то в некоторый момент времени он произойдёт сам, но при этом будет нарушена ритмичность запуска. Величина Т_сдв определяется следующим образом:

                                   Т_свд = R_м  -  dR ,             (2.4)

где R_м  - меньший ритм в двух смежных цехах;

      dR - общий наибольший делитель ритмов в двух смежных цехах.

         Учитывая сказанное, выражение  для опережения запуска можно  переписать в следующем виде:

      ,           (2.5)

        Данная формула  справедлива в случае, когда R₁>R₂. В противном случае (R₁<R₂)действует та же формула, но        (]R₁/R₂[ – 1)×R₂  =  0.

      Отметим, что полученное выражение приводит нас к определению максимально возможной величины опережения для первого цеха (О_з1). Это объясняется тем, что опережение О_з1 определяется не по отношению к величине выпуска из второго цеха всех тех деталей, которые были запущены в обработку в первом цехе, а к несколько большему числу. Учитывая это обстоятельство и то, что детали запускаются в обработку партиями, можно без ущерба для всей системы управления материальным потоком движения деталей и сборочных единиц рассчитать минимальную величину запуска, расчёт которой можно представить так:

      О_{з1 min}  =  О_з1  – n₁.              (2.6)

     Подобное  уменьшение величины запуска уменьшает  потребность в оборотных средствах и является минимально возможной нормативной величиной опережения.

     Теперь  мы можем записать общее выражения  для расчёта опережения запуска в любом l-м цехе. При этом не забудем учесть в этом выражении и величины резервных опережений между каждой парой смежных цехов:     (2.7)

где R_Кц – ритм партии деталей в последнем цехе;

      К_ц – число всех цехов, в которых производится обработка данной партии деталей (i=1,Кц);

      l  – номер цеха, для которого определяется опережение запуска (цехо-завод).

     Суммирование  Т_{рез i,i+1} и dR _i,i+1 производится по числу пар смежных цехов от данного (l) до последнего (К_ц), который является либо последним в цепи обработки детали, либо сборочным цехом.

     Величины  опережений могут рассчитываться в  штуках (деталей, узлов), т.е. не в рабочих днях. В этом случае опережение принимает вид нормативного задела (запаса).

     Величина  опережения в штуках рассчитывается следующим образом:     (2.8)

,

     где N_дн – среднедневной выпуск деталей в штуках.

     2.3.3 Расчет заделов (запасов)

      В серийном производстве к внутрицеховым  относятся цикловые заделы. К межцеховым оборотные и резервные заделы. Последние называют также складскими, т.к. они должны находиться на складах (операционных, межцеховых).

      Цикловой  задел - это количество деталей (узлов, изделий), которые находятся в производственном процессе цеха на тот или иной момент времени.

      Число партий деталей одного и того же наименования, находящихся в производстве в каждый момент времени, в среднем равно отношению длительности производственного цикла партии (Т_ц) к ритму партии деталей (R), поэтому средняя величина циклового задела будет равна:

Н_ц = (Т_ц/R)×n,

или учитывая, что R=n×r, можем записать

      Н_ц = Т_ц/r = Т_ц×N_дн.    (2.9)

      Отсюда  видно, что для сокращения Н_ц необходимо сокращать Т_ц. Сумма средних Н_ц для данного наименования деталей определяется следующим образом:

         ,           (2.10)

где N_дн = среднендневной выпуск деталей данного наименования.

      Таким образом, Н_ц является вещественным выражением той части О_зi, которая определяется длительностью производственного цикла.

      Оборотные заделы (запасы) - это заделы между двумя смежными цехами или любыми смежными звеньями дискретного производства. Причины, определяющие возникновение заделов, следующие:

      1. различный характер потребления  и поступления предметов производства - штучный, партионный;

      2. различные скорости поступления  и потребления партий деталей;

      3. различные периоды (ритмы) поступления  и потребления предметов производства;

      4. сдвиг потребления по отношению  к началу поступления.

     Подающее (первое) звено определяет порядок  поступления, т.е. характер, скорость, количество и сроки поступления. Второе звено  определяет порядок потребления.

     Оборотный задел представляет собой среднее от разницы размеров партий в смежных цехах, т.е.

       .           (2.11)

     Общим случаем для определения размеров оборотных заделов является такой  случай, когда отношение размеров партий деталей в смежных звеньях  производства не равно целому числу и не равно правильной дроби. В этом случае в расчёт оборотного задела вводится величина сдвига, которая определяется:

                                   Т_сдN_дн  =  n₂ – dn_1,2 ,           (2.12)

     где  dn_1,2 – наибольший общий делитель для размеров партий деталей в двух смежных производственных звеньях;

           n₂ – размер партии принимающего звена .

     Для двух цехов Н_об определится следующим образом:

                                Н_об  =  |n₁ – n₂|/2 + n₂ – dn_1,2   .          (2.13)

     Развивая  этот принцип расчёта, суммарный средний оборотный задел между всеми цехами рассчитывается:

       .       (2.14)

     В формуле (2.14) суммирование происходит по числу пар смежных цехов. При  увеличивающихся или уменьшающихся  размерах партий в смежных цехах в целое число раз по ходу технологического процесса выражение (2.14) преобразуется к виду:                ,            (2.15)

где  n_max – максимальный размер партии;

     n_min – минимальный размер партии.

     Из  выражения (2.14) видно, что для уменьшения Н_об необходимо либо уменьшить максимальный размер партии, либо увеличить минимальный размер партии, но при этом необходимо помнить, что увеличение минимального размера партии ведёт к увеличению Т_ц, а значит к увеличению цикловых заделов (см. формулу (2.10)).

     Средняя суммарная величина всех видов заделов  Н_ср образуется путём суммирования значений величин цикловых, оборотных и резервных заделов, полученных по формулам (2.10), (2.14). Такое суммирование даёт нам представление о нормативной средней величине заделов (запасов) по всему заводу в целом и нормативных размерах незавершённого производства соответственно для участка, цеха, склада и завода. Эта процедура является как бы моделью, описывающей состояние материального потока на производстве в различных его звеньях и в целом. Но действительная картина может быть совершенно иной вследствие естественных отклонений, возникающих в производственном процессе, и/или плохого менеджмента.

       2.3.4 Составление месячных  производственных  программ для цехов.

     Последовательность  расчета МПП такова:

     1) рассчитываются размеры первых  партий деталей (n₁) во втором, третьем и т.д. цехах. Для первого цеха размер первой и каждой последующей партии всегда принимается равным n_уст, поскольку запуск-выпуск партий деталей в первом цехе не зависит от других цехов, а менеджмент на производстве находится на таком уровне, что материалы и заготовки имеются всегда в наличии к моменту очередного запуска деталей;

     2) по каждому цеху определяется  срок запуска и выпуска первой партии;

     3) определяются сроки запуска и выпуска каждой последующей партии деталей;

     4) подсчитывается общее количество  деталей и узлов, подлежащих запуску и выпуску за месяц по данному цеху;

     5) определяются ТЭП МПП и рассчитывается  загрузка оборудования.

     Учёт  и планирование осуществляются нарастающим итогом и обозначаются символом N.

     Расчёт  размеров первых партий деталей. Размер первой запускаемой партии в i-м цехе (n_зif1) зависит от разности выпуска деталей на начало месяца (N_{нв i-1, f}) в предшествующем цехе (i-1) и запуском их на начало месяца в данном i-м цехе (N_{нз if}):

       ,     (2.16)

     В обоих случаях  n_{з if1}  £  n_{if уст}.

     Размер  первой выпускаемой партии из данного  цеха зависит от разности количества запущенных и выпущенных из цеха деталей  на начало месяца.

   ,               (2.17)

     Планирование  запуска и выпуска последующих  партий деталей производится установленными размерами, т.е. в соответствии с рассчитанными КПН.

     Определение сроков запуска и  выпуска партий деталей. В начале определяются сроки запуска и выпуска первых партий деталей(Д_вif1, Д_зif2):

       ,           (2.18)

       ,           (2.19) 

где N_нсб – количество изделий, выходящих со сборки в начале месяце, в которых используется комплект f-х деталей;