Technologiczne Przygotowanie Produkcji
Normy czasów - Czasy w cyklu wytwórczym

Cykl wytwórczy a norma czasów

W artykule „Norma czasów technologicznych” nawiązano do kwestii czasów w produkcji od strony technologicznej. W tym wpisie nawiązano od strony zarządzania produkcją.

 

 

Cykl produkcji określany jest jako okres czasu zawarty między rozpoczęciem a zakończeniem procesu produkcyjnego
określonego wyrobu, który mierzony jest w godzinach, dniach, tygodniach, miesiącach lub latach. Przez rozpoczęcie procesu produkcyjnego przyjmuje się pobranie materiałów z magazynu, a zakończenie przekazania gotowych produktów do magazynu [CT2016].

Całościowo analizowany proces produkcyjny jest skomplikowanym systemem o znacznym stopniu złożoności. Ogólnie przyjmuje się, iż podstawowy proces produkcyjny to pięć rodzajów procesów składowych [DI1993]:

  • procesy technologiczne,
  • procesy kontrolne,
  • procesy transportowe,
  • procesy magazynowania i składowania,
  • procesy złożone z powyższych w różnych kombinacjach.

Według [DI1993] wymienia się procesy i operacje. Przyjąłem, że operacja jest składową procesu, tak jak to jest rozumiane w procesie technologicznym. Operacja wg [DI1993] to zespół czynności (przyp. aut. zabiegów) stanowiących część ściśle określonego procesu produkcyjnego realizowanych na jednym stanowisku przez jednego operatora lub zespół operatorów, na jednym przedmiocie lub zespole przedmiotów poddawanych oddziaływaniu jednocześnie, bez przerwy na inne działania.

Operacja jest elementarną i jednocześnie podstawową jednostką procesu produkcyjnego. Operacja składa się z zabiegów oraz czynności. Wyróżniany jest jeszcze ruch roboczy jako najprostszy element zabiegu. Zabieg jest wykonywany przy jednym zamocowaniu przedmiotu na obrabiarce. Czynności zaś odnoszą się wyłącznie do ściśle:

  • określonej powierzchni obrabianej,
  • narzędzia,
  • sposobu pracy,
  • urządzenia.

Ruch roboczy to najprostszy element składowy zabiegu. Rozpatrywanie ruchów roboczych [GE1993, WR1966]  jest konieczne w celu właściwego określenia ich kolejności oraz do oszacowanie czasu obróbki, szczególnie czasu głównego. Współcześnie programy obróbkowe dla obrabiarek CNC są przedmiotem optymalizacji również w zakresie przebiegu ścieżki narzędzia z nadrzędnym kryterium kosztów.

Za proces technologiczny uznaje się za główną część podstawowego procesu produkcyjnego w ramach przebiegu, którego następuje zmiana kształtu oraz właściwości fizykochemicznych obrabianego przedmiotu (półfabrykatu) [DI1993]. W przypadku procesu technologicznego montażu mamy do czynienia  także z trwałą zmianą wzajemnego położenia poszczególnych komponentów stanowiących części montowanego urządzenia/maszyny [ID1993].

Produkcja w ujęciu czasowym realizowana jest zgodnie z cyklem wytwórczym, który zawiera [DL2002]:

  • czasy z zakresu normy czasów technologicznych (w tym także czas transportu części, kontrola techniczna, odbiór ostateczny),
  • czasy przerw planowanych (posiłki, relaks, przygotowanie stanowisk obróbkowych, urlop),
  • czasy przerw nieplanowanych (braki materiałowe, przerwy w dostawie energii elektrycznej, awarie maszyn technologicznych, nieobecność pracowników),
  • czas wolny (święta, okolicznościowy).

Cykl wytwórczy zawiera w sobie wszystkie te powyższe grupy. Na ilustracji 1 przedstawiono schemat czasów cyklu wytwórczego [DI2002].

Ilustracja 1. Cykl wytwórczy - struktura [DL2002]

Ilustracja 1. Cykl wytwórczy – struktura [DL2002]

We wpisie [MTPT2016] odniesiono się pokrótce do metod określania długości cyklu wytwórczego. Wyróżnia się metodę analityczną, szacunkową oraz statystyczno-doświadczalną.

Cykl produkcyjny można zorganizować na następujące trzy możliwe sposoby [DL2002] – ilustracja 2:

  • szeregowy – każdy etap pracy realizowany jest po zakończeniu poprzedniego,
  • szeregowo-równoległy – etap pracy rozpoczyna się po zebraniu wystarczających danych, czyli jeszcze w trakcie trwania etapu poprzedzającego
  • równoległy – wszystkie etapy wykonywane są jednocześnie.

Przyjmując za 100% czas w organizacji szeregowej cyklu produkcyjnego to w przypadku szeregowo-równoległego uzyskać można skrócenie czasu cyklu o 34%, a w przypadku układu równoległego o 45%. Optymalizacja cykli wytwarzania, także poprzez redukcję czasu ich trwania jest jednym z zadań technologa. Realizowane to jest nie tylko poprzez modyfikowanie parametrów obróbkowych w ramach samego procesu technologicznego ale także poprzez dostosowywanie cyklu wytwarzania do aktualnej sytuacji rynkowej (wydajniejsze techniki wytwarzania, skracanie przerw międzyoperacyjnych, automatyzacja stanowisk obróbkowych, podsystemów transportowych oraz stanowisk kontrolnych – np. pomiary przedmiotów na obrabiarce, efektywniejsze metody montażowe).

Cykl życia produktu jako zawierający w sobie funkcjonowanie produktu nie może być pomijany. Cykl produkcji z założenia nie uwzględnia takich zagadnień, które następują po pewnym czasie od wytworzenia wyrobu. Zalicza się do nich:

  • naprawy gwarancyjne,
  • dostarczania części zamiennych, materiałów eksploatacyjnych, czy wyposażenia dodatkowego.

Takie podejście nie jest w pełni zasadne. Wytworzenie części zamiennych technicznie przebiega tak samo jak w ramach cyklu produkcyjnego samego wyrobu, a więc jest czynnikiem wpływającym na program produkcji.

Strategia organizacji firmy uwzględniać powinna sposoby organizacji cyklu produkcyjnego oraz wytwórczego. Strategie z natury swojego istnienia powinny być ukierunkowane na usprawnianie procesów produkcyjnych, w tym wytwarzania [DL2002].

Usprawnianie w celu osiągnięcia większej produktywności, poprawiania jakości i niezawodności wyrobów, obniżania kosztów i skrócenia czasu wytwarzania oraz lepszego dostosowywania się do wymagań klientów jest ważnym zadaniem w zarządzaniu produkcją i sterowaniu wytwarzaniem wyrobów.

Lech Dwiliński [DL2002]

Jak widać po zestawieniu podejście od strony organizacji produkcji jest istotnie bardziej globalne co jest zrozumiałe, a podejście technologiczne skupia się na aspekcie przede wszystkim technologii, w którym organizacja (gospodarka narzędziami, drogi transportowe, magazyny przedmiotów obrabianych) jest nieco na uboczu, ale też i nie całkowicie. Norma czasów technologicznych przewiduje różne czasy, w tym także na potrzeby fizjologiczne pracownika.

Źródła:
  • [DL2002] Dwilińśki L., Zarządzanie produkcją, OWPW 2002
  • [DI1993] Durlik I., Inżynieria zarządzania. Strategia i projektowanie systemów produkcyjnych, Placet 1993
  • [CT2016] Chlebus T., materiały ze strony internetowej http://www.ioz.pwr.wroc.pl/pracownicy/chlebus/
  • [GE1993] Górski E. (red.), Poradnik inżyniera. Obróbka skrawaniem, tom II, WNT 1993
  • [WR1966] Wołk R., Podstawy normowanie pracy w przemyśle maszynowym, WNT 1966
  • [MTPT2016] Morek R., Norma czasów technologicznych

About author

morek

Rocznik 1973. W 1993 skończyłem Technikum Elektryczne Nr 1. W 1998 roku Wydział Mechaniczny Technologiczny i Automatyzacji (obecnie WIP) PW. 1997-2000 konstruktor narzędzi skrawających w F.W.P. VIS S.A. 2004 - doktorat z technologii kół zębatych. Technologie wytwarzania i procesy technologiczne to moja pasja.

Related Articles

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *