Curs de Ingineria Sistemelor de Productie

Cap.1.STRUCTURA SISTEMICA A NTREPRINDERII INDUSTRIALE

Apariia i dezvoltarea teoriei sistemelorProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU9/21/2009

Teoria general a sistemelor este atribuit filozofului german Georg Wilhelm Friederich Hegel (1770 1831).Presupunerea lui Hegel, de la aceea vreme, poate fi rezumat atfel: -ntregul este mai mult dect suma prilor; -ntregul determin natura prilor; -prile nu pot fi nelese dac sunt abordate separat de ntreg; - pr ile sunt, n mod dinamic, n legtur una cu alta i interdependente.1

Prof. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

Teoria sistemelor se distinge prin faptul c se poate aplica n orice domeniu (natur, societate etc.). Este vorba, n fapt, de o metadisciplin al crei obiect de studiu poate fi extins dincolo de orice frontier. Un sistem se compune dintr-un ansamblu de componente,ce pot fi elemente sau subsisteme.

9/21/2009

2

1


O component poate fi considerat element, dac nu mai poate fi dezagregat n pri componente. n schimb, pentru ca o component s fie considerat subsistem, ea trebuie s aib toate calitile i caracteristicile unui sistem, inclusiv faptul de a putea fi dezagregat ntr-o serie de componente care, la rndul lor, vor fi elemente sau subsisteme. Aceast distinc ie urmaroare este prezentat n fig.

9/21/2009

3

Componente din mprejurimi (mediu)

eee(5) (4) (1) Grania sistemului


Sistem

aaa(3)

ddd

bbb(3)

ccc(2)

(4)

Elemente

ccc

ddd(5)

eeeSubsistem

Elemente

Componente din mprejurimi (mediu) 4

9/21/2009

Sistem, subsistem, elemente

2


Sistemul este format de tot ce exist n interiorul marginii (1); exist un subsistem (2) i ase elemente (aaa, bbb, 2 x ccc, 2 x ddd). Exist, de asemenea, componente sau elemente (5) n afara graniei sistemului i acestea sunt poziionate n mprejurimile sistemului.

9/21/2009

5

Tipologia i structura sistemelorProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGUSISTEME NATURALE(Origine: originea universului i procesele de evoluie)

Includ omul care poate crea

Sisteme proiectate fizic (Origine: o persoan i un scop) Sistemele activitii umane (Origine: contiina de sine a omului)

Sisteme proiectate abstract (Origine: o persoan i un scop)

9/21/2009

6

3

Sistemele naturaleProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

Sunt constituite din atomi i molecule. Pot fi ntlnite n lumea nevie a cristalelor anorganice, rocilor, mineralelor etc., dar i n lumea vie, cum ar fi: regnul vegetal i animal, sistemele ecologice etc. Fiinele vii includ omul i sistemele comportamentale umane.7

9/21/2009

Sistemele proiectate fizicProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU9/21/2009

Sunt rezultatul proiectrii contiente i al abilitii omului de a face ceea ce a fost proiectat. Aceste sisteme sunt proiectate ca rezultat al unui el uman i exist pentru a servi unui scop. Exemplele includ aparatura electrocasnic, telecomunicaiile, cltoriile n spatiul cosmic etc.8

4

Sistemele proiecate abstractProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

Sunt produsul contient i ordonat al minii umane. De exemplu: poeziile, teoriile tiintifice etc.

Sistemele activitii umaneSunt mai putin tangibile dect cele naturale i proiectate fizic. Ele sunt seturi de activiti umane, mai mult sau mai puin ordonate, ca urmare al unui scop sau misiuni fundamentale. ntre exemple ar putea fi incluse: o echip de fotbal care joac mpotriva unei echipe adverse, excursia unei clase de elevi etc. 9

9/21/2009

Moduri de reprezenatre a sistemelorProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

b

a

c

d

d

Diagrama de cauz multipl10

9/21/2009

5

Diagramele de cauz multiplProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

Sunt folosite pentru a explica de ce s-a petrecut un eveniment sau, de ce o anumit clas de evenimente tinde s se ntmple. Aceste diagrame nu urmresc precizarea comportamentului, dar pot fi folosite pentru realizarea unei liste de evenimente care se vor lua n consideraie n anumite circumstane.11

9/21/2009


Deoarece sgeile pot reprezenta feluri diferite de contribuii sau cauze, etichetarea lor poate fi folositoare. De exemplu, n figigura, a i b pot fi ambele necesare n cazul apariiei lui c ; sau fiecare dintre ele poate fi suficient pentru a produce c. Pe o diagram de cauz multipl nu este nevoie s se indice o grani de sistem; cu toate acestea, trasarea unei asemenea diagrame poate da idei despre locul unde poate fi marcat o astfel de grani.12

9/21/2009

6

(5)


e

(1)

(4) d

b

(2)

(3)

cd (4) (3) (5) c

e

9/21/2009

Harta de sistem

13

Harta de sistemProf. Univ. Dr. Ing. Corneliu NEAGU

Este un instantaneu. Ea indic componentele unui sistem i mprejurimile sale, la un moment dat. Dac unele componente nu sunt grupate n subsisteme i/sau exist suprapuneri semnificative, o hart nu transmite mai multe informaii dect o list de componenete, avnd ns un impact mai mare i fiind mai uor de neles14

9/21/2009

7


Hrile de sistem sunt folosite n urmtoarele scopuri: -pentru a clarifica gndurile ntr-un stadiu incipient de analiz; -pentru a decide n legtur cu elementele structurale ale unui program mai detaliat; -pentru a experimenta graniele de prob; -pentru a comunica altor persoane structura de baz a sistemului conceput.15

9/21/2009


(2) aaa (1) ccc bbb (3)

9/21/2009

Diagrama de influen

16

8


Diagrama de influen Preprezint principalele trsturi structurale ale unor situaii i a legturilor importante existente ntre acestea. Este folosit pentru a explora aceste legturi si pentru a da o imagine general asupra teritoriul ocupaional avut n vedere.17

9/21/2009


b

+ c

d d

9/21/2009

Diagrama semn-graf

18

9


Diagrama semn-grafEste o dezvoltare a diagramei de cauz multipl, pentru a cerceta i infia relaiile existente ntre variabile, ntro situaie dat. n realizarea diagramei semn-graf trebuie nceput cu cea mai simpl reprezentare, iar apoi se detaliaz , dac este necesar.

9/21/2009

19


Cnd se verific semnele + sau - din dreptul sgeilor, este util citirea diagramei prin formularea urmtoarei ntrebri: mai mult din prima variabil duce la mai mult din a doua variabil?.

9/21/2009

20

10


Iat cteva reguli folositoare n realizarea acestui tip de diagrama: Semnul - pe o sgeat se pune acolo unde o schimbare n variabila de origine produce o schimbare opus n variabila de sosire. Astfel, n fig. o cretere n c va duce la o descretere n d, iar o descretere n c va duce la o cretere n d;

9/21/2009

21


Semnul + deasupra unei sge i se pune acolo unde schimbarea n variabila de origine produce o schimbare similar n variabila de sosire. Astfel, n figigura, o cretere n a duce la o cretere n c, iar o descretere n a va conduce la o descretere n c.

9/21/2009

22

11

Cap.2 TEORII ALE ORGANIZARII INDUSTRIALE

2.TEORII ALE ORGANIZRII INDUSTRIALE:

Evoluia teoriilor privind organizarea industriala: Primele forme de organizare industrial Organizarea industrial bazat pe principiile managementului tiinific Organizarea industrial n contextul managementului relaiilor umane Organizarea industrial sub impactul psihologiei industriale Premisele organizrii industriale moderne

Primele forme de organizare industriale Contientizarea importanei organizrii muncii poate fi localizat la nceputurile erei industriale, cnd se produce o deplasare a sursei de prosperitate de la prelucrarea pmntului ctre sfer muncii mecanizate. Odat cu dezvoltarea erei industriale, se nasc principii noi de organizare i conducere a produciei menite s faciliteze diviziunea muncii, controlul activitilor i renumerarea n funcie de munca prestat. Totodat, capitalul se impune, din ce n ce mai mult, ca surs primordial de progres i prosperitate.

12

Principiile fundamentale caracteristice acestei perioade pot fi sintetizate astfel : interesul propriu al lucrtorului industrial ; diviziunea i subdiviziunea muncii ; remunerarea personalului n funcie de munca prestat. Printele acestor principii este considerat economistul englez Adam Smith (1728-1799). n concepia sa, indivizii i cunosc cel mai bine propriile interese, iar prin eforturile dirijate ale lor se poate realiza prosperitatea naiunii. Acest principiu, al interesului propriu, nsoit de diviziunea muncii, prefigureaz conceptele managementului tiinific.

Organizarea industrial bazat pe principiile managementului tiinific Avnd rdcinile n era managementului timpuriu, principiile managementului tiinific sunt legate indisolubil de consolidarea erei industriale, la sfritul secolului XIX i nceputul secolului XX. n aceast perioad, datorit creterii complexitii corporaiilor, se consolideaz modul de organizare de tip ierarhic-piramidal. Totodat, apar noi principii de management, precum:diviziunea i subdiviziunea managementului (sistem ierarhic-piramidal); separarea dintre proprietar i manager; separarea dintre gndire i execuie; o persoan-un ef.

13

Contribuii importante n domeniul diviziunii muncii i managementului aduc, la nceputul secolului XX, doi pionieri ai industriei de automobile Henri Ford (1863 1947) i Alfred Sloan (1873 1966). Cunoscut ca inventator al liniei de asamblare mobile, Ford a fcut ca operaia de asamblare s ajung la muncitor, nu muncitorul s se deplaseze la locul de asamblare. n felul acesta, munca a devenit mai simpl i mai rentabil. Contribuiile lui Sloan sunt orientate, n primul rnd, spre concepia ntreprinderii descentralizate i multidivizionale, precum i spre introducerea principiilor de marketing global i descentralizare controlat.

Separarea dintre proprietar i manager se produce pe fondul creterii complexitii organizaiilor industriale, ctre sfritul secolului XIX i nceputul secolului XX. n aceste condiii, birocraia i pune, tot mai mult, amprenta pe structurile organizaionale. Structurile de tip proprietate-proprietar sunt nlocuite de structuri ierarhice abrupte, avnd ca vrf managerul general i pe nivelurile inferioare managerii funcionali, cu diferite atribuii. n fapt, se produce o separare ntre proprietar i manager, acesta din urm prelund destinele organizaiei i consolidnd o structur birocratic atotputernic.

14

Separarea dintre gndire i execuie reprezint un principiu fundamental al managementului clasic introdus de Frederick Winslow Taylor (1866 1915), la nceputul secolului XX. Taylor a enunat principiul potrivit cruia munca poate fi efectuat tiinific. El i-a ntemeiat acest principiu pe cteva idei fundamentale:1) muncitorii pot fi legai de munca lor ca i mainile i determinai s fie eficieni n producie, pe ct este posibil n teorie;2) stimulentele bneti, folosite corect, vor ndemna pe muncitori s munceasc mai mult pentru a obine salarii mai mari; 3) muncitorii trebuie s neleag nevoia cooperrii cu managementul: din recompensele financiare obinute vor beneficia att firma (produse mai multe), ct i salariaii (salarii mai mari).

Principiul o persoan un ef a fost enunat de inginerul francez Henry Fayol (1841 1925), diplomat al scolii de mine din Saint-Etienne. Dup unii autori, Henry Fayol este adevratul printe al managementului tiinific. n viziunea lui Fayol, funciile managementului, acceptate i astzi, se pot exprima astfel: a prevedea, a organiza, a comanda, a coordona i a controla.

15

Unul dintre principiile fundamentale ale lui Fayol l constituie unitatea de comand. Prin acesta se nelege c fiecare salariat trebuie s primeasc ordine de la un singur superior (o persoan un ef). Un alt principiu fundamental enunat de Fayol l constituie unitatea de conducere. Potrivit acestui principiu, toate deciziile trebuie s porneasc de la vrful ierarhiei. Ideile lui Fayol au fost dezvoltate, ca i cele ale lui Taylor, pe linia consolidrii structurilor birocratice piramidale, n care la vrful organizaiei se iau deciziile, iar la baza sa se realizeaz munca efectiv.

Organizarea industrial n contextul managementului relaiilor umane Fondatorul managementului relaiilor umane este Elton Mayo (1880 1949), care a enuntat urmatoarele principii: 1) munca este o activitate de grup; 2) muncitorii nu se comport i nu reacioneaz, de obicei, ca indivizi, ci ca membrii unui grup; 3)nevoia de siguran i de apartenen este mult mai important dect mediu de lucru; 4) aceste grupuri nu trebuie s fie grupuri formale, desemnate de conducerea firmei; grupurile informale, ce exist n ntreprinderi, exercit control asupra modului n care angajaii gndesc i se comport;

16

Aceast abordare accentueaz rolul i importana liderului grupului informal n stabilirea standardelor pe care trebuie s le ating acest grup. De asemenea, dac liderul grupului formal (managerul) ar putea deveni i cel informal, atunci el ar putea s l determine pe oameni s i accepte standardele. Acest lucru conduce la nevoia de comunicare intre toate nivelurile ierarhice, pentru participare, luarea deciziilor i un stil de conducere democratic.

Organizarea industrial sub impactul psihologiei industriale Exist un mare numr de autori n domeniul psihologiei organizaionale. Dintre acetia s-au remarcat, n mod deosebit, Argiris, Maslow i McGregor. Argiris susinea c orice persoan posed un potenial latent care, ntr-un mediu potrivit, se poate dezvolta i utiliza la maximum. Aceast dezvoltare este benefic nu numai pentru individ ci si pentru organizaia din care face parte individul.

17

Teoria motivaiei a lui Maslow se refer la nevoile umane, fiind simpla, uor de neles i foarte convingtoare

Maslow ncearc s rezolve problema legat de ceea ce i motiveaz pe oameni s munceasc postulnd teoria ierarhiei nevoilor umane. El pornete de la premisa conform creia fiecare persoan are nevoi (forele care o fac s acioneze) i c aceste nevoi pot fi ierarhizate.

Prima categorie de nevoi, nevoile fiziologice, este format din nevoile de baz care menin existena vieii: hran, ap, oxigen, sex etc. Odat ce acestea sunt satisfcute, nevoi mai noi i mai nalte se nasc . Satisfacerea unei nevoi nseamn c aceasta nu mai este important la acel moment. Numai nevoile nesatisfcute i ndeamn pe oameni s acioneze.

18

ncredere n sine

Respect

Sociale

Siguran i securitate

Fiziologice

Teoria nevoilor a lui Maslow

Teoria X i teoria Y. McGregor este foarte cunoscut pentru analiza lui asupra comportamentului oamenilor la locul de munca. n aa numita teorie X, el vorbete despre ceea ce managerii cred despre muncitorii din subordinea lor i despre privirea tradiional asupra atitudinii angajailor la locul de munc. n cealalt teorie, teoria Y. McGregor ofera o explicaie mult mai realist a motivelor muncitorilor i a comportamentului lor n general.

19

Comportamentul descris n teoria X poate fi sintetizat astfel: Omul obinuit are o atitudine ostil fa de munc i o va evita dac este posibil; din cauza acestei atitudini cei mai muli oameni trebuie s fie constrni, controlai, ndreptai, sau ameninai cu pedeapsa pentru a depune efortul adecvat n atingerea obiectivelor organizaiei; Omul obinuit prefer s fie ndrumat, dorete s evite rspunderea, are relativ puin ambiie i vrea siguran, mai presus de orice.

Comportamentul descris n teoria X, care este management prin control, se bazeaz pe controlul extern asupra comportamentului uman i considera c omul obinuit este indolent, iresponsabil, reticent la schimbare i nu foarte inteligent. Implicaia teorie X este c aproximativ 95% dintre oameni au, n cel mai bun caz, un nivel de inteligen mediu i c numai 5% dintre oameni au o inteligen peste medie, fiind gnditorii lumii.

20

Atunci cnd a dezvoltat explicaia sa alternativ legat de comportamentul uman, McGregor a numit-o teoria Y, ce poate fi sintetizat astfel:1) depunerea de efort fizic sau mental n efectuarea muncii este la fel de natural precum joaca sau odihna;2) controlul extern i ameninarea cu pedeapsa nu sunt singurele mijloace pentru atingerea obiectivelor organizaiei; 3) oamenii vor lucra i se vor disciplina n atingerea obiectivelor crora le sunt dedicai;4) oamenii sunt dedicai obiectivelor n msura mrimii recompensei asociate cu atingerea obiectivelor;5) omul obinuit nva, n condiii optime, nu numai s accepte, dar i s caute rspunderi; 6) capacitatea de a exercita un grad relativ nalt de imaginaie, ingeniozitate i creativitate pentru soluionarea problemelor organizaionale este distribuit larg ,i nu rar, n mijlocul populaiei;7) n condiiile vieii industriale moderne, potenialul intelectual al omului obinuit este folosit parial.

Comportamentul descris n teoria Y, denumit management prin obiective este bazat pe o cunoatere mai atenta a naturii umane i a motivaiei. Convingerea lui McGregor era c omul nu este pasiv, prin natura lui.

21

Organizarea industrial bazat pe Ingineria Simultan : Filozofia Ingineriei Simultane Premise ce au condus la apariia ingineriei simultane Instrumentele ingineriei simultane Entitile, fundament al ingineriei simultane

. Filozofia Ingineriei Simultane Organizarea ntreprinderilor pe servicii ataate ciclului de via, dotarea acestora cu mijloace informatice i legarea lor n reea conduce la un sistem integrat de producie (CIM-Computer Integrated Manufacturing), dar constituie o structur liniar, secvenial (fig.urmatoare), care lungete durata ciclului, de la momentul sesizrii necesitii pn la livrarea produsului.

22

N e c e s it a t e

M a r k e tin gC a ie t d e s a r c in i

C o n c e p t ie c o n s t r u c t iv aP r o ie c t c o n s t r u c t iv

CAD CAE

C o n c e p t ie t e h n o lo g ic aP r o ie c t t e h n o lo g ic

CAPP CAM

O r g a n iz a r e a s i g e s t iu n e a p r o d u c t ie iP la n p r o d u c t ie

CAPS

F a b r ic a r eP r o d u s f a b r ic a t

CAM

C o n tro lP r o d u s c o n t r o la t

CAQ

L iv r a r e

M e n te n a n ta

Structura organizrii secvenionale a ntreprinderii

Ingineria simultan sparge aceast organizare liniar i secvenial, pe servicii specializate n activitile ciclului de via al produsului, constituind echipe pluridisciplinare care lucreaz la ansamblul proiectului, pe etapele sale principale (fig. urmatoare): studiul pieei, concepie, realizare, comercializare, service etc.

23

E C H IP A D E S T U D IUM a rc h e tin g C o n c e p t ie c o n s tr u c tiv a C o n c e p tie t e h n o lo g ic a O r g a n iz a a r e s i g e s tiu n e a d e P r o d u c t ie C a lita te N E C E S IT A T E

CAD CAE

CAPP CAM E C H IP A D E C O N C E P T IE CAPS CAQC o n c e p t ie c o n s tr u c tiv a C o n c e p tie t e h n o lo g ic a M e n te n a n t a C a lita te C A IE T D E S A R C IN I

... .. . . ..E C H IP A D E R E A L IZ A R EC o n c e p t ie c o n s tr u c tiv a C o n c e p tie t e h n o lo g ic a G e s t iu n e d e p ro d u c t ie F a b r ic a t ie C a lita te

P R O IE C T

PRODUS

Organizarea ntreprinderii pe principiul Ingineriei Simultane

n ingineria simultan o activitate poate ncepe chiar i atunci cnd activitatea care o precede nu s-a ncheiat nc. Aceasta impune lucrul cu baze informaionale instabile, dar care au avantajul c se poate verifica ntotdeauna impactul muncii altora asupra propriei munci.

24

Este deci absolut necesar s existe un sistem informaional coerent, cel puin pentru etapa de dezvoltare a produsului, pentru a putea folosi, n toate stadiile proiectului, mijloacele informatice care asigur comunicarea permanent ntre specialitii de diferite profesii. Se poate observa importana pe care o are gestionarea corect a datelor n cadrul unei ntreprinderi. Sistemele de Gestiune a Informaiilor (SGI) au drept finalitate obinerea unei organizri care sa satisfac performanele ateptate, referitoare la cost, termene i calitate. Aceasta se poate realiza prin :

1) Gestiunea documentelor. Aceasta nglobeaz toate faetele ingineriei documentelor, fie c este vorba de Gestiunea Clasic sau Gestiunea Electronic a Documentelor (GED). Finalitatea o constituie informarea permanent a participanilor la proiect asupra stadiului tehnic al elementelor gestionate, pentru a putea decide calea de urmat.

25

2) Gestiunea configuraiei. Este important ca aceasta s fie plasat n centrul sistemului de informaii. Gestiunea configuraiei se deosebete de gestiunea documentelor n sensul c prima se ocup de coninutul documentelor i evoluiile acestui coninut, pornind de la informaiile administrate de cea ce-a doua. Pentru a asigura deci o bun urmrire a produselor i a informaiilor asociate este necesar ca acestea s poat fi identificate, n mod univoc, de ctre toi partenerii proiectului.

3) Baze de date tehnice. Este important ca fiecare membru al echipei s poat consulta i folosi datele tehnice pertinente i fiabile, oricare ar fi originea lor. Alt interes al gestiunii de date tehnice const n capitalizarea informaiilor ce constituie patrimoniul ntreprinderii. Aceast punere n comun a informaiei este realizat pentru toate serviciile, de la proiectare pn la mentenan.

26

Premise ce au condus la apariia ingineriei simultane: 1) Este ntotdeauna dificil a se cuta soluii create n trecut. Inginerii din proiectare rspund mult mai repede unor comenzi utiliznd sistemele lor CAD n loc s caute soluii pe hrtii aflate sub cm de praf ntr-un sistem liliputan de microfie. Ei au deci tendina de a recrea soluii deja create n trecutul ntreprinderii, actul de creaie fiind mult mai gratificant pentru intelectul lor dect cel de cutare ntr-un sistem de arhivare defectuos. Dac recrearea informaiei se traduce la nivelul proiectantului n timp i costuri, consecina acestei reproiectrii este mult mai oneroas pentru fabricare, ntruct lansarea produsului necesit alte utilaje, uneori foarte costisitoare pentru ntreprindere.

2) Exist numeroase modificri ale proiectelor/produselor care, combinate cu ritmul lent al fluxului de informaie pe ntregul lan de realizare, de la proiectare la fabricare, conduce la o gestiune defectuoas a indicelui modificrii. Consecina direct, ar fi c ntreprinderea fabric un produs neconform cu evoluia final stabilit de proiectant. O astfel de neglijen poate avea consecine deosebit de grave, mai ales n situaia fabricrii unor produse constituite din ansamble pentru care este suficient ca o singura pies sau subansamblu s nu fie conforme cu specificaiile finale de proiectare.

27

3) Pentru testarea fiabilitii, viabilitii i fezabilitii unui proces nou, ntreprinderile recurg deseori la realizarea unui prototip. Elaborarea, fabricarea i asamblarea acestui prototip sunt ntotdeauna foarte lungi i costisitoare. Documentele originale, cu privire la proiect, sunt multiplicate masiv, copiile fiind de o manier anarhic n ntreprindere i devenind, prin ele nsele, indezirabile.

4) Complexitatea crescnd a produselor nsi (ca i a metodelor si procedeelor de fabricaie utilizate pentru a se realiza produse tot mai sofisticate) antreneaz dup sine complexitatea meseriilor care devin hiperspecializate, crend astfel grave probleme de comunicare i de nelegere. Cum la organizarea pe orizontal a meseriilor se adaug frontiere ierarhice, rezult o ntreprindere "cultural nchis", n care se comunic foarte greu. Aceast dificultate latent de comunicare ncetinete toat funcionarea ntreprinderii.

28

5) Existena ntreprinderilor depinde de capacitatea lor de a rspunde ct mai rapid la cererea pieii i de a profita de acest ctig, pentru a concepe mai devreme noi produse i de a extinde sfera lor de influen comercial. n contextul actual, timpul a devenit parametrul de msur cel mai important al performanelor ntreprinderii. De aici i pn la dictonul valabil astzi pentru o ntreprindere "a stpni timpul nseamn a stpni viitorul propriu" nu este dect un pas.

6) n contextul actual este dificil a se separa trei mari obiective urmrite, acestea fiind strns legate ntre ele: - reducerea ciclului de livrare, ("Time to Market"); - reducerea costurilor ("Benchmarking) - mbuntirea calitii.

29

Instrumentele ingineriei simultaneIngineria simultan se bazeaz pe trei categorii de instrumente de lucru: reelele de calculatoare; varietatea sistemelor software CAE/CAD/CAM; sistemele software de management al produsului.

Reelele de calculatoare reprezint suportul logistic fundamental ce permite echipelor de lucru s comunice ntre ele. Reeaua de calculatoare permite oricrui membru, din orice echip de lucru, s cunoasc tot ceea ce s-a realizat din produs i, n acelai timp, s propun soluii proprii de mbuntire a produsului.

30

Varietatea sistemelor software CAE/CAD/CAM faciliteaz punerea n practic a conceptelor ingineriei simultane. n trecut, ofertele de produse software erau mai limitate i orientate pe domenii nguste. Anumite firme livrau softuri pentru analiz i simulare, altele pentru proiectare, iar unele pentru fabricare. Lipsa de integrare a acestor softuri nu conducea, la nivelul firmelor beneficiare, dect la automatizarea unor insule de cercetare-dezvoltate. n prezent, exist sisteme software care integreaz module CAE/CAD/CAM, permind firmelor beneficiare s utilizeze un singur model master 3D al produsului.

Sistemele software de management al produsului asigur, n cadrul ingineriei simultane, urmtoarele faciliti: permit managementul tuturor informaiilor privitoare la produs i la procesele asociate acestuia; asigur schimbul de informaii ntre membrii echipelor care lucreaz la proiect; automatizeaz comunicarea ntre membrii echipelor de lucru i cresc eficiena de ansamblu a companiei.

31

Ingineria simultan, ca filozofie de dezvoltare a unui nou produs, se sprijin pe metode proprii, aa cum ilustreaz, ntr-o viziune sintetic, fig.urmatoare Pentru implementarea ingineriei simultane se utilizeaz mai multe metode de proiectare, ce decurg din conceptul de proiectare pentru X (Design For X DFX)

n cadrul acestui concept, X poate fi: fabricare (proiectare pentru fabricare); asamblare (proiectare pentru asamblare); mediu (proiectare pentru mediu).

32

Beneficiari Studii de marketing Proiectarea simultan a produselor i proceselor Fabricare

Proiectare pentru fabricare si asamblare Planificarea CAE productiei Control logic Estimare Prototipuri costuri rapideFiabililitate Studii si mentenanta ergonomice

Metode de baz ale Ingineriei Simultane

Entitile, fundament al ingineriei simultane Entiti de concepie (proiectare), care sunt de mai multe tipuri: 1. entitatea de suprafa: permite descrierea suprafeelor pieselor; 2. entitatea topologic: permite exprimarea relaiilor topologice ntre entiti i parametri acestora (relaii ntre dimensiuni, suprafee, muchii etc.); 3. entiti de precizie (sau de toleran).

33

Entiti de fabricare, care sunt de mai multe tipuri: 1. entitatea de prelucrare: definit ca o form geometric i un set de specificaii pentru un proces de prelucrare cunoscut; 2. entitatea de orientare-fixare pies: precizeaz modul de instalare i de fixare a piesei n vederea prelucrrii.

Entitile pot fi privite ca piesele unui joc de puzzle care, pe baza unor reguli topologice, conduc la realizarea virtual a produsului. n fapt, entitatea reprezint un mijloc de comunicare ntre diverse compartimente ce particip la dezvoltarea unui produs. Forma generica a entitii este aceeai pentru fiecare compartiment n parte, pe cnd topologia i semantica (fig. 2.5). sa difer n funcie de locul de abordare. n fapt, entitatea este o form generic care simplific reprezentarea obiectelor. Aceast simplificare se traduce prin transferul legturilor de la nivelul elementelor de baz Ei la nivelul elementelor complexe Fi (Fig. Urmatoare)

34

Reprezentare de baz

Simplificare

Piesa

Elemente manipulate n stoc

Piesa

E1o

F1 Eno

F2

Fj

Fn

E2

Date

Date

Reprezentarea simbolic a entitilor

Proiectarea pe baz de entiti permite utilizatorului s construiasc modelul geometric al piesei cu ajutorul entitilor extrase dintr-o bibliotec de entiti (fig.urmatoare).

35

o

o o

o o

o o o

Ei

Proiectant Modelator pe baz de entiti

Modelul piesei Model cu entiti

Modelator solid

Model solid

Modelator cu suprafee

Model cu suprafee

Biblioteca de entiti

Avantajele acestei metode de lucru sunt urmtoarele: proiectantul dispune de o mare varietate de entiti nc din faza de debut a concepiei; eventualele modificri sunt posibile datorit atributului de asociativitate: schimbarea valorii unui parametru al unei entiti conduce la actualizarea modelului piesei, prin propagarea constrngerilor asociate i verificarea coerenelor; stocarea semanticii disciplinei; apropiere apriori: fiecare stare a concepiei este cunoscut (construcie cu crmizi predefinite).

36

Recunoaterea automat a entitilor. n procesul de recunoatere automat sau de extragere a entitilor dintr-un model virtual, este utilizat un soft ce permite tratarea i decodarea bazei de date a modelatorului solid sau cu suprafee, cu scopul de a gsi forme geometrice asociate unei funcionaliti particulare (fig. urmatoare).

Proiectant

Modelul piesei Modelator Modelator cu suprafee solid

Cutare listExtragere entiti

Mai exist entiti Nu Entiti

Da

Recunoaterea automat a entitilor

37

Tendine n dezvoltarea sistemelor de organizare industrial:Organizarea specific ntreprinderii fractale Organizarea specific ntreprinderii holonice

. Organizarea specific ntreprinderii fractaleDin punct de vedere industrial, in prezent, frontierele ntreprinderii depsesc pe cele ale unei naiuni . Numeroase exemple confirm zilnic aceast constatare: diagnosticul la distant cu ajutorul transmiterii de date ; comanda direct de materiale prin fax; montarea de maini n ntreprinderea client ; stocul deportat etc.

38

Nu este greu de constatat c structurile interne ale ntreprinderii au devenit instabile i c schimbrile de mediu au o influen direct asupra angajailor.n aceste condiii, tiinele inginereti se afl n faa unei paradigme noi a lumii industriale, care caut s exprime i s stpneasc complexitatea si modificrile sistemului ntreprinderii. O astfel de paradigm este denumita Paradigma Fractal.

O fractal este o unitate organizatoric ce acioneaz n mod autonom, ale carei obiective i servicii sunt clar descriseFractalele se organizeaz n mod individual i integreaz obiectivele ntrepinderii. ntreprinderea fractal este deci un sistem deschis, compus din uniti autonome, finalizate

39

Elementele fundamentale ce definesc ntreprinderea fractal sunt urmtoarele : 1) ntreprinderea fractal este un sistem global deschis; aceast viziune globalist permite integrarea tuturor relaiilor pe care ntrepinderea le poate avea cu mediul su. Concepia tradiional a ntrepinderii, ca sum a funciilor specializate nu mai corespunde. Orice angajat al ntreprinderii trebuie s comunice cu mediul, cu clienii i cu partenerii interni. Pentru creterea reactivitii ntreprinderii el poate pune la dispoziie competenele sale dincolo de propriile funcii, pentru a garanta i respecta termenele i satisfacia clientului;

2) Se poate constata c astzi ntreprinderile se dezvolt n mod neliniar, prin schimbari imprevizibile, dar care trebuie s fie dirijate. De aceea, orice planificare bazat pe principii prea simple prezint riscul s fie foarte ndeprtat de realitate. Ca urmare devine necesar stpnirea, n timp real, a fenomenelor pentru creterea reactivitii ntreprinderii;

40

3) Se poate constata c ntreprinderile se dezvolt n mod neliniar, prin schimbari imprevizibile, dar care trebuie s fie dirijate. De aceea, orice planificare bazat pe principii prea simple prezint riscul s fie foarte ndeprtat de realitate. Ca urmare devine necesar stpnirea, n timp real, a fenomenelor, pentru creterea reactivitii ntreprinderii;

4) Toate relaiile ntreprinderii fractale pot fi considerate ca un fel de joc cooperativ ctigtor. Dac o organizaie industrial caut s ating un obiectiv unic, atunci coeziunea unitilor ce constituie aceast organizaie este garantat dac activitatea industrial a fiecreia este mai important n interiorul reelei dect n exterior;

41

5) Toate frontierele dintre diferitele uniti sunt imprecise i permeabile informaiilor. Constrngerile temporale i turbulenele mediului necesit sisteme capabile s administreze procesele n mod global i fr interfa specificat. Dispariia acestor interfee mrete exigena fa de angajai, cci o definire precis a funciilor i a responsabilitilor fiecruia nu mai este posibil.

7) ntr-o ntreprindere fractal informaia este disponibil pentru toi i fiecare angajat o poate primi, trata i evalua. Fractalele, n calitate de uniti autonome i autooptimizate sunt uniti informative i comunicante. n aceste condiii angajatul unitii fractale poate s stabileasc cum i procur informaia, cum o trateaz i utilizeaz pentru a lua decizii. Acest demers ncurajeaz angajatul s comunice i s se responzabilizeze prin deciziile autonome pe care le ia.

42

Organizarea specific ntreprinderii holonice Cuvntul holon este o combinaie ntre grecescul holos = ntreg i sufixul on care, la fel ca n cuvintele neutron sau proton, sugereaz o particul (o parte). Producia holonic este atributul Sistemelor Inteligente de Producie (IMS = Intelligent Manufacturing Systems)

Scopul HMS este acela de a adapta conceptele evoluioniste, specifice lumii vii, la realitatea produciei moderne. Prin acest demers se obine, n cadrul produciei, avantaje specifice organizrii holonice din lumea biologic: adaptabilitatea i flexibilitatea n faa schimbrii, rezistena la factorii disturbatori, utilizarea eficient a resurselor etc. HMS urmrete s combine eficient calitile sistemelor ierarhice i heterarhice, respectiv stabilitatea ierarhiei i flexibilitatea dinamic a heterarhiei.

43

Holonul: blocul autonom i cooperant, format dintr-un sistem de producie ce poate s realizeze transformarea, transportul, depozitarea i/sau validarea informaiei sau obiectelor. Holonul evideniaz att un proces informaional ct i unul fizic. Un holon poate fi parte integranta a unui alt holon. Rezult c o structur holonic are caracter sistemic, putnd fi agregat sau dezagregat.

Autonomia: Capacitatea unui holon de a crea i controla propriile planuri i/sau strategii. Cooperarea: Procesul prin care un grup de holoni dezvolt i execut planuri reciproc avantajoase. Holarchy: Definete regulile primare de colaborare a unui obiectiv. n cadrul holarchy se genereaz reguli de limitare a autonomiei individuale i de colaborare, prin atingerea obiectivului comun.

44

Sistemul holonic de producie : holarchy care cuprinde ntreaga gam a activitilor de producie, ncepnd cu receptarea comenzii, urmat de proiectare, fabricare, desfacere, service etc., n scopul realizrii unei ntreprinderi reactive ( capabil s reacioneze n timp real, la comanda pieei ).

Atributele holonice : Atributele unei entiti care o fac capabil s devin holon. Atributele minimale sunt autonomia i cooperarea. n cadrul unui sistem holonic de producie se pot pune n eviden trei categorii de entiti holonice (fig. urmatoare).

45

HOLONUL COMANDA

CUNOSTIINTE LEGATE DE PRODUS

HOLONUL PRODUS

CUNOSTIINTE ALE PROCESULUI DE EXECUTIE

HOLONUL RESURSE

CUNOSTIINTE DESPRE PROCESUL TEHNOLOGIC

Categorii de entiti holonice

a) Holonul produs : Este cel care genereaz comanda primar de organizare i cooperare a structurii holonice, acionnd ca un server informaional pentru ceilali holoni din HMS. Printre altele, holonul produs furnizeaz informaii privind cerinele beneficiarului categoriile de materiale i costul acestora, modelul virtual al produsului, estimri ale ciclului de via a produsului etc. n felul acesta, holonul produs ofer cunostiinte de produs i proces, necesare concepiei, fabricrii i comercializrii eficiente a produsului.

46

b) Holonul resurs : Constituie suportul logistic al structurii holonice. Este format dintr-o parte fizic, respectiv resursa de producie i o parte informaional, cea care controleaz resursa. Holonii resurs ofer capacitatea de producie i funcionalitate pentru ceilali holoni din sistem. n esen, holonii resurs sunt abstractizri asociate mijloacelor de producie din sistem (masini-unelte, dispozitive, scule, transportoare, etc. )

c) Holonul comand: Este o entitate activ i responsabil ce capteaz i proceseaz informaia ce trebuie distribuit n sistem pentru a realiza producia efectiv. Pentru implementarea unui sistem holonic de producie ( HMS ) este suficient s existe holarchy format din cele trei categorii de holoni.

47

Evident, se pune problema locului pe care l ocup factorul uman n cadrul sistemului holonic de producie. Devreme ce factorul uman constituie componenta cea mai inteligent i flexibil din sistem, i va gsi locul n cadrul sistemelor holonice de producie. Astfel, n concepia arhitecturii holoice, factorul uman va reprezenta holonul personal, acesta avnd rolul supervizrii, controlrii i dezvoltrii activitilor din structura holonic

Arhitectura de control a produciei holonice se bazeaz pe un "mecanism" care menine autonomia holonilor primari i ofer, n acelai timp, acestor holoni, sprijinul holonilor personal. Diferena fa de sistemele ierarhice centralizate, const n faptul c holonii personal au numai rolul de a asista holonii primari din sistem, oferindu-le "recomandri", fr a le ngrdi puterea decizional .n aceast accepiune, holonii personal pot fi constituii i din produse software de asistare a deciziilor (holon CAD, holon CAPP, holon CAE etc.)

48

Reconfigurabilitatea constituie una dintre cerinele fundamentale impuse HMS. Aceast cerin implic capacitatea sistemului holonic de a-i schimba configuraia n timp real. Reconfigurabilitatea sistemului este un concept mai nou, presupunnd existena unui metamodel i unui metacontrol. Metamodelul conine arhitectura virtual a HMS, iar metacontrolul procesul de definire, generare i control al acestei arhitecturi virtuale.

Sistemele cu organizare holonic (HMS) evolueaz n corelare deplin cu Ingineria Simultan (CE) (fig. urmatoare).

49

HOLONUL CAM HOLONUL COMANDA HOLONUL PRODUS

HOLONUL CAD

HOLONUL CAPP

HOLONUL RESURSE HOLONUL SISTEMULUI DE CONTROL

. Structura sistemelor cu organizare holonic

Organizarea industrial pe baza managementului de proiectMANAGEMENTUL PROIECTULUI

Globalizarea economic Explozia cunotinelor la nivel mondial Reducerea dimensiunilor corporaiilor (downsizing) Creterea interesului fa de beneficiari Creterea economic rapid a rilor slab i mediu dezvoltate Costurile ridicate ale seriilor mici de producie Micorarea ciclului de via al produselor

50

3. STRUCTURI ORGANIZAIONALE ALE PROIECTELOR: Structura funcional Structura organizat pe proiecte Structura de tip matriceal Structura organizatoric pe echipe de proiect Structura organizaiilor virtuale Alegerea tipului de structur organizaional Cultura organizaional

Structura funcional n acest caz proiectele se desfoar n cadrul ierarhiei funcionale existente n cadrul organizaiei. Odat ce se decide implementarea unui proiect, fiecare segment al acestuia este delegat spre unitatea funcional responsabil cu completarea acelei pri a proiectului ( v.figura). Coordonarea se menine prin intermediul canalelor normale ale managementului.

51

Coordonarea proiectului

Compania X

Resurse umane

Financiar Contabil

Marketing (MF)

Proiectare (MF)

Producie (MF)

Aprovizio nare (MF)

Fabricaie (S)

Asamblare (S)

Testri (S)

Cercetare de marketing (S)

Vnzri interne (S)

Vnzri externe (S)

Achiziiona re (S)

Recepie i inspecie (S)

Schema structurii funcionale

Exist grupuri de lucru separate, mprite pe funcii, fiecare grup fiind coordonat de un Manager Funcional (MF). n acest caz, de obicei, nu exist un Manager de Proiect. Dac el exist, totui, are responsabiliti minime, iar autoritatea lui este aproape inexistent. Munca la proiect este segmentat pe funciile standard ale organizaiei, iar salariaii (S) din compartimentele respective nu pot comunica n interesul proiectului cu salariaii (S) din alte compartimente.

52

Proiectele se desfoar n cadrul structurii funcionale a organizaiei de baz. Nu se realizeaz modificri n proiectare i operaiile din cadrul organizaiei de baz. Personalul organizaiei are o flexibilitate maxim. Specialitii din cadrul diferitelor departamente sunt antrenai temporar n vederea desfurrii unui proiect, dup care se rentorc la activitile lor obinuite. n cazul n care scopul proiectului este foarte bine precizat, iar unitilor funcionale li se atribuie responsabiliti precise, atunci expertiza asupra principalelor aspecte ale proiectului poate fi fcut uor. n cadrul unitilor funcionale se pastreaz raporturile (ef subaltern) dintre angajai. n cazul n care angajaii sunt antrenai n rezolvarea diverselor proiecte, ei isi mbogesc aptitudinile i cunotinele i se creaz condiii pentru promovare.

Avantaje ale acestei structuri organizatorice sunt :

Dezavantaje unei astfel de structuri: Focalizarea asupra scopului final al proiectului poate s se diminueze. Fiecare unitate funcional are activiti specifice de desfurat i atunci responsabilitile legate de desfurarea proiectului sunt amnate. De exemplu, departamentul de marketing poate s considere proiectul de maxim urgen n timp ce departamentul de producie este focalizat asupra altor prioriti. O astfel de situaie determin tensiuni n cadrul departamentului de marketing care ateapt finalizarea prii ce i revine celuilalt departament.

53

Integrarea unitilor funcionale poate s fie slab. Comunicarea i coordonarea ntre departamente este slab i limitat, n general, la legturile ierarhice existente n organizaie. De asemenea, poate s apar tendina de optimizare numai n cadrul unei uniti funcionale, fr a lua n consideraie ntregul proiect. Durata unor astfel de proiecte este, n general, destul de mare, deoarece informaia trebuie s treac de-a lungul canalelor manageriale normale (ef subaltern). Pe de alt parte, legturile directe, orizontale, dintre diverse grupuri fac ca unii angajai s fie nemulumii de modul n care celelalte persoane sunt implicate n realizarea proiectului. Pot aprea rivaliti i conflicte.

Motivaia persoanelor antrenate n desfurarea unui astfel de proiect poate s fie mic. Proiectul poate fi privit ca o activitate suplimentar creia nu i se acord atenia cuvenit. Implicarea numai n cadrul unui segment al proiectului face s se piard imaginea de ansamblu i importana finalizrii acestuia.

54

Structura organizat pe proiecte Un mod cu totul opus de a organiza desfurarea proiectelor apeleaz la realizarea de echipe independente. Aceste echipe opereaz ca uniti separate de restul organizaiei. Unui director de proiect i se atribuie responsabilitatea crerii unei echipe de specialiti care s lucreze numai n cadrul unui proiect. Directorul de proiect i recruteaz personalul att din interiorul organizaiei ct i din afara ei. Echipa creat este separat fizic de restul organizaiei i are, ca prim scop, acela de a duce la bun sfrit obiectivele proiectului (v.figura).

Compania Y Resurse umaneMarketingFinane Contabilita te

Oficiu juridic

Alte proiecteProiect P1 Manager de proiect Proiect P2 Manager de proiect

Alte proiecte

Aprovizio nare Aprovizio nare Proiectare Producie

Proiectare

Producie

Subcontrac triSubcontractare 1 Subcontractare 2 Subcontractare 3

Fabricaie Asamblare Testri

Fabricaie Asamblare Testri

Schema structurii organizat pe proiecte

55

Avantajele unei astfel de organizri sunt : Organizaia nu este afectat de desfurarea independent a proiectelor. Focalizarea asupra proiectului este mult mai mare dect n cazul proiectelor ce se desfoar n organizaiile funcionale. Proiectele se desfoar mult mai rapid deoarece membrii echipei comunic mai uor ntre ei i nu sunt antrenai n alte activiti. De asemenea cele mai multe decizii se iau n cadrul grupului fr a mai apela la structuri ierarhic superioare. Motivarea personalului este mult mai mare. Participanii au un scop comun iar responsabilitile n cadrul proiectului i al echipei sunt clar specificate. Datorit activitii n echip, specialitii ajung s optimizeze pri ale proiectului (focalizarea asupra obiectivelor proiectului), prsind tendina de a perfeciona doar aspecte ale domeniului lor de interes.

Acest mod de organizare prezint i unele dezavantaje: Crearea echipelor separate pentru realizarea proiectelor implic un efort finaciar sporit. Se creaz noi poziii n schema managerial, se blocheaz resurse i persoane. Exist situaii cnd echipa de proiect devine o entitate foarte bine conturat care intr n contradicie cu organizaia din care face parte. Aceste contradicii pot duce la o slab acumulare, n organizaie, a eventualelor rezultate obinute n cadrul proiectului, dar i o grea asimilare a membrilor echipei napoi, n cadrul organizaiei, odat ce proiectul a fost ncheiat. n cadrul echipelor este posibil ca expertizele tehnice s fie reduse la talentul i experiena memebrilor acestora. Folosirea unor persoane, pe o perioad mare de timp, n cadrul unui proiect, poate genera probleme de reintegrare dup ncheierea acestuia. n cazul n care nu apar noi proiecte, este posibil ca reintegrarea persoanelor la vechile locuri de munc s se fac cu dificultate.

56

Structura de tip matriceal Aceast structur este o form organizaional hibrid n care structura orizontal de management a proiectelor se intersecteaz cu funcionarea ierarhic. n acest tip de management exist de obicei dou canale de comand, una de-a lungul liniilor funcionale i una de-a lungul proiectelor. n loc de a delega segmente ale proiectului ctre diferite uniti funcionale sau de a crea echipe autonome, participanii la proiecte vor raporta simultan managerilor funcionali i celor de proiect (v.fig.)

Compania X Resurse umaneFinaneContabilit . Marketing Vnzri interne Vnzri externe Proiectare Productie

ef proiect Administr are proiect

Fabricaie

Asamblar

Testri

Proiect P1 Manager de proiect Proiect P2 Manager de proiect Proiect P3 Manager de proiect

Echipa A Echipa B

C1

C1

C1

A1

A1

A1

C2

C2

C2

A2

A2

A2

Echipa C

C3

C3

C3

A3

A3

A3

Schema structurii de tip matriceal

57

n practic exist mai multe tipuri de sisteme matricele, funcie de autoritatea relativ a managerilor de proiect i a celor funcionali. Se definesc urmtoarele trei tipuri de organizaii matriceale: ` Organizaii matriceale funcionale; Organizaii matriceale echilibrate; Organizaii matriceale ale proiectului.

Organizaiile matriceale funcionale sunt foarte asemntoare cu organizaiile funcionale, cu excepia faptului c exist un responsabil de proiect, desemnat n mod formal, care lucreaz ca un asistent de personal ce ntocmete planificri, colecteaz date despre starea proiectului i sprijin desfurarea acestuia. Managerii funcionali sunt aceia care rspund de desfurarea prilor de proiect, decid cum i cnd se vor desfura activitile.

58

Organizaiile matriceale echilibrate. n aceast form clasic, managerul de proiect definete obiectivul proiectului, planul de desfurare al acestuia, integreaz contribuia diferitelor sectoare, realizeaz planificri i monitorizeaz desfurarea proiectului. Managerii funcionali sunt cei care stabilesc persoanele ce vor desfura activiti concrete n cadrul proiectului i urmresc desfurarea segmentului ce le revine ca sarcin. Att managerii de proiect, ct i cei funcionali, trebuie s colaboreze strns.

Organizaiile matriceale ale proiectului. Aceast form de organizare urmrete s creeze sentimentul unei echipe de proiect n cadrul mediului matriceal existent. Managerul de proiect controleaz cele mai multe aspecte ale proiectului (se includ detaliile de execuie i personalul). n unele situaii un manager funcional poate s subcontracteze o parte a proiectului i in acest caz va avea un control mai complet asupra domeniului respectiv.

59

Att managementul matriceal, n general, ct i formele sale specifice prezint urmtoarele avantaje: Resursele se pot mpri uor att ntre proiecte ct i n cadrul departamentelor firmei. Proiectele au acces la ntregul rezervor de tehnologie i experien al departamentelor firmei. Specialitii pstreaz legtura cu grupul funcional din care provin i au un loc de munc asigurat n momentul ncheierii proiectului. Rspunsul la eventualele nevoi de schimbare ale proiectului este foarte rapid. Existena unui manager de proiect permite o focalizare bun asupra proiectului.

Exist i cteva dezavantaje : n momentul alocrii resurselor pot s apar tensiuni ntre managerii de proiect (care conduc diverse proiecte) i ntre managerii funcionali (interesai de activitile curente ale organizaiei). Managementul matriceal nu respect unul dintre principiile de baz ale managementului i anume conducerea unitar. Fiecare participant la un proiect are cel puin doi efi, fapt ce poate conduce la situaii stresante. Cel mai dificil caz, n acest sens, este cel al organizrii matriceale echilibrate n care nu este clar cine este liderul cu putere maxim.

60

Structura organizatoric de tip proiectizat. n cadrul acestei structuri (v.figura) un Manager de Proiect (MP) este responsabil al unei echipe a proiectului, compus din salariai (S) selectai din mai multe departamente funcionale i avnd, n cadrul proiectului, norm ntreag. Managerii funcionali (MF) nu mai au autoritate asupra membrilor echipei de proiect, ns membrii acesteia pot solicita asisten de la aceti manageri. Echipa nsrcinat cu proiectul, condus de un manager de proiect (MP) autonom, dispune, de obicei, de resurse de personal suficiente pentru ndeplinirea obiectivului proiectului.

Organizaia

Coordonarea proiectului MP MP MP

S S

S S

S S

S

S

S

Schema structurii organizatorice de tip proiectizat

61

Avantajele structurii proiectizate sunt: - are un singur scop; - exist unitate de conducere; - genereaz un esprit de corps; - poate opera cu comunicaii informale. Dezavantajele unei astfel de structuri: - anumite faciliti pot fi duplicate ; - poate genera o utilizare suboptimal a resurselor ; - poate exista o diminuare a siguranei locului de munc.

62

Cap.3 FUNDAMENTELE PLANIFICARII PRODUCTIEI

MANAGEMENTUL OPERAIONAL AL PRODUCIEI

PLANIFICAREA PRODUCIEI

PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRODUCIEI

ORGANIZAREA PRODUCIEI

LANSAREA PRODUCIEI (comand)

URMRIREA PRODUCIEI (coordonare-control)

PLANIFICAREA PE TERMEN MEDIUPRODUCTIA PROGNOZATA Previziuni comerciale pe termen mediu Portofoliu de comenzi

PLANIFICAREA PE TERMEN SCURTPreviziuni cerere piese de schimb Previziuni comerciale pe termen scurt

Registru de scadente a cererilor pe familii de produse Plan de productie director (initial) Ajustari Sarcini Capacitati Plan de productie director (final) Planificarea necesitatilor si sarcinilor Planuri de productie pe termen mediu (de lucru, de aprovizionare) Productia curenta

Registru de scadente a cererilor pe termen scurt Planuri detaliate de productie Plan detaliat al necesitatilor si sarcinilor

Nomenclatura

Nomenclatura

Ajustari Sarcini Capacitati Programe de productie detaliate (de lucru, de aprovizionare)

Lansare

Ordonantare

Controlul fluxului de materiale in productie

63

PLANIFICAREA, PROGRAMAREA I CONDUCEREA PRODUCIEI PRIN METODA MRPRomn: Managementul Resurselor de Producie Francez: Management de Ressources de Production Englez: Manufacturing Ressources Planning

1. Prezentare generalMetoda are o arie de cuprindere foarte larg. Ea permite ntreprinderii s-i ating obiectivele de baz: Fabricarea produselor in cantitile prevzute i la nivelul de calitate scontat; Respectarea termenelor de livrare a produselor; Minimizarea costurilor de producie. Metoda MRP se poate aplica n ntreprinderi care pot fi foarte diferite ntre ele. Totui, anumite condiii de aplicare a metodei sunt necesare: Sortiment variat i numeros de produse fabricate; Structur complex a produselor (numr mare de subansambluri i piese componente); Fabricaie organizat pe loturi; Procese tehnologice cu numr mare de operaii. Aceste condiii se pot regsi n industrii ce difer foarte mult ntre ele: construcii de maini, electronic, textile, mobil, pielrie etc.

-

Punerea metodei n aplicare comport parcurgerea urmtoarelor etape: 1.1. Planificarea produciei:Orizont: 18 24 luni; Obiective: determinarea modului de funcionare a ntreprinderii i stabilirea produselor de fabricat; Documente: plan de producie director (plan global, plan detaliat, plan de lucru i de aprovizionare).

1.2. Planificarea detaliat a necesarului de componenteOrizont: 3 6 luni (orizont minim: ciclul de obinere a produselor finite); Obiective: echilibrare sarcini-capaciti de producie; Documente: ordine de aprovizionare (comenzi); ordine de fabricaie (programe de fabricaie).

64

1.3. Ordonanarea pe termen scurt (gestionarea ordinelor de fabricaie):Orizont: una pn la cteva sptmni; Obiective: controlul fezabilitii OF (existena materialelor utilajelor, personalului etc.); urmrirea avansrii OF; Documente: dosare de fabricaie (planuri de operaii, fie tehnologice); planuri de sarcini ale posturilor de lucru.

1.4. Lansarea i urmrirea fabricaieiOrizont: timp real pn la 2-3 zile, de exemplu; Obiective: gestionarea firelor de ateptare ale posturilor de lucru (prioritatea de trecere a OF); Documente: lista operaiilor n ordinea lansrii. Etapele de calcul implicate de MRP sunt prezentate n tabloul sinoptic din fig. 1.

PLANIFICAREA PRODUCIEI 18-24 luni PLANUL DE PRODUCIE DIRECTOR Planificarea Necesarului pe Componente- Calculul necesarului brut - Calculul necesarului net - Planificarea necesarului net - Determinarea sarcinilor - Echilibrarea sarcina - capaciti

Planificarea capacitii: 3-6 luni

PROGRAM DE PRODUCIE Ordonanarea OF pe termen scurt- Stabilirea OF prioritare - Stabilirea OF executabile - Stabilirea sarcinilor la nivelul posturilor de lucru - Planificarea detaliat a OF

Planificarea OF: 1-2 sptmni

LISTA OF PRIORITARE

65

LISTA OF PRIORITARE Lansarea n fabricaie- Stabilirea operaiilor prioritare - Gestionarea firelor de ateptare - Documentaia tehnologic - ncrcarea cu personal operativ - Administrarea anomaliilor

Urmrirea fabricaiei- Avansare OF - Starea firelor de ateptare - Comparaie: planificat - realizat - Rata rebuturilor

Planificarea operaiilor: 1-2 zile

Bonuri de lucru Producia efectiv n ateliere

Figura 1. Tabloul sinoptic al etapelor de planificarea produciei

2. Prezentare detaliat2.1. Etapa I: Planul de Producie Director (PPD) a) Obiectivele PPD:Utilizarea optimal a resurselor; Minimizarea costurilor de producie; Respectarea termenelor de livrare a produselor. innd cont de aceste obiective, PPD trebuie s precizeze: produsele care trebuie fabricate, cantitile de fabricat i datele de lansare n producie. Pentru atingerea obiectivelor menionate, PPD trebuie s permit: Determinarea necesarului de componente (subansambluri, piese finite, semifabricate etc.); Sarcinile ce revin posturilor de lucru n vederea realizrii necesarului de componente; Determinarea capacitilor de producie induse de sarcinile de producie; Evidenierea capacitilor existente, a excedentelor de capacitate i a locurilor nguste.

-

66

n funcie de aceste elemente, PPD permite definirea politicii de producie. Aceasta precizeaz modul de desfurare a produciei care poate fi: - n regim de capacitate constant i formare de stocuri; - Adaptarea CP la sarcini: prin ore suplimentare, lucrul n mai multe schimburi etc. Aceast politic poate fi ilustrat cu ajutorul exemplului din tabelul urmator i figurile 2 i 3.

Luni

Sarcina lunar (ore-ma.)

Sarcina CP CP lunar cumulat cumulat (ore) (ore-ma.) (ore-ma.)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

400 300 400 500 800 600 600 1000 1100 1100 1200 1200

400 700 1100 1600 2400 3000 3600 4600 5700 6800 8000 9200

600 600 600 300* 600 100* 600 600 600 600 600 600

600 1200 1800 2100 2700 2800 3400 4000 4600 5200 5800 6200

Not: Valorile notate cu * prezint CP mai mic deoarece n lunile respective sunt planificate activiti de ntreinere i reparaii.

67

Sarcin Capacitate (ore-main)

Capacitate

Sarcin

1200 1000 800 600 400 200Timp

9

10

11

12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

(luni)

PPD detaliat Orizont angajat

PPD macro Orizont de planificare a capacitilor Figura 2.

Sarcini i capaciti (ore-main) cumulate

Capacitate cumulat Sarcina cumulat

9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 9 10 11 12 1 2 3 4 5 C1

C2

Timp

6

7

8

9

10 11 12

(luni)

Figura 3.

68

Analiza figurii 3 permite s se ia n considerare diferite moduri de organizare a produciei, dintre care conducerea ntreprinderii trebuie s aleag. De exemplu: - Soluia 1: producie la capacitate constant egal cu 9200:12=767 ore/lun, cu formare de stocuri; acoperirea celor 767 ore/lun se face prin lucrul n dou schimburi i recurgerea la ore suplimentare sau plus de personal. Acest mod de lucru este reprezentat n figura 3 prin curba C1. - Soluia 2: producie n program normal pn la nceputul lunii mai, apoi adaptare lunar a capacitii orare n funcie de sarcini (curba C2).

n ipoteza c fabricarea unui produs se face ntr-o or, planurile directoare corespunztoare celor dou soluii sunt conform tabelului 2.

Luni 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Soluia 1 Cantiti fabricate 767 767 767 767 767 767 767 767 767 767 767 767

Soluia 2 Cantiti fabricate 600 600 600 300 600 300 600 1000 1100 1100 1200 1200

69

Explicaii complementare:La stabilirea planului director, in mod deosebit in ceea ce privete faza 1, apare necesitatea de a verifica fezabilitatea la nivelul produselor finite in mod deosebit sarcinile i capacitile de asamblare. Pentru a evita efectuarea unor calcule de lung durat, de cele mai multe ori se accept verificrile la nivelul posturilor de lucru saturate (cu deficit de capacitate). Acestea sunt cunoscute din evoluiile anterioare ale produciei. Aducerea la zi a PPD se face n funcie de tipul de industrie in care se aplic. Perioada obinuit este de o sptmn. Dar poate fi i mai mare, de pn la o lun, in unele cazuri. Informaiile coninute in PPD depind de natura ntreprinderii in care se aplic: pentru ntreprinderile care deservesc clientela dintr-un stoc de produse finite cunoscute i prezentate n catalog, aceste produse figureaz explicit n planul director; pentru ntreprinderile care fabric produse personalizate, clientul poate si exprime diverse opiuni pe baza consultrii unor modele de baz (automobile, electro-menajere etc.); n acest caz, planul director va cuprinde modelele de baz i opiunile, precum i planuri anex de asamblare, potrivit comenzilor primite de la clieni; pentru ntreprinderile ce lucreaz exclusiv pe baz de comand, in care fabricaia nu poate ncepe dect dup ce produsul a fost proiectat, planul director se va raporta la portofoliul de comenzi.

-

-

2.2. Etapa a II-a: Planificarea necesarului de componente. Programarea produciei.n acest stadiu se cunoate cadrul general de lucru, respectiv: - Modul (regimul) de lucru planificat; - Ipotezele de prioritate adoptate; - Politicile de colaborare reinute. Pornind de la aceste date ce decurg din PPD, se stabilesc obiectivele acestei etape.

a) Obiective: - Stabilirea reperelor ce se fabric n ntreprindere; - Stabilirea reperelor ce se obin prin colaborare; - Precizarea cantitilor i a datelor cnd trebuie puse la dispoziie cele dou categorii de repere; - n funcie de primele trei obiective, se planific ordinele de fabricaie (OF) i ordinele (comenzile) de aprovizionare (OA), indicnd datele CMT de lansare n fabricaie, respectiv de cumprare.

70

b) Informaii de intrare- PPD detaliat; - Nomenclatura produselor; - Termenele de obinere a fiecruia dintre componentele produselor; - Procesele tehnologice de fabricaie; - CP disponibile; - Stocurile disponibile (materii prime, materiale etc.) - Stocurile de producie neterminat i stadiile n care se gsesc acestea.

b) Informaii de ieireAceste informaii se ealoneaz n diferite faze, dup cum urmeaz: - Prima faz const n calculul necesarului de componente (repere, subansambluri, furnituri etc.) Acest calcul se face nivel dup nivel pentru fiecare sortiment de produs ce se fabric n ntreprindere. - O alt faz const n planificarea necesarului de componente calculate anterior, adic poziionarea lor n timp, n funcie de ciclul de obinere al lor. La acest nivel, informaiile de ieire cuprind: denumirea reperului (sau codul), cantitatea fabricat sau aprovizionat, perioada de fabricare sau de aprovizionare.

71

Metode de prognoz Metodele de prognoz au o arie de cuprindere mare, putnd fi aplicate n cele mai diferite domenii de activitate, precum: 1)calculul necesarului de materii prime i materiale; 2) evoluia portofoliului de comenzi al ntreprinderii; 3) evaluarea ncrcrii locurilor de munc; 4) calculul stocurilor etc.

Metodele de prognoz comport urmtoarea metodologie: relevarea evoluiilor anterioare; determinarea tipului de evoluie; alegerea metodei de prognoz; aplicarea metodei de prognoz.

72

Metoda mediei mobile. n cadrul metodei se accept ca prognoz media evoluiilor din n perioade anterioare. Prognoza este rennoit, din timp n timp, extrgnd din irul observaiilor valoarea evoluiei celei mai vechi i adugnd-o pe cea mai recent. Datorit acestui fapt, valoarea prognozat este determinat, ntotdeauna, cu acelai numr de date. Aceast metod este simpl, dar nu permite s se in seama de tendinele ce se manifest n ultimele perioade, mai ales atunci cnd n este mare.

Metoda analizei de tendin (regresie). Aceast metod permite trasarea dreptei de regresie a fenomenului studiat, pe baza observaiilor fcute asupra evoluiei fenomenului n trecut. Modelul matematic pe care se bazeaz metoda este relativ simplu i permite prelucrarea datelor att manual ct i cu ajutorul calculatorului. Metoda lisajului exponenial. Aceast metod permite stabilirea unei prognoze pentru perioada n+1, corectnd prognoza pentru perioada n cu diferena observat ntre valoarea real i cea teoretic

73

Exemple de prognoz Un prim exemplu se refer la determinarea cantitii de plcue mineralo-ceremice ce trebuie fabricate n urmtoarele dou semestre, cu scopul de a elabora programul de planificare i organizare a produciei. Prognoza cantitii ce trebuie fabricat se face pe baza vnzrilor nregistrate n ultimele 18 semestre. Relevarea vnzrilor anterioare. Vnzrile pe ultimele 18 semestre, exprimate n numr de cutii cu 100 plcue, sunt date n tabelul urmator

Tabelul 3. Vnzri anterioare

Perioada 1994 sem. 1 sem. 2 1995 sem. 1 sem. 2 1996 sem. 1 sem. 2 1997 sem. 1 sem. 2 1998 sem. 1 sem. 2

Cantitatea 400 450 430 550 475 570 575 590 635 610

Perioada 1999 sem. 1 sem. 2 2000 sem. 1 sem. 2 2001 sem. 1 sem. 2 2002 sem. 1

Cantitatea 750 650 765 715 800 775 850

sem. 1 = primul semestru sem. 2 = al doilea semestru

74

Determinarea tipului de evoluie. Aceasta se face prin reprezentarea grafic a datelor din tabelul . Graficul pune n eviden o cretere aproximativ continu a vnzrilor de plcue.

75

Vnzri

900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 Perioade 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

Alegerea metodei de prognoz. Din grafic se poate observa tendina cresctoare a vnzrilor. Ca urmare, se recomand metoda analizei de tendin. Dac se face ipoteza c aceast tendin este liniar se poate trasa dreapta de regresie prin metoda celor mai mici ptrate. Reprezentarea grafic. Aceasta const n trasarea dreptei de regresie (fig.urmatoate). Cnd trasarea se face manual se recomand utilizarea hrtiei milimetrice i a unei rigle transparente.

76

Vnzri

1000915

(D)887

900860

800 700 600 500 400 300 200 100 0 D1

M

S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

Perioade

Interpretarea rezultatelor se face n felul urmtor. Fie (D) dreapta de regresie. Valoarea vnzrilor pentru semestrul 2, anul 2002, se obine trasnd verticala (D1) care intersecteaz dreapta (D) n punctul M. Prin M se duce o paralel la abscis. Intersecia cu axa ordonatelor d valoarea 860, care reprezint prognoza vnzrilor pentru semestrul 2, 2002. De asemenea, se pot prognoza vnzrile pe anul 2003: 887 cutii pe semestrul 1 i 915 cutii pe semestrul 2.

77

Calculul simplificat pentru determinarea dreptei de regresie. Mai nti se elimin (se corecteaz) punctele aberante de pe grafic. Apoi se determin dreapta, a crei ecuaie este: V = at +b unde: V valoarea vnzrilor; a panta dreptei (viteza de variaie a vnzrilor); b vnzrile corespunztoare perioadei de referin (ordonata la origine); t variabila temporal. Evident, se pune problema determinrii coeficienilor a i b. Pentru a simplifica calculele, este suficient s se ia ca origine (referin) mijlocul perioadelor n care s-au fcut observaiile. Deci, originea corespunde celui de-al noulea semestru. t i Vi Vi Formulele de calcul sunt urmtoarele: a= ; b= unde n numrul perioadelor considerate Calculele sunt date n tabelul urmator.

t

2 i

n

Perioada1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 n = 17 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1

i 400 450 430 550 475 570 575 590 635 610 750 650 765 715 800 775 850 10590

ti -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0

ti-Vi -3200 -3150 -2580 -2750 -1900 -1710 -1150 -590 0 610 1500 1950 3060 3575 4800 5425 6800 10690

ti2 64 49 36 25 16 9 4 1 0 1 4 9 16 25 36 49 64 408

a=

10690 = 26,2 408 10590 b= = 623 17

Reprezentarea grafic a dreptei: V= 26,2 t + 623

78

Vnzri

900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 S1 S2 1999 2000 2001 2002 1997 1998 1994 1995 1996Perioade

Rezultatul. Prognoza vnzrilor pentru semestrul 2 al anului 2002 se determin lund t = 9 n ecuaia determinat. Astfel, se obine: V9 = 26,2 9 +623 = 859 Pentru urmtoarele dou semestre rezult: V10 = 26,2 10 +623 = 885 V11 = 26,2 11 +623 = 911

79

Un alt exemplu se refer la o ntreprindere mic, intrat de curnd pe pia, care comercializeaz produsele sale numai de trei luni. Comenzile nefiind nc edificatoare pentru elaborarea programului de producie, se apeleaz la prognoze. Relevarea vnzrilor anterioare. Se vor utiliza urmtoarele notaii: Ri sunt vnzrile n luna i; Pi prognoza fcut la sfritul lunii i-1 pentru luna i. S presupunem c analiza se face la sfritul lunii martie. Vnzrile pe primele trei luni sunt prezentate n tabelul urmator

Vnzrile pe cele 3 luni LUNA Ianuarie Februarie Martie CANTITATEA [buc] 300 250 350 NOTARE R1 R2 R3

80

Alegerea metodei de prognoz. Se va utiliza metoda lisajului exponenial, care poate fi aplicat fr a dispune de date numeroase din istoria fenomenului. Aplicarea metodei. n primul rnd trebuie fcut precizarea c aplicarea metodei se face prin simularea scurgerii timpului. La nceputul raionamentului se ia ca baz sfritul lunii martie, iar pentru sfritul raionamentului luna iunie. De asemenea, trebuie s se diferenieze cu precizie nceputul i sfritul fiecrei luni.

Prognoza de la sfritul lunii martie pentru luna aprilie. Metoda lisajului exponenial const n stabilirea prognozei pentru luna urmtoare prin corecia estimrii fcute pentru luna precedent. Aceast corecie reprezint diferena dintre prognoz i vnzrile reale. Pentru prima lun nu exist o prognoz. Ca urmare, se impune determinarea uneia. n acest scop, dispunnd de o istorie foarte scurt, se poate lua ca prognoz pentru luna aprilie media vnzrilor cunoscute:

P4 =

300

+ 250 3

+ 350

= 300

81

Prognoza de la sfritul lunii martie pentru luna aprilie. Metoda lisajului exponenial const n stabilirea prognozei pentru luna urmtoare prin corecia estimrii fcute pentru luna precedent. Aceast corecie reprezint diferena dintre prognoz i vnzrile reale. Pentru prima lun nu exist prognoz. Ca urmare, se impune determinarea uneia. n acest scop, dispunnd de o istorie foarte scurt, se poate lua ca prognoz pentru luna aprilie media vnzrilor cunoscute:P4 = 300 + 250 + 350 3 = 300

Prognoza de la sfritul lunii aprilie pentru luna mai.Datele necesare pentru stabilirea prognozei sunt urmtoarele: Prognoza stabilit la sfritul lunii martie pentru luna aprilie: P4 = 300; Vnzrile reale din luna aprilie, care tocmai s-au nregistrat: R4 = 330. Formula de calcul pentru prognoz este:

Pi +1 = Pi + E; E = Ri Pi- coeficient de lisaj. Valorile lui variaz ntre -1 i 1, respectiv:

1 1

Adoptarea unei valori pentru coeficientul se face pe baza experienei practice. n cazul de fa, se ia = 2 i, astfel, prognoza pe luna mai este: P5 = 300 + 0,2 (330 300) = 306 Ilustrarea grafic a momentului n care s-a fcut prognoza se prezint n figura urmtoare:

82

Vnzri

330

R4

320

E

310306 E P5

300300

2

3

4

5

Perioade

Prognoza pentru luna iunie.Pentru a stabili aceast prognoz este suficient s se cunoasc prognoza pe luna mai i vnzrile nregistrate n aceast lun, care au valoarea: R5 = 311 P6 = P5 + (R5 P5) = 306 + 0,2 (311-306) = 307

Prognozele pentru lunile urmtoare.Aceste prognoze se fac lun dup lun, aa cum s-a artat mai sus. Astfel, fiind sfritul lunii iunie i cunoscnd vnzrile reale din aceast lun, R6 = 282, prognoza pe luna iulie este: P7 = P6 + (R6 P6) = 307 + 0,2 (282 - 307) = 302

83

400Vnzri

350 300

P6=307 311 330 P4=300 P7=302

300250

P4=300

282

200

100

0Ianuarie Februarie Martie Aprilie Mai Iunie IuliePerioade

84

Cap.4 FUNDAMENTELE PROGRAMARII SI CONDUCERII PRODUCTIEI

CAPACITATEA DE PRODUCIE 1. Definire:Capacitatea de producie (CP) reprezint producia maxim pe care o poate realiza o unitate de producie, ntr-un timp dat, n condiii tehnico-organizatorice optime. n cadrul unitii de producie trebuie s existe un echilibru permanent ntre CP i cantitatea N de produse sau servicii realizate: Kup CP = NKup grad de utilizare a CP

2. Indicatorii CPa. b. Capacitatea tehnic (CT) msoar poten ialul productiv maxim al unei uniti de producie. Capacitatea de regim (CR) msoar poten ialul productiv real al unei uniti de producie, ntr+o anumit conjunctur economic.

3. Metodologia determinrii CPa. Relaia general de calcul: CP = A T I A caracteristica dimensional a unitii de producie; T indicatorul de utilizare extensiv; I indicatorul de utilizare intensiv. b. Etapele de calcul Culegerea, prelucrarea i sistematizarea informaiilor primare; Calculul CP la nivelul verigilor de producie inferioare i a celor superioare; Elaborarea balanei CP, evidenierea verigilor principale, a locurilor nguste i a excedentului de capacitate; Elaborarea planului de msuri pentru eliminarea locurilor nguste i folosirea raional a excedentelor de capacitate. c. Uniti de msur Uniti naturale (producie omogen); Uniti convenionale (producie eterogen).

85

d. Date iniiale Volumul i structura produciei Nj (j= 1,2, , p); Parcul de utilaje mi (i = 1,2, , n); Suprafaa de producie disponibil SP; Fondul de timp al utilajului. Se deosebesc mai multe categorii, astfel: fondul calendaris tic : Fc = z c k s h ;

fondul tehnic : Ft = 1 Fc ; 100 fondul nominal : Fn = z l k s h ; fondul disponibil : Fd = 1 Fn ; 100 fondul efectiv : Fe = Fd Tnp Zc numrul de zile calendaristice Zl numrul de zile lucrtoare Ks numrul de schimburi ntr-o zi de lucru h numrul de ore lucrate ntr-un schimb coeficient ce cuantific reparaiile planificate Tnp pierderi de timp neplanificate, cauzate de pene ale utilajelor i de unele deficiene tehnice sau organizatorice.e. Norme de timp Tij reprezint timpii de execuie ai produselor j la fiecare loc de munc i. (i = 1,2,,n; j = 1,2,,p)

3. Determinarea CP a seciilor de prelucrri mecanice3.1. Cazul seciilor organizate pe grupe de maini omogene n acest caz, la fiecare grup de maini i (i=1, 2, , n) se prelucreaz diferite repere g (g=1, 2, , q), aparinnd produselor j (j=1, 2, , p). a. Etapa I. Culegerea, prelucrarea i sistematizarea informaiilor primare pentru calcul. Se elaboreaz un tabel centralizator, astfel:

86

Grupe de maini 1 2 . . . i . . . nCantitatea de produse

Timpi de execuie pe produse i grupe de maini (ore-main/bucat)

1T11 T21 . . . Ti1 . . . Tn1 N1

2T12 T22 . . . Ti2 . . . Tn2 N2

. . . . . .

jT1j T2j . . . Tij . . . Tnj Nj

. . . . . .

pT1p T2p . . . Tip . . . Tnp Np

Nr. de maini din fiecare grup m1 m2 . . . mi . . . mn

b. Etapa a II-a: Calculul CP la nivelul verigilor productive. n cazul produciei omogene, la fiecare grup de maini i se prelucreaz repere g aparinnd aceluiai produs (j=1). CP se calculeaz direct n uniti naturale: F CPi = i Ti Fi = fondul tehnic sau de regim al grupei de maini i n oremain; Ti = timpul de execuie pe unitatea de produs fabricat n oremain/produs. n cazul produciei eterogene, la fiecare grup de maini i se prelucreaz repere g aparinnd diferitelor tipuri de produse j. n acest caz, CP se poate calcula n dou moduri: n uniti convenionale; n uniti naturale.

-

87

n cazul unitilor convenionale:Tci = timpul mediu pe u.c. i se determin cu relaia:

CPi =

Tci = a j Tij ;j =1

p

Fi ; Tci

aj = coeficieni de structur tipic ai programului de producie, care se calculeaz n dou moduri: - Cnd sarcinile de producie se exprim n aceleai uniti de msur (buci, tone etc.):

a j = N j Tij ;j =1

p

- Cnd sarcinile de producie se exprim n uniti diferite:

aj =

N j Tijj =1

p

N Tj =1 i =1

p

n

;

j ij

c. Etapa a III-a: Elaborarea balanei capacitilor de producie.Pe baza datelor obinute n etapa anterioar, se ntocmete pentru fiecare produs j, balana capacitilor de producie ale grupelor de maini i, n uniti naturale. CPCT CR CRs Deficit CTs

Grupe de maini Ponderea manoperei pe grupele de maini Ponderea grupelor n totalul mainilor Ponderea grupelor dup valoarea capitalului fix

1 a1 b1 c1

2 a2 b2 c2

3 a3 b3 c3

4 a4 b4 c4

5 a5 b5 c5

,,, ,,, ,,, ,,,

n an bn cn

88

CP a seciei (CTs i CRs) se stabilete n funcie de grupa de maini principal, fr a lua n considerare locurile nguste. Alegerea grupei principale se face pe baza urmtoarelor criterii: - Ponderea din totalul manoperei pentru produsul j ce revine fiecrei grupe i, respectiv: 100 T

ai [%] =

ij

Ti =1

n

ij

- Ponderea din totalul parcului de utilaje ce revine fiecrei gru i, respectiv: pe

bi [%] =

100 mi

mi =1

n

i

- Ponderea grupelor dup valoarea capitalului fix, respectiv:

ci [%] =

100 Vi

Vi =1

n

i

Grupa de maini i, sau chiar utilajul unicat, care ntrunete valori maxime ale coeficienilor a, b i c se consider verig principal.

d. Etapa a IV-a.Stabilirea msurilor tehnico-organizatorice pentru eliminarea locurilor nguste i utilizarea raional a disponibilitilor de la locurile de munc cu excedent de capacitate: - msuri de natur intensiv; - msuri de natur extensiv.

89

3.2. Cazul seciilor organizatorice pe linii tehnologice n fluxn cazul liniilor tehnologice n flux mainile sunt amplasate conform succesiunii operaiilor din procesul tehnologic. Se parcurg aceleai etape, cu particulariti specifice liniilor tehnologice n flux.

a. Etapa I. Culegerea, prelucrarea i sistematizarea informaiilor primare pentru calcul.Datele iniiale se centralizeaz pe operaii k (k = 1, 2, , n) i repere g (g = 1, 2, , q), conform tabelului urmtor.

Piese Operai i 1 2 . . . i . . . nCantitatea de piese

Timpi de execuie pe piese i operaii (ore-main/bucat)

1T11 T21 . . . Tk1 . . . Tn1 N1

2T12 T22 . . . Tk2 . . . Tn2 N2

. . . . . .

jT1gT2g

pT1qT2q

Nr. de maini la fiecare din operaii

m1 m2 . . . mk . . . mn

. . . Tkg . . .Tng

. . . . . .

. . . Tkq . . .Tnq

Ng

Nq

90

b. Etapa a II-a. Calculul CP la nivelul locurilor de munc:- n cazul produciei omogene:

CPi =

Fi ; Ti

- n cazul produciei eterogene:

CPi =

Fi ; Tci

c. Etapa a III-a. Elaborarea balanei CP:CP CT CR CRlsOperaii

1

2

3

4

5

,,,

n

d. Etapa a IV-a. Stabilirea msurilor tehnico-organizatorice pentru eliminarea locurilor nguste i utilizarea raional a excedentelor de capacitate:- msuri

de natur intensiv;

- msuri de natur extensiv.

91

CTls

4. Determinarea CP a ntreprinderiiSe determin n funcie de CP ale seciilor de baz.Secie principal

Cap. tehnic

Cap. de regim

CP (buc/an)

CRDenumirea seciilor de baz Turntorie Forj Prelucrri mecanice Construcii metalice Asamblare

La stabilirea seciei principale se iau n considerare urmtoarele criterii: - ponderea pe secii a capitalului fix; - ponderea utilajelor de lucru din totalul capitalului fix, din fiecare secie n parte; - ponderea din manopera total pe produse ce revine fiecrei sec ii; - nivelul i formele de specializare (pe produse, pe piese detaate sau pe tehnologii de fabricaie).

TIPOLOGIA PRODUCIEI1. Noiuni introductiveTipul produciei (TP) este determinat de un ansamblu de factori interdependeni care, prin aciunea lor, determin proporiile obiective ale desfurrii proceselor de producie n spaiu i timp. Cei mai importani factori sunt: Volumul produciei; Complexitatea constructiv i tehnologic a produselor; Nivelul i formele specializrii n producie; Nivelul tehnic al utilajelor din dotare; Nivelul de pregtire profesional i de cultur al resursei umane.

Ierarhizarea sistemelor de producie, pe baza trsturilor celor mai generale, a condus la urmtoarele trepte de difereniere: Producia individual; Producia de serie (mic, mijlocie, mare); Producia de mas.

92

CT

2. Determinarea TP la nivel de reper operaieMetoda indicilor de constan: metod cantitativ-calitativ care se bazeaz pe gradul de omogenitate i continuitate n timp a lucrrilor ce se execut pe locurile de munc. Acest grad poate fi cuantificat pentru fiecare reper g i operaie k, cu ajutorul unui indicator TPkg, dat de relaia:

TPkg =Rg =

Rg Tuk

Rg ritmul mediu al fabricaiei reperului g; Tuk timpul necesar pentru efectuarea operaiei k la reperul g; Ng cantitatea de piese (repere) de tip g; Fn fondul nominal de timp din perioada considerat

60 Fn Ng

ncadrarea ntr-un anumit tip de producie: TPkg 1, producie de mas (M); 1< TPkg 10, producie de serie mare (SM); 10 < TPkg 20, producie de serie mijlocie (SMJ); TPkg >20, producie de serie mic (Sm).

Ponderea operaiilor, corespunztoare fiecrui tip de producie:A[%] = 100M 100SM 100SMJ 100Sm ; B[%] = ; C [%] = ; D[%] = n n n n

n numr total de operaii M, SM, SMJ, Sm sunt, respectiv, numrul de operaii ce se ncadreaz n tipurile: mas (M), serie mare (SM), serie mijlocie (SMJ), serie mic (Sm). Tipul predominant: cel care deine pondere peste 50%. Dac nu se ntrunete aceast condiie se cumuleaz valorile coeficienilor, ncepnd cu producia de mas: A + B; B + C etc. Pentru prima dintre sume ce depete 50%, tipul predominant se stabilete la nivelul inferior al celor dou tipuri de producie luate n calcul.

93

3. Determinarea TP la nivelul verigilor productive3.1. Metoda numrului de obiecte operaie (NR)NR = 1, producie de mas; 2 NR 6, producie de serie mare; 7 NR 10, producie de serie mijlocie; 11 NR 20, producie de serie mic; NR > 20, producie individual.

3.2. Metoda entropiei informaionaleEste o metod ce permite determinarea TP n condiiile cele mai generale ntlnite n practic. Aceste condiii se refer la execuia simultan a g repere (g = 1,2,,q), aparinnd produselor j (j = 1,2,,p). Procesul tehnologic de fabricaie al fiecrui reper g cuprinde un numr oarecare de operaii k (k = 1,2,,n). Relaia de calcul pentru un loc de munc:

TPi = Pg log 2 Pgg =1

q

Pg ponderea timpului necesar executrii programului de producie al reperului g, din fondul de timp efectiv al locului de munc i; q nr. de repere ce se execut la locul de munc; Ng volumul de producie al reperului g, n buci;

Pg =

N g Tig Fei

;

Pg =1

q

g

=1

Tig timpul de execuie al reperului g la locul de munc i, n min/buc.; Fei fondul de timp efectiv al locului de munc i, n min.

Relaia de calcul la nivelul de atelier sau secie:

TPS =

TP Fi =1 i

n

ei

Fi =1

n

ei

94

Proprieti ntrunite de TPi: nregistreaz a valoare minim cnd fondul de timp efectiv al unui loc de munc este ocupat n ntregime cu execuia unui singur reper (log21 =0); Valoarea indicatorului crete cu numrul obiectelor-operaie ce se execut la un loc de munc i. Valoarea indicatorului depinde de ponderea timpului necesar executrii programului de producie, din fiecare reper g, raportat la fondul de timp efectiv al locului de munc i. ncadrarea n diferite tipuri de producie: 0 4,3220, producie individual.

Exemplu: La un loc de munc se execut 8 repere. Ponderea volumului de manoper din fondul de timp efectiv al locului de munc este dat pentru fiecare reper n tabelul urmtor: Ponderea volumului de manoper din fondul de timp efectiv al locului de munc pentru reperele r1, r2, , r8

r10,015

r20,035

r30,025

r40,125

r50,665

r60,030

r70,045

r80,060

Rezult TPi = 1,7555, care ncadreaz locul de munc n timpul produciei de serie mare. n cazul aplicrii metodei numrului de obiecte-operaie se obine NR = 8, care ncadreaz locul de munc n timpul produciei de serie mijlocie, dar aceast apreciere nu este obiectiv. Se poate observa c numai dou obiecte-operaie (r4 i r5) ocup 79% din fondul de timp efectiv, asigurnd, pe o durat considerabil, continuitate n execuia lucrrilor.

95

DINAMICA TIPOLOGIEI PRODUCIEIFactorii de influen: - Creterea nivelului tehnic al utilajelor i echipamentelor tehnologice de prelucrare; - Cresterea gradului de unificare i standardizare a produselor; - Modificarea volumului de producie; - Perfecionarea managementului produciei. Tipologia produciei este influenat n mod diferit, uneori contradictoriu, de aciunea factorilor enumerai (exemple).

Matricea produs-proces de producieCiclul de via al procesului de producie Ciclul de via al produsuluiProducia de unicat i serie mic 1. Flux discontinuu. Lipsa repetabilitii lucrrilor 2. Flux discontinuu. Repetabilitate limitat. Prelucrare pe loturi 3. Flux discontinuu. Repetabilitate bun. Prelucrare pe linii n flux. 4. Flux continuu Stabilitate de lung durat a lucrrilor pe posturi de lucru. Producia de serie mijlocie Producia de serie mare Producia de mas

Prototipuri

Cazuri imposibile

Utilaj greu

Automobil Televizoare

Cazuri imposibile

Ciment Petrol Zahr

96

Cap. 5 PRINCIPII DE ORGANIZATE A PROCESELOR DE PRODUCTIEPRINCIPII DE ORGANIZARE A PROCESELOR DE PRODUCIE 1. Principiul proporionalitiiExprim cerina obiectiv de dimensionare a verigilor nlnuite tehnologic n funcie de sarcina de producie. Respectarea acestui principiu impune ca o anumit cantitate N de obiecte ale muncii s parcurg toate stadiile procesului tehnologic de fabricaie ntr-o perioad T prestabilit pe baza unui program de lucru. a. n condiiile produciei de serie mare i mas

Rk R g ; Rk =

Tuk 60 Fn ; Rg = Nj mi

Tuk timpul unitar consumat pentru executarea operaiei k; mi nr, de maini (locuri de munc) ce particip simultan la realizarea operaiei k; Nj volumul produciei; Fn fondul de timp nominal programat pentru realizarea produciei.

97

Respectarea riguroas a principiului proporionalitii: R1 = R2 = = Rk = = Rn Rg n practic: R1 R2 Rk Rn Rg

mi =

Tuk ; K up = gradul de utilizare al CP K up Rg

mi = a + b; a = partea ntreag a lui mi b = partea fracionar a lui min practic, se adopt: Coeficieni de ncrcare:

m ai = a + 1- parial: - total:

k i = k T =

mi m ai

m m

i

ai

b. n condiiile produciei de serie mijlocie i mic:

CPk CPk +1 ; CPk K up = N jn cazul unui atelier cu sortiment de producie eterogen:

CPij =

Fi N j

Fi se poate determina n funcie de numrul de maini din grup, mi i de fondul de timp disponibil, fdi, al fiecrei maini, p cu relaia: F = m fi i di

Nj =1

p

j

Tij

nlocuind CPij cu raportul Nj/Kup rezult: Coeficieni de ncrcare: - parial (la nivel de grup):

mi =

Nj =1

j

Tij ; mi = a + b

f di K up

Se ia mai = a + 1

k i = k T =

mi m ai

- total (pe ansamblul parcului de utilaje):

m m

i

ai

98

2. Principiul paralelismuluiImpune organizarea fabricaiei astfel nct s se asigure executa-rea simultan a ct mai multor operaii ale procesului tehnologic. Forme de organizare: succesiv, paralel, mixt n funcie de tipul produciei. a. Organizarea succesiv:- Cu ritm liber (vezi fig.)

TCS = N Tukk =1

n

- Cu ritm impus

Organizarea succesiva cu ritm liber:Nr. T op. uk 1 2 3 4 3,6 2,4 7,2 4,8 mi 1 1 1 1 Nr. ord. 1 2 3 4 5 Tcs = 96 min=11 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2

TIMPUL DE LUCRU [minute]

5 6 1 Densitatea procesului de productie

O diviziune de timp este egal cu 1,2 min.

Tcs = 4 24 = 96 min

99

Organizarea succesiv cu ritm impusN r. T uk op. 1 2 3 4 5 3 ,6 2 ,4 7 ,2 4 ,8 6 m 2 1 4 2 2i

N r. o rd . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

T IM P U L D E L U C R U [m in u te ]1 2 3 4

1

2

3

4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

D e n s ita te a p ro c e s u lu i d e p ro d u c tie

Tc s = 4 5 ,6 m inm ax m in

,

= 4= 1

' T cs = 45,6 min

O diviziune de timp este egal cu 1,2 min

Organizarea paralel cu ritm liber: TCP =Nr. op. 1 2 3 4 5 Tuk 3,6 2,4 7,2 4,8 6 mi 1 1 1 1 1 Nr. ord. 1 2 3 4 5

Tk =1

n

uk

+ ( N 1)TU max

Timpul de lucru (minute)1 2 3 3 2 3 4 4

1 1

2

4

1

2

3

4

1 Tcs = 45,6 min max = 4 min = 1

2

3

4

Densitatea procesului de producie

Tcp =24 + 3 7,2 = 45,6 min O diviziune de timp este egal cu 1,2 min.

100

c. Organizarea mixt:TCM = N t Tuk + ( N N t ) (Tuk Tuk +1 ) 0k =1 k =1 n n

Precizri: - La sfritul procesului tehnologic se adaug o operaie fictiv (de rand n +1), cu durata nul (Tuk+1 = 0); - Se iau n considerare numai diferenele de timp pozitive adic cele care ndeplinesc condiia: Tuk Tuk+1 > 0. Decalajele Dk-1,k se calculeaz cu relaiile:

Dk 1,k = N t Tuk 1 , dac Tuk 1 Tuk Dk 1,k = N Tuk 1 ( N N t )Tuk , dac Tuk 1 Tuk

Organizarea mixtNr. T mi op. uk 1 2 3 4 5 3,6 2,4 7,2 4,8 1 1 1 1 Nr. ord. 1 2 3 4 5 Tcm= 67,2 min1 2 3 4 1 2 3 4

TIMPUL DE LUCRU [minute] D12

D23

1

2

3 1

4 2 3 1 4 2 3 4

D34;

D45

6 1 Densitatea procesului de productie

max = 2 min = 1

Tcm = 2 24 + 2 (1,2 + 2,4 + 6) = 67,2 min

D12 = 9 ,6 min D23 = 4,8 min D34 = 19,2 min D45 = 9 ,6 min

101

Aplicarea diferitelor forme de organizareTipul produciei Mas Formele de organizare Organizare paralel, cu respectarea principiilor proporionalitii, paralelismului, ritmicitii i continuitii Modul n care se desfoar producia Continuu

Serie mare Organizare paralel cu ritm liber sau Discontinuu, pe loturi mixt cu perioad de repetare riguroas Serie mijlocie Serie mic Organizare mixt sau succesiv cu ritm corelat Organizare succesiv cu ritm liber Discontinuu, pe loturi cu repetabilitate limitat Discontinuu, pe loturi cu repetabilitate necontrolat Discontinuu, pe repere i subansambluri, fr repetabilitate

Individual

Organizare succesiv cu ritm liber

3. Principiul ritmicitiiExprim cerina organizrii fabricaiei astfel nct s se asigure repetarea, la intervale riguros determinate, a acelorai lucrri pe locurile de munc. Parametrul ritmicitii este perioada de repetare a loturilor Tr (pentru producia de serie). Tr = N Rg

4. Principiul continuitiiUrmrete mbinarea i sincron

Documents

Curs de Ingineria Sistemelor de Productie