Развитие системы оперативного управления производственной деятельностью (1142689), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Согласно теории очередей, если загрузкапроцесса (рабочего центра) ρ<1 очередь ограничена. Условие ρ≥1 теория очередей91рассматривает как условие образования неограниченной очереди при наличиинеограниченного источника поступления заявок.Методический подход коценкевременипроизводственногоцикла изделийМетодический подход квыявлению«узкихмест»наэтапепланированияпроизводстваАлгоритмоценкиобъемовпартий,обеспечивающихминимальноевремяпроизводственногоциклаЦель примененияОценка времени выполнения заказов при воздействииразличныхдестабилизирующихфакторов(резкиеколебанияспроса,объема,производственногоассортимента и др.)Предупреждение появления «плавающих узких мест»,срыва сроков поставок, авралов на этапе планирования- Снижение времени производственного цикла- снижение объема незавершенного производства-снижение объема запасов- повышение стабильности выполнения обещанныхсроков и уровня обслуживания клиентов- способность предоставить широкий ассортиментпродукции в сжатые сроки- возможность перехода к «производству на заказ»Повышение гибкости производства при одновременном снижении затратИсточник: составлено автором.Рисунок 9 – Структура авторских методик повышения гибкости ПСТеория очередей в основном рассматривает «простейшие (стационарные)потоки» заявок, когда поддерживается постоянная загрузка ρ=const в течениерасчетного промежутка времени, то есть среднее количество поступающих заявокна обработку было равно среднему количеству покидающих процесс заявок.Для того, чтобы средний размер очереди не изменялся в течениеопределенного (планируемого) периода, необходимо привести производственныепроцессы к стационарному режиму.Стационарный режим устанавливается, когда загрузка рабочих центров неиспытывает колебаний, то есть ρi=const в течение периода планирования (день,неделя, месяц), где i – номер рабочего центра.
Это воз можно, при условиизапуска изделий в производство точно в соответствие со временем такта, какрекомендуется в TPS или ритма работы «системного ограничения», как92рекомендовано в ББК. Для этого, необходимо рассчитать время такта/ритма –среднее количество заявок (изделий или партий изделий), которое следуетизготавливать за единицу времени (смена, час, минута). Время такта можноопределить путем деления общего числа изделий, который планируетсяизготовить в течение планового периода на число дней в плановом периоде.
Посути, время такта – это средняя скорость выпуска изделий.Появлению очередей предшествует подача заявок (деталей) на рабочийцентр. Далее они обрабатываются. Если во время обработки подать новую партиюзаявок, то очередь увеличится. Поэтому, необходимо придерживать подачузаявок. Голдратт предложил метод динамического производственного буфера. ВTPS используются карточки Канбан.
Так искусственно выравниваются скорости(или интенсивности) поступления заявок и их выхода с рабочего центра, то естьподдерживается стационарный режим. Это необходимо, поскольку точныйрасчет, где в какое время изделие (или деталь) будет находиться в различныемоменты времени невозможен. На сегодняшний день ни одна современнаяавтоматизированнаясистемауправлениямногономенклатурнымсерийнымпроизводством не может заранее рассчитать точную картину производства.
Впроцессе планирования невозможно учесть и оценить все возникающиеотклонения, как случайные, так и особые.«Используемыесегодняимитационныемоделиподетально-пооперационного хода производства, построенные по тем или другим правиламприоритетов, не могут сопровождать ход производственного процесса в реальномвремени. Поэтому они используются в основном для проверки или обоснованияпринимаемых решений и не могут препятствовать возникновению и движениюузких и широких мест в производстве.»[38, c.510]Плановыенормативыменяютсятолькопоистечениикакого-либопромежутка времени, с отставанием от действительности.
При использовании 6Сигм, замечено, что в стабильном процессе среднее значение может изменятьсяна ±1,5σ. В статистически неконтролируемых процессах среднее значениенепредсказуемо. На большинстве российских предприятий статистический93контроль производственных процессов не ведется, применяются усредненныенормативы (время обработки изделия на рабочем центре, время переналадки ит.д.),фактическоезначениекоторогоможетиспытыватьколебаниявнепредсказуемом диапазоне.Процессы лучше всего анализировать с помощью принципов и методовстатистическогоуправленияпроцессами.Достоверныепрогнозыуровнядефектности процесса могут быть сделаны только в случае, когда процессстабилен (то есть в состоянии статистической управляемости), что определяетсячерез соответствующую диаграмму управления процессом SPC.
Выборкинеустойчивых процессов дают мало информации относительно будущегосостояния процесса; так как процесс неустойчив, почти невозможно предсказатьего будущее.Распространенныйспособборьбысвариабельностьюпараметровпроизводственных процессов – встраивание в систему компенсаторов, то естьиспользование запасов. Чем больше оказываемое воздействие и отклонение отустановленных нормативов, тем больше запасы. В ББК предусмотреныдинамические буферы, которые адаптируют систему к воздействующим на нееколебаниям – как внутренним, так и внешним. Размер динамического буфера завычетомвременидобавленияценностиотражаетразмер«встроенногокомпенсатора», накопленного для защиты от воздействий вариабельности. Дляснижения времени производственного цикла размер встроенных компенсаторовнеобходимо снизить.
Необходимо определять места максимального скоплениязапасов, то есть «узкие места». Э.Голдратт предложил визуальный поиск узкихмест – по максимальному количеству незавершенного производства в цехах.Недостатком данного метода является отсутствие возможности предупреждения«плавающих узких мест», поскольку визуально заранее их выявить нельзя. Крометого, далеко не всегда присутствует ярко выраженное стационарное узкое место.В литературе [66] «узкие места», чаще всего выявляются путем сравнениярасчетнойнеобходимойзагрузкиоборудованияфактической пропускной способности оборудования.вплановомпериодеи94(1)xi —программавыпускаi-гоизделиявплановомпериоде;Тj — расчетный (действительный) фонд рабочего времени j-ой группыоборудования в плановом периодеtij – нормативные затраты рабочего времени в станко-часах на единицупродукции i-го вида на j-ой группе оборудования.В [25, с.
141] расчетная плановая загрузка оборудования скорректирована накоэффициент выполнения норм.Действительный фонд времени оборудования рассчитывается исходя изпродолжительности рабочей смены, числа смен, и подразумевает полнуюзагрузку оборудования, исключая небольшую поправку на обслуживание.Если неравенство не выполняется, то расчетная группа оборудованияпризнается узким местом. Такие расчеты отражают узкие места в статике,посколькунеучитываютслучайныеотклонениявремениобработки,нерегулярность прибытия партий на рабочие центры и др. Приведенный метод непредупреждает появление «плавающих узких мест».Критерием значимости «узкого места» может выступать максимальныйразмер очереди перед ним. Целесообразно оценить потери времени в процессахиспользуя теорию очередей.
Вместо обслуживания заявок система (операция)обрабатываетизделия.Приведемизвестныеформулытеорииочередей,используемые нами [3, с.142]:ρ – коэффициент загрузки операцииρ=λ/µ(2)µ - количество изделий, которое обрабатывает рабочий центр в единицувремениµ=1/tобр,(3)где tобр – время обработки одного изделия (включая время переналадки,приходящееся на одно изделие партии)95λ – интенсивность поступления партий изделий на рабочий центр (среднееколичество изделий, потребляемых в единицу времени)λ=1/tпост(4)tпост – интервал времени между поступлениями партий изделийФормула Литтла: «для любой СМО, при любом распределении времениобслуживания среднее время пребывания заявки в системе равно среднему числузаявок в системе, деленному на интенсивность потока заявок.»[3, с.140]То же справедливо для среднего времени пребывания заявки в очереди исреднего числа заявок в очереди.Рассмотрим сначала одноменклатурное производство – среднее времяобработки всех изделий одинаково.
Теория очередей рассматривает приход заявокпо одной. В случае одноменклатурного производства объем передаточной партииизделий N постоянен.Рассмотрим случай 1. Стационарный случай при условии поддержаниярегулярного входящего потока изделий на процесс (операцию) и регулярноговремени обработки. Изделия на процесс поступают партиями объемом N.Теория очередей практически не рассматривает регулярные потоки,поскольку они не являются простейшими, формулы (5)-(8) выведены автором,руководствуясь логикой.
При поступлении партии деталей на рабочий центр ееминимальный объем равен N изделий. По мере обработки изделий партии длинаочереди падает до нуля. Одна деталь обрабатывается процессом. То есть среднееколичество деталей в очереди равно N/2-1. Но это для случая, когда на процессеподдерживается стационарный режим с полной загрузкой рабочего места впланируемом периоде (т.е. при ρ=1).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
