TEMA 1

ABORDĂRI CONCEPTUALE PRIVIND MANAGEMENTUL PRODUCŢIEI

Unităţi de învăţare

• Managementul producţiei-concept, conţinut, obiective şi evoluţii • Procesul de producţie industrial • Structura organizatorică a întreprinderii industriale • Structura constructivă şi organizarea teritorială a întreprinderii • Metode utilizate în amplasarea optimă a utilajelor in cadrul

secţiilor de producţie Obiectivele temei

− definirea obiectivelor managementului producţiei − descrierea componentelor procesului industrial − identificarea elementelor structural organizatorice ale unei

întreprinderi industriale − calcularea suprafeţei secţiilor de fabricaţie − determinarea modalităţii de amplasare a utilajelor

Timp alocat temei 4 h Bibliografie recomandată:

Crăciun,L.Ogarcă,R.,Managementul producției, Ed.PrintExpert, Craiova, 2008, pp. 11-49, pp.95-113

Everett, E.A.,Ebert,R.J., Managementul producției și operațiunilor,Editura TEORA,București,2001,pp.10-38

1.1.Managementul producţiei-concept, conţinut, obiective şi

evoluţii Supravieţuirea şi dezvoltarea întreprinderilor depinde în mod major de

măsura în care oferta lor de bunuri şi servicii este capabilă să satisfacă nevoile clienţilor. Atingerea acestui deziderat impune ca toate componentele întreprinderii să colaboreze în mod armonios astfel încât întregul set de activităţi derulate în interiorul organizaţiei să-i permită să reacţioneze adecvat la solicitările clienţilor.

Întreprinderea constituie un sistem, iar producţia un subsistem al întreprinderii, având elemente (oameni, utilaje), relaţii (între operaţii) şi un scop (obţinerea produselor finite prin transformarea intrărilor).

I T

O

Fig.nr.1.1. Reprezentarea generală a unui sistem

Conversia, adică modul în care intrările devin ieşiri este determinată de

structura sistemului. În cadrul unei întreprinderi transformarea este 7

reprezentată de procesul de producţie. În cadrul sistemului „producţie” se deosebesc subsistemele: tehnic, uman, informaţional, dar şi subsistemele: fabricaţie, pregătirea fabricaţiei, logistică, etc. Reţinem Orchestrarea întregului ansamblu de resurse în vederea obţinerii produsului final constituie obiectivul central al managementului producţiei. Aceasta înseamnă că în sfera de responsabilitate a managementului producţiei intră toate activităţile prin intermediul cărora se planifică, organizează, coordonează, antrenează şi controlează utilizarea resurselor necesare realizării produselor şi serviciilor.

Obiectivele managementului producțieiCalitatea-constituie un parametru definitoriu pentru performanţa sistemului productiv.-pe toate pieţele ea reprezintă un imperativ în condiţiile concurenţiale actuale.-controlul calităţii s-a focalizat nu asupra produsului ci asupra întregului procesde producţie.

Livrarea la timp a produselor-constituie nu doar un câştig în planul imaginii ci, adeseori, o cerinţăcontractuală stipulată în contractele cu beneficiarii, a cărei nerespectare atragede la sine plata de penalităţi

Flexibilitatea -reprezintă răspunsul întreprinderii la variaţiile tot mai impredictibile ale cererii,variaţii generate de dorinţa beneficiarilor de a dispune de un nivel al stocurilorcât mai redus şi de deplasarea accentului, în măsura posibilităţilor, peparticularizarea produselor potrivit cerinţelor specifice ale clienţilor .

Costul de producţie-reprezintă cel mai important determinant al competitivităţii mai ales însectoarele unde intensitatea luptei concurenţiale este foarte mare.- capacitatea întreprinderii de a mări marja de profit depinde de abilitatea de acontrola nivelul costurilor de producţie.-un aspect esenţial este legătura dintre evoluţia productivităţii şi mărimeacosturilor de producţie. Eforturile de creştere a productivităţii muncii secircumscriu mai ales sferei funcţiunii de producţie.

Tipurile de decizii luate la nivelul managementului producţiei

8

PLANIFICARE Ce,cât şi până când trebuie produs? ORGANIZARE Cine, ce, unde , când, cum trebuie produs? COORDONARE Lansarea comenzilor

Maniera în care componentele sistemului productiv interacţionează unele cu altele

ANTRENARE Planuri de recompensare în funcţie de performanţe

CONTROL Stocuri şi calitate

A. Dacă se are în demersul logic al managementului

B.În funcţie de natura deciziilor

Decizii strategice:-Stabilirea portofoliului de produse-Construirea, dezvoltarea şi închiderea capacităţilor de producţie-Selectarea tehnologiei de fabricaţie-Selectarea amplasamentului capacităţilor de producţie.Decizii tactice:Alegerea echipamentelor şi utilajelorSubcontractarea producţiei.Decizii operaţionale:Programarea operativăControlul calităţiiOptimizarea mărimii stocurilor.

Cele mai semnificative etape din istoria managementului producţiei

sunt prezentate în tabelul 1.1. Tabelul 1.1.

Etape istorice în dezvoltarea managementului producţiei Perioada

temporală Şcoala de

management Explicaţii

1700 Revoluţia industrială

Introducerea maşinismului în procesele de producţie(1764).Apariţia conceptului de diviziune a muncii la Adam Smith (1776)

Sfârşitul sec.XIX-Începutul sec. XX

Managementul ştiinţific

Frederick W. Taylor arată necesitatea analizei şi măsurării muncii.Henry Ford introduce în fabricile sale producţia în masă.

1930-1960

Şcoala relaţiilor umane

Se focalizează asupra înţelegerii aspectelor umane ale muncii cum ar fi motivaţia şi satisfacţia şi propune noi modalităţi de organizare a muncii bazate pe lărgirea conţinutului de activităţi alocate unui loc de muncă.

1940-1960

Şcoala cantitativă

Se preocupă de dezvoltarea unui set de tehnici şi modele pentru soluţionarea unor probleme de producţie-previziunea cererii,controlul stocurilor, programarea producţiei (PERT, CPM, programarea liniară). Introducerea calculatorului permite prelucrarea unui volum mare de date.

Anii 80

Just in Time Filozofie de managementul producţiei dezvoltată în Japonia al cărei scop principal îl reprezintă reducerea stocurilor

Reenginering Urmăreşte redefinirea proceselor din interiorul organizaţiei pentru a atinge o eficienţă maximă,

Managementul calităţii totale

Are în vedere eliminarea cauzelor defectării produselor

Anii 90

Lanţul valorii Se focalizează asupra reducerii costului total al funcţionării sistemului ce dirijează întregul flux de materiale şi informaţii de la furnizori până la clienţi

Flexibilitate şi competiţia

bazată pe timp

Se pune accentul pe capacitatea de adaptare la cerinţele clienţilor cu cel mai redus cost,efort şi timp.

9

În ultimii 20 de ani în special în Japonia s-au structurat noi metode pentru conducerea producţiei. Literatura internaţională utilizează pentru a le individualiza termenul ”noi sisteme productive” . Acestea reprezintă metode manageriale complexe ce conferă o nouă perspectivă conducerii producţiei incluzând:

- managementul total al fabricaţiei ( TMM); - managementul total al calităţii (Total Quality Management – TQM); - mentenanţa totală a sistemelor productive (Total Productive Maintenance –

TPM); - implicarea totală a angajaţilor (Total Employee Involvement – TEI); - inginerie industrială totală (Total Industrial Engineering -TIE).

În prezent, întreprinderile moderne sunt preocupate să dezvolte modalităţi noi de conducere a proceselor de fabricaţie bazate pe tehnologia informaţiei .

ERP- Enterprise Resource Planning- care reprezintă o suită de aplicaţii software ce permit identificarea, planificarea şi coordonarea utilizării resurselor întreprinderii;

CRM - Customer Relationship Management- al cărei scop este să sprijine managementul producţiei în anticiparea cerinţelor clienţilor pentru a le satisface cât mai bine.

Observaţie Aşa cum modelul taylorist a devenit după câteva decenii structura logică, invizibilă, dar mereu prezent în managementul producţiei, este de prevăzut ca noile sisteme vor urma aceeaşi cale, devenind baza producţiei viitoare. Metodele acestea sunt deja dezvoltate şi utilizate în industrie, folosirea lor în România reclamând un „transfer tehnologic”. Test de autoevaluare 1.Care sunt obiectivele managementului producției? 2.Care sunt deciziile cu caracter strategic luate de un manager de producție? 3.Care sunt deciziile cu caracter tactic ce trebuie luate de un manager de producție operațional? 4.Care sunt noile metode manageriale complexe dezvoltate în managementul producției?

1.2. Procesul de producţie industrial Ca activitate socială în general, procesul de producţie reprezintă un ansamblu de acţiuni conştiente şi organizate ale oamenilor îndreptate asupra materiilor prime şi materialelor pentru transformarea lor în produse necesare societăţii.

10

ACTIVITĂŢI INDUSTRIALE

extragerea din natură a materiilor prime;

prelucrarea materiilor prime extrase sau a celor agricole pentru transformarea în produse;

repararea produselor industriale.

PROCESUL DE

PRODUCȚIE

Procese de fabricaţie

formează conţinutul principal al proceselor de producţie industriale. constau în activităţi legate nemijlocit de transformarea materiilor prime în produsele pentru care a fost creată întreprinderea

Procese auxiliare

sunt procese care au menirea de a crea anumite condiţii favorabile desfăşurării producţiei (întreţinerea şi repararea utilajului, transportul intern, aprovizionarea

•se caracterizează prin intervenţia directă operativă a muncitorului în transformarea materiei prime utilizând unelte şi scule acţionate de el.

•Exemple de astfel de procese sunt: ţeserea la războaiele de ţesut manuale, turnarea manuală, lăcătuşeria etc.

•În industria modernă, ponderea acestor procese este redusă.

Procesele manuale

•transformarea materiei prime se realizează prin folosirea maşinilor dar şi prin intervenţia directă şi concomitentă a muncitorului.

•Exemple: forjarea liberă, strunjirea la strungurile cu avans manual, tăierea cărbunelui cu ciocanul pneumatic.

Procesele manual-mecanice

•se caracterizează prin acţiunea maşinii fără intervenţia directă a muncitorului în transformarea materiei prime. Muncitorul execută numai elemente auxiliare ale procesului: fixarea pieselor pe maşină, pornirea şi oprirea maşinii.

Procesele mecanice

•sunt acelea în care elementele de bază , respectiv transformările, ca şi cele auxiliare se realizează automat printr-un reglaj sau pe baza unui program.

•Exemplu: la execuţia de prelucrări mecanice (strunjire la strungurile automate), schimbarea sculelor se realizează potrivit unui reglaj cu ajutorul “capului revolver” al strungului.

Procese automatizate

•sunt procese de transformare chimică în instalaţii (aparate), de unde şi denumirea acestor procese.

• Există procese de aparatură continue în care transformarea materiei prime este continuă şi concomitentă cu deplasarea materialului pe circuitul instalaţiei după cum continuă este şi obţinerea produsului finit (rafinarea ţiţeiului) şi ciclice, producţia obţinându-se în şarje (cuptoarele de oţel).

Procesele de aparatură

11

Sarcină de lucru Prezentați un proces de fabricație și identificați procese de tip manual, mecanic, procese automatizate,procese de aparatură. Test de autoevaluare 1.Ce este procesul de producție? 2.Care este conținutul proceselor de fabricație? 3.De câte feluri sunt procesele de aparatură? 4.Care sunt activitățile cu caracter industrial?

1.3. Structura organizatorică a întreprinderii industriale

Prin structură organizatorică a întreprinderii înţelegem ansamblul subunităţilor componente (fabrici, uzine, secţii, ateliere etc), modul de grupare şi subordonare a acestora, precum şi legăturile ce se stabilesc între acestea pentru realizarea obiectivelor întreprinderii.

Structura organizatorică are două mari componente

Structura organizatorică

Structura de producție şi concepție

Ateliere

Secții de producție

Ateliere de proiectare

Laboratoare de control şi cercetare

Uzine, 

Fabrici

Exploatări

Structura funcțională

Birou

Serviciu

Atelierul de producţie se creează dacă volumul activităţii necesită cel

puţin 4 formaţii de lucru pe schimb. Mărimea unei formaţii de lucru variază funcţie de specificul activităţii, ca unul dintre mărimile în industria constructoare de maşini o formaţie este alcătuită din 3-9 lucrători.

Fiecare formaţie este condusă de un maistru aflat în subordinea şefului de atelier pe schimb. La procesele de producţie cu o complexitate mare,

12

13

formaţiile de lucru pot fi conduse de ingineri. Dacă specificul activităţilor permite, şeful de atelier pe schimb poate conduce direct toate formaţiile situaţie în care formaţiile nu vor mai fi conduse de maiştri.

Atelierul se poate constitui, fie ca unitate independentă în întreprindere, fie în cadrul unei secţii de producţie.

Secţia de producţie se organizează pentru conducerea unitară a unor procese legate între ele din punct de vedere tehnologic dacă volumul activităţii necesită cel puţin trei ateliere. Se pot organiza şi secţii neîmpărţite pe ateliere dacă volumul activităţii necesită cel puţin 6 formaţii pe schimb.

Secţia este condusă de un şef de secţie coordonator şi de un şef de secţie pe schimb. În schimbul său de lucru, şeful de secţie coordonator îndeplineşte şi atribuţiile şefului de secţie pe schimb.

În cazul secţiilor neîmpărţite pe ateliere, şeful de secţie pe schimb coordonează direct activitatea formaţiei de lucru condusă de maistru sau inginer.

După rolul în procesul de producţie, atelierele şi secţiile se împart în: - de bază- cele în care se desfăşoară procesele de producţie de bază - auxiliare -cele în care se desfăşoară procese auxiliare; - anexe- se întâlnesc numai la anumite întreprinderi şi au ca obiect de

activitate valorificarea deşeurilor sau a altor materiale recuperabile rezultate din procesul de fabricaţie (atelier de jucării la o fabrică de mobilă)..

Atelierul de proiectare se poate organiza dacă volumul de muncă necesită cel puţin 25 persoane. În caz contrar se creează colective de proiectare.

Laboratorul de control şi cercetare se creează când volumul de activitate necesită cel puţin 5 persoane. Atelierul de proiectare, laboratoarele de control şi cercetare, fac parte din compartimentele de concepţie pentru că în cadrul acestora se proiectează noile produse şi tehnologii.

Uzinele, fabricile şi exploatările sunt subunităţi ce se pot înfiinţa în mod excepţional în cadrul întreprinderilor foarte mari .În întreprinderile din industria extractivă prima subdiviziune structurală este exploatarea, în industria metalurgică aceasta este uzina, iar în industriile manufacturiere fabrica. Sarcină de lucru Descrieți subunitățile de producție existente într-o întreprindere de profil industrial din localitatea dv. Reţinem Structura de producţie şi concepţie a întreprinderilor diferă mult între ele fiind influenţată de mulţi factori. Principalii factori ce determină structura de producţie a întreprinderii sunt:

a) specificul tehnologic al proceselor de fabricaţie ce imprimă structurii de producţie specificul ramurii sau subramurii de activitate. De exemplu, în construcţia de maşini se pot întâlni secţiile: forjă, turnătorie, prelucrări mecanice, montaj.

b) mărimea întreprinderii. Aceasta determină ca pentru aceleaşi întreprinderi care fac parte din aceeaşi ramură, structura de producţie să fie mai complexă.

c) gradul de integrare al proceselor de producţie. Acesta se referă la proporţia în care se desfăşoară procesele de fabricaţie de la materia primă până la obţinerea produselor finite în întreprindere. Se înţelege că o întreprindere având un grad de integrare a fabricaţiei mai mare va avea o structură de producţie mai complexă, în sensul că va cuprinde acele subunităţi de producţie determinate de gradul de integrare.

d) forma de specializare internă a întreprinderii, mai exact modul cum sunt specializate secţiile de fabricaţie.

Având în vedere modul de specializare a secţiilor de fabricaţie se întâlnesc trei tipuri de structură de producţie:

• tipul de structură tehnologică; • tipul de structură pe produse; • tipul de structură mixt.

•secţiile de fabricaţie sunt specializate tehnologic în sensul că execută faze omogene ale procesului tehnologic pentru piesele necesare produselor ce fac parte din nomenclatura de fabricaţie.

