VIŠA TEHNIČKA ŠKOLA ZA INDUSTRIJSKI MENADŽMENTKRUŠEVAC

PREDMET: Organizacija proizvodnje

SEMINARSKI RAD

Tema:

Optimizacija proizvodnog procesa

Profesor: Student:Miodrag Todosijević Obradović Ivana 263/05 Marković Jelena 486/05 Minić Sanja 565/05

Vrnjačka Banja, decembar 2006

Sadržaj

Uvod 1

1. Optimalna veličina serije 3

2. Stepen iskorišćenja kapaciteta mašine 4

3. Trajanje proizvodnog ciklusa 8

4. Merenje i normiranje rada 9

Zaključak 12

Literatura 13

1

Uvod

Savremena proizvodnja je integralni deo sveukupnih zbivanja u okviru poslovnih sistema, a posebno sveukupnog okruženja nego što je to ikada bio slučaj.

Pristup organizaciji savremene proizvodnje mora obezbediti takva rešenja koja omogućuju njeno optimalno integrisanje u procese koji karakterišu aktuelno okruženje, kao i sagledane promene u budućnosti.

Od samih početaka čovekova proizvodna aktivnost je na očigledan način iskazivala osnovnu svrhu: zadovoljenje ličnih potreba. Vremenom su se menjali tehnologija i organizacija proizvodnje, kao i splet interakcionih odnosa sa okruženjem.

Sa porastom cene radne snage (visokokvalifikovane posebno) nastupa period mehanizacije, automatizacije i robotizacije kao najvišeg oblika manifestovanja kapitalnog ulaganja. Zapostavljeni su drugi elementi ulaganih resursa.

Neodvojiv je fenomen profita, koji je na ovaj ili onaj način ugrađen u neke od koncepta sistema vrednovanja efekata u proizvodnji.

Osnovni podaci o pilot fabrici

Živimo u vremenu kada se novim tehnologijama unapredjuju proizvodni procesi. U ovom radu razmotrićemo i objasniti temu i opisati ceo tehnološki postupak “Tanjir opruge 206-77010” koji je obrađen u pogonu Preseraja u fabrici “Prva Petoletka”.

Ova fabrika je osnovana još 1949. godine kao preduzeće ya proizvodnju hidrauličnih i pneumatskih uređaja. Raspolaže sa preko 200000 metara kvadratnih poslovnog prostora, 4000 alatnih mašina, 7000 radnika i nalazi se u ulici Cara Dušana 101 u Trsteniku.

Proizvodni program “Prve Petoletke” čine hidraulički i pneumatski uređaji i sistemi za prenos energije, upravljanje, mehanizaciju i automatizaciju mobilnih sredstava, mašina, postrojenja i procesa kao i zaptivni elementi, priključni elementi, elektronski sklopovi.

2

U okviru ovog rada biće obrađena izrada jednog od proizvoda koji je sastavni deo programa PPT - Kočna tehnika.

Konkretno se radi o proizvodu " Tanjir opruge 206 - 77010 " koji se izrađuje procesom izbijanja na ekscentar presi.

1. Optimalna veličina serije

Optimalna veličina serije je ona veličina serije za koju su troškovi proizvodnje po jedinici minimalni.

Ovo je održiva tvrdnja uz predpostavku da zbir ostalih elemenata troškova po jedinici proizvoda ne zavisi od veličine serije.

Analitički kriterijum: T = t1 + t2 → min, gde je t1 – troškovi pripremno-završni ( din/god ),a t2 - troškovi skladištenja ( din/god ).

Pripremno-završni toškovi se izračunavaju: t1 = (p/ x) ٠Cp3, a troškovi skladištenja: t2 = x/2 ٠((p - q)/ p) ٠CS, gde su:x – veličina serije (kom/ser)p – godišnja potrebna količina proizvoda, delova (kom/god)Cp – troškovi pripremno-završni za jednu seriju (din/ser)Cs – troškovi skladištenja po jedinici proizvoda za godinu dana ((din/kom.god) ٠ ser)p – dnevne potrebe u odgovarajućem proizvodu, delu (kom/dan)q – dnevna proizvodnja u odgovarajušem proizvodu, delu (kom/dan).

Sledi: T = t1 + t2 = (p/ x) ٠Cp + x/2 ٠((p - q)/ p) ٠CS

Grafički bi to izgledalo na sledeći način:

3

Optimalna veličina serije ( serija lansiranja ) se u okviru PPT - Kočna tehnika definiše kao odnos sume svih pripremno - završnih vremena (Σ Tpz) i sume svih komadnih vremena (Σ Tk) potrebnih za izradu određene pozicije koji je uvećan za odgovarajući korektivni faktor K .

(Σ Tpz / Σ Tk) ٠ K

K = 20 - ustaljeni korektivni faktor dobijen na osnovu teorijskih i iskustvenih ispitivanja .

Definisane vrednosti za optimalnu veličinu serije su : 20 , 60 , 120 , 240 , 360 , 480 , 600 , 720 , 960 , 1200 , 1440 , 2400 , 6000 , 12000 i 18000 .

Dobijena vrednost za optimalnu veličinu serije zaokružuje se na prvu manju vrednost datu u gornjem pregledu . Za konkretan primer izrade pozicije " Tanjir opruge 206 - 77010 " važiće

( ΣTp / ΣTk)٠ K = (4,0000 / 0,0105) ٠20 = 7619

tako da se usvaja prva manja vrednost od 6000 kom.

2. Stepen iskorišćenja kapaciteta mašine

Kapacitet mašine je njena radna sposobnost da u okviru određenog vremenskog perioda izvrši izvestan broj određenih operacija.

Jedinica za izražavanje kapaciteta je VJ (vremenska jedinica) – MČ (mašinski čas). Stepen iskorišćenja proizvodnog kapaciteta mašine se računa po obrascu: η = Cme / Cmt٠100%

η = Cms / Cme ٠ 100%Tipovi organizacije toka redosleda operacija mogu biti:

1. uzastopni2. paralelni3. kombinovani.

Uzima se u obzir samo vreme izrade operacija, čime se značajno pojednostavljuje stvarno stanje!

Uzastopni tip karakteriše: što se na jednom radnom mestu obavlja operacija na svim komadima, da bi se na sličan način, zatim ponovilo na ostalim radnim mestima. Ukupno vreme potrebno za izradu jedne serije (dužina proizvodnog ciklusa) je: TCU = n Σ Toi / 60

4

Paralelni tip karakteriše to da svaki komad po završetku prethodne operacije prelazi na narednu. Vreme trajanja izrade serije:

TCP = ((n-1)/60) ٠to max + Σ Toi / 60Kod kombinovanog tipa je delimično pripremljen paralelni tip ali

tako da se prevaziđe osnovni nedostatak – čekanje mašine. Vreme trajanja proizvodnog ciklusa: Tck = 1/60 Σ tij + ((n - 1)/60) ٠( Σ toj + Σ tij)

Da bi se izabrala odgovarajuća mašina , odnosno presa, na kojoj će se deo izraditi potrebno je definisati potrebnu silu prese . Sila potrebna za proces se ostvaruje preko krivajnog mehanizma, prenosi se na pritiskivač, a sa njega preko alata na radni predmet.

Pošto se konkretni deo " Tanjir opruge 206 - 77010 " izrađuje u tri operacije na ekscentar presi, potrebno je definisati silu prese koju treba upotrebiti u svakoj operaciji.

Za konkretni slučaj " Tanjir opruge 206 - 77010 " biće : s = 1 mm O = 42 ٠π ≈ 132 mm , m = 240 - 320 N / mm2 F = 1,3 ٠ 1 ٠ 132 ٠ 280 = 48048 N = 4805 kg = 4,805 t

Pošto je sila potrebna za izbijanje relativno mala, a u skladu sa raspoloživim kapacitetima, za izradu dela " Tanjir opruge 206 - 77010 " koristiće se presa ETP - 30 sa izbacivačem .

Karakteristike ove prese su:- nominalna sila prese F = 30 t- korak min / max = 10/70- min visina od radnog stola do bata 152 mm- max visina od radnog stola do bata 261 mm- visina od poda do radnog stola 840 mm- broj hodova 90 u minutu

Karakteristike izbacivača:- max prečnik 110 mm- otvor 50 mm- hod 35 mm -tip gumeniNa osnovu usvojenih podataka treba definisati stepen iskorišćenja kapaciteta mašina koji predstavlja odnos između potrebnog kapaciteta za određeni obim proizvodnje i raspoloživog kapaciteta kojeg poseduje jedna organizaciona celina ( pogon , RJ ili AD ) i izražava se u % .

S' obzirom da se prate mašinski i ljudski kapaciteti, kako za projektovanu tako i za angažovanu proizvodnju , postoje :ηKMP = ( KP / KRM )٠ 100 , % - projektovani stepen iskorišćenja

tehničkih kapaciteta ηKMA = ( KA / KRM ) ٠100 , % - angažovani stepen iskorišćenja tehničkih

5

kapaciteta ηKRP = ( KP / KRR ) ٠ 100 , % - projektovani stepen iskorišćenja

raspoloživih kapaciteta ηKRA = ( KA / KRM ) ٠100 , % - angažovani stepen iskorišćenja raspoloživih

kapacitetaKRM - tehnički kapacitet - predstavlja ukupno vreme kojim korisnik u

jednoj organizacionoj celini raspolaže za svaku mašinu u određenom periodu ( dan , mesec , kvartal, godina ) i izražava se u časovima. Projektovani su za rad u dve smene , izuzev ako tehnološki proces ne zahteva drugačije.KRM = Σ ( BM x BS x DS x BRD ) , hBM , kom. - broj mašinaBS = 2 smena / dan - broj smena sa kojima je planirano da radni centar radiDS = 7,5 h / dan - dužina smene umanjena za odmor od 30 min BRD, dana - broj radnih dana u posmatranom periodu

KRR - raspoloživi kapacitet - predstavlja ukupno vreme kojim korisnik u jednoj organizacionoj celini raspolaže za svaku mašinu koja ja pokrivena sa raspoloživim brojem radnika u određenom periodu ( dan , mesec , kvartal ili godina ) i izražava se u časovima .

KRR =Σ ( BR x BS x DS x BRD ) , h

BR - broj raspoloživih radnika na jednom radnom mestu BS = 1 smena / dan - broj smena rada radnika u toku dana DS = 7,5 h / dan - dužina smene umanjena za odmor od 30 min BRD , dana - broj radnih dana u posmatranom periodu

KP - potreban kapacitet - predstavlja ukupno vreme za proizvodnju delova koje je dobijeno na osnovu projektovanih tehnoloških normativa i lansiranog ( planiranog ) obima proizvodnje u određenom periodu i izražava se u časovima .

KP = Σ ((Σ TPZP / ηP + Σ TKP ) x QP ) , h

TPZP , h - projektovano pripremno - završno vreme za operaciju ηP , kom. - projektovana optimalna serija TKP , h - projektovano komadno vreme QP , kom. - količina delova za proizvodnju

KA - angažovani kapacitet - predstavlja ukupno vreme za realizovani obim proizvodnje delova koji je dobijen na osnovu svih ostvarenih

6

efektivnih časova rada za jednu organizacionu celinu u posmatranom periodu ( dan , mesec , kvartal , godina ) i izražava se u efektivnim časovima .

KA = Σ EČ ,h

Σ EČ , h - suma svih ostvarenih efektivnih časova angažovanih radnika na svim radnim centrima u jednoj organizacionoj celini za posmatrani period.

Za konkretni slučaj" Tanjir opruge 206 - 77010 " biće :potrebna količina je 10000 kom , BM = 3 mašine , BS = 2 smena / dan , DS = 7,5 h , BRD = 24 radna dana u posmatranom periodu

KRM = 3 ٠ 2 ٠7,5 ٠ 24 = 1080 h

BR = 3 raspoloživa radnika na jednom radnom centru , BS = 1 smena / dan , DS = 7,5 h , BRD = 24 radna dana u posmatranom periodu

KRR = 3 ٠ 1 ٠ 7,5 ٠ 24 = 540 h

Σ TPZP = ( 2 ٠ 0,5 + 3 ٠ 1 ) h , ηP = 6000 kom , Σ TKP = 0,026 h , QP = 10000

KP = (( 2 ٠0,5 + 3 ٠ 1 ) / 6000 + 0,026 ) ٠ 10000 = 267 h

Σ EČ = 3 radnika ٠ 7,5 h ٠ 15 dana = 337,5 h

15 dana - poentirano vreme na radnim listama

KA = 337,5 h

ηKMP = ( KP/ KRM) ٠ 100 =(267/1080)٠ 100 = 24,72% ηKMA = ( KA / KRM ) ٠ 100 = ( 337,5 / 1080 ) ٠ 100 = 31,25 % ηKRP = ( KP / KRR ) ٠ 100 = ( 267 / 540 ) ٠ 100 = 49,44 % ηKRA = (KA/KRM)٠ 100 = (337,5/540)٠ 100 = 62,5%

7

3. Trajanje proizvodnog ciklusa

Proizvodni ciklus obuhvata vremenski period od početka do izrade jedne količine proizvoda pa do potpunog završetka.

Vremensko trajanje proizvodnog ciklusa može se podeliti na: proizvodno i neproizvodno vreme. Pod proizvodnim vremenom obuhvaćeni su svi vremenski delovi proizvodnog ciklusa koji su više ili manje povezani sa proizvodnim operacijama! Dalje se proizvodno vreme može raščlaniti na neposredna (priprema i završetak proizvodnih operacija i izrada); i posredna vremena (transport i kontrola). U neproizvodno vreme spadaju objektivna i neobjektivna, u koje treba uključiti raznovrsne prekide i zastoje u toku proizvodnje (zastoj usled kvara mašine, zastoj usled nedostatka materijala, alata, energije, kao i prekid zbog neusklađivanja procesa proizvodnje).

Što se tiče našeg seminarskog rada i obrade teme trajanja proizvodnog ciklusa – tip organizacije je uzastopni tip.

Proizvodni ciklus za izradu bilo kog proizvoda sastoji se iz sledećih aktivnosti :- prikupljanju informacija o proizvodu- postupak tehnočke selekcije i globalnog razvoja proizvoda- izrada tehnoekonomske analize proizvoda- postupak utvrđivanja prioriteta osvajanja proizvoda- planiranje i obezbeđenje alata- stvaranje konstruktivne dokumentacije proizvoda , alata , pribora i sredstava rada- izrada tehnološke dokumentacije- obezbeđivanje potrebnog materijala za dati proizvod- pokretanje izrade nulte serije- praćenje kvaliteta proizvoda u fazi korišćenja.

Usaglasavanjem svih navedenih aktivnosti definisan je ciklus izrade jednog proizvoda . Za ostvarivanje navedenih aktivnosti angažuju se odgovarajuće službe u okviru radne organizacije i to : marketing , razvoj , konstrukcija , tehnološka priprema , planska priprema , proizvodnja , služba kontrole i služba plasmana proizvoda na tržište .

Sam proizvodni ciklus (izrada dela u pogonu , RJ ) vezano za izradu dela " Tanjir opruge 206 - 77010 " sastoji se iz sledećih aktivnosti:- trebovanje materijala iz magacina planske pripreme- transporta materijala u RJ u kojoj se obavlja proizvodnja- sečenje materijala na definisane mere i za određeni broj komada

8

- izbijanje polaznog materijala - rondele- izvlačenje - dobijanje poluproizvoda- izbijanje sa opsecanjem - dobijanje proizvoda sa konačnim merama- mašinsko obaranje ivica u bubnju - bubnjarenje- transport do RJ u kojoj se vrši zaštita proizvoda- zaštita površinskog sloja proizvoda- povratak u RJ u kojoj je proizvod izrađen.

Za sve navedene operacije definiše se linijska kontrola koja kontroliše komade u toku procesa izrade a na kraju svake operacije postoji završna kontrola koja kontroliše zahtevani kvalitet proizvoda . Normativi za određene operacije definisani su na osnovu iskustvenih proizvodnih uslova .

4. Merenje i normiranje rada

Pod radnom normom podrazumeva se vreme objektivno potrebno prosečnom radniku , određenih stručnih sposobnosti , da pod normalnim uslovima rada , sa propisanim sredstvima rada na tačno određeni način , uz normalno psiho - fizičko naprezanje obavi tačno definisan posao .

U tehnološkoj dokumentaciji za svaki proizvod razrađuju se , na odgovarajući način , sve radne operacije , sa svim potrebnim podacima koji ih potpuno određuju. Na osnovu tehnološke dokumentacije, tehnolog za radne norme sastavlja normativ za svaki proizvod po utvrđenim operacijama .Vremenska radna norma , za izradu jedinice proizvoda , utvrđuje se prema sledećem obrascu:

TKU= TPZ / N + TK ( vreme / jedinica proizvoda )gde je :TKU - ukupna vremenska radna norma za jedinicu proizvoda TPZ - pripremno - završno vreme po operaciji za seriju N - broj komada koji se izrađuje u serijiTK - ukupno vreme koje je potrebno da se izradi jedna jedinica proizvoda na posmatranoj operaciji

Izračunavanje vremena TK vrši se prema obrascu :

TK = ( Tm + Tpm + Tpr) ٠ Kd

gde je :Tm - mašinsko vreme

9

Tpm - pomoćno mašinsko vremeTp - pomoćno ručno vreme Kd - koeficijent gubitaka

Izračunavanje vremenske radne norme za odgovarajuću operaciju , na osnovu odgovarajuće tehničko - tehnološke dokumentacije ( tehnološki postupak , operacijski listovi i standardni elementi rada ), vrši služba tehnologije .

Radne norme se razlikuju prema : a ) načinu određivanjab ) načinu organizacije rada c) načinu izražavanja.

Prema načinu određivanja mogu biti:- tehničke , koje se utvrđuju na osnovu unapred utvrđenih standardnih elemenata rada ,- statističke , koje se utvrđuju na osnovu statističkih podataka , dobijenih u dužem vremenskom periodu , evidentiranjem izvršenja rada ,- iskustvene , koje se određuju na osnovu iskustva i upoređenja sa normama za iste ili slične poslove .

Prema načinu organizacije rada mogu biti :- individualne , koje se karakterišu time da posao samostalno obavlja pojedinac ,- grupne , koje se karakterišu time da posao obavljaju dva ili više radnika koji rade na zajedničkom , istom ili sličnom poslu , koga nije moguće ili nije racionalno razdvojiti na zadatke po svakom pojedincu ,- za organizacionu celinu , koje se karakterišu time da posao obavljaju svi radnici te celine i to kada taj posao nije moguće ilinije racionalno razdvojiti na poslove za grupe radnika , odnosno na pojedince .

Prema načinu izražavanja mogu biti :- vremenske , koje se izražavaju u vremenskoj jedinici ( minut, čas ) za izradu jednog komada ili operacije ,- količinske , koje se izražavaju u naturi brojem komada , odnosno drugim mernim jedinicama ( kg , m2 , m3 ) i to za operaciju u određenoj vremenskoj jedinici ( čas , dan ili mesec ).

Merenje radne norme radi utvrđivanja ustaljenosti, u serijskoj proizvodnji, obavlja se u prvoj seriji izrade i u još dve tekuće serije , u okviru kojih može da se vrši korekcija radne norme . Ustaljena radna norma može se menjati najranije posle 6 meseci od njenog ustaljivanja , a po pravilu se vrši revizija jedanput godišnje i to u IX ili X mesecu tekuće

10

godine za narednu godinu .Merenje radne norme radi utvrđivanja ustaljenosti , u pojedinačnoj

proizvodnji , vrši se do obavljanja 1/3 posla po datoj operaciji i predstavlja radnu normu privremenog karaktera .

SmenaVreme opažanja

1 1 1 1

Mašina radi 80 70 55 45Mašina stoji 10 30 20 15

Merenje rada i normalno vremetmin = 0.90mintsz = 0.75mintpz = 0.18min٠ ttkd = 0.251.Tehnološko vremeTt = tmin + tsz/2 = 0.90 + 0.75/2 = 1.65/2 = 0.8252. Dodatno vremeTd = kd ٠Tt = 0.25٠ 0.825 = 0.206253. Pripremno-završno vremeTpz = 0.18 ٠ Tt = 0.18 ٠ 0.20625 = 0.0371254. Normalno vremeTn = tpz + Tt + Td = 0.037125 +0.825 + 0.20625 = 1.0683755. Prosečan radnik u jednoj smeni od 7 hr ٠60 / tn = 7 ٠60 ٠1.068375 = 420/1.068375 = 393.1206. Najuvežbaniji radnik u jednoj smeni od 7hr ٠ 60/ tmin ٠td ٠tdz = 60949.1

Normalno vreme za jednu operaciju

Pripremno-završno vreme Tpz Vreme po komadu Tk

Vreme izrade Tiz Dopunsko vreme Td

Tehnološko vreme Tt Pomoćno vreme Tp

Tehnološko vreme mašinsko Tehnološko vreme ručno Pomoćno vreme mašinsko Pomoćno vreme Ttm Ttr Tpm ručno Tpr

11

Zaključak

Na osnovu obrađenih teza, može da se izvede zaključak da optimalna veličina serije zavisi od normiranih vremena potrebnih za izradu dela, da se normiranje rada i stepen iskorišćenja mašine obavlja na osnovu projektovane tehnološke dokumentacije i raspoloživih kapaciteta u okviru RJ, a trajanje proizvodnog ciklusa najviše zavisi od stepena povezanosti i koordinacije između svih službi koje učestvuju u izradi proizvoda.

12

Literatura:

-Uputstvo za izračunavanje stepena iskorišcenja kapaciteta tehnoloških procesa;

-Uputstvo za utvrđivanje individualnog doprinosa radnika na obradi materijala (radna norma);

-Uputstvo za izradu tehnološke dokumentacije;

13