•fiecare secţie execută numai unele faze diferite din punct de vedere tehnologic din totalul proceselor de fabricaţie.

•între secţiile ce participă la realizarea produselor finite se realizează legături de tipul furnizor-beneficiar, legături ce trebuie riguros corelate cantitativ şi în timp.

•acest tip de structură convine în general întreprinderilor ce fabrică produse în cantităţi relativ mici şi într-o nomenclatură diversificată.

•Avantaje:•simplitatea conducerii secţiilor datorită omogenităţii proceselor tehnologice care se desfăşoară în cadrul acestora;

•posibilitatea folosirii aceluiaşi utilaj care, în general, este un utilaj universal şi aceeaşi forţă de muncă alcătuită din muncitori cu o calificare ridicată la executarea unei game variate de lucrări;devine posibilă în acest caz concentrarea forţei de muncă spre executarea unor lucrări care necesită urgenţă.

•posibilitatea adaptării mai rapide a întreprinderii la cerinţele în schimbare ale pieţei tocmai datorită posibilităţilor mai largi a maşinilor şi a specializării personalului muncitor.

•Dezavantaje:•răspunderea pentru cantitatea, calitatea şi termenele de livrare ale produselor finite este împărţită pentru că fiecare secţie va răspunde numai pentru sarcinile de producţie proprii;

•sunt posibile perturbări în lanţ ale fabricaţiei pentru că deficienţele în cadrul unei secţii se pot propaga în secţia următoare;

•este posibilă apariţia în cursul anului aşa numitelor locuri înguste şi locuri largi, adică deficite de capacitate de producţie sau capacităţi de producţie insuficient folosite ale diferitelor grupe de maşini, ateliere sau chiar secţii. Acest lucru este posibil datorită modificării volumului de prelucrări (de manoperă) la trecerea de la prelucrarea unui lot la alt lot

Tipul de structură

tehnologică

•Fiecare secţie execută în mod constant acelaşi produs sau aceeaşi familie de produse asemănătoare din punct de vedere constructiv şi tehnologic.

•Secţiile specializate pe produse sunt “secţii cu ciclu de fabricaţie închis” pentru că în ele se desfăşoară toate fazele ciclului tehnologic până la obţinerea produsului finit, secţie care este dotată cu întreaga gamă de utilaje necesare.

•Capacităţile de producţie ale acestor utilaje, care sunt utilaje speciale de mare productivitate, sunt strict corelate încât posibilitatea apariţiei locurilor înguste şi a celor largi este exclusă sau minimă în condiţiile specializării pe produse şi a ciclului de fabricaţie închis, fiecare secţie răspunde de sarcinile de producţie revenite din program.

•Avantaje:•permite organizarea producţiei în flux•secţiile de fabricaţie nu mai sunt dependente unele de altele

Tipul de structură

pe produse

14

15

Studiu aplicativ 1. Presupunem că într-o secţie de fabricaţie există două grupe de maşini

(strunguri şi maşini de frezat) pe care se execută în prima lună 10000 de piese P1, iar în luna a doua 8000 de piese P2. Datele în legătură cu prelucrarea acestora sunt prezentate în tabelul 1.2.

Tabelul 1.2. Strunguri Maşini de

frezat Fond de timp disponibil (Td) (ore/maşină/lună)

6000 3000

Durata operaţiei-t-(in minute) -la o piesă P1 -la o piesă P2

36 42

17 24

Fondul de timp necesar (Tn) -luna1 -luna2

6000 5600

2833 3200

Tn=t*q/60 Pentru P1: Tns=36*10000/60=6000 ore Tnf=17*10000/60=2833 ore Pentru P2: Tns=42*8000/60=5600 ore Tnf=24*8000/60=3200 ore Indicele de utilizare a fondului de timp disponibil este:

I=(Tn/Td)*100 Strunguri: Is1=(6000/6000)*100=100% Is2=(5600/6000)*100=93,3% Maşini de frezat: If1=(2833/3000)*100=94,4% If2=(3200/3000)*100=106,6% În toate cazurile în care indicele de utilizare a fondului de timp

disponibil este mai mic decât 100 (I<100), avem capacităţi insuficiente de producţie (“locuri largi”), iar când indicele este mai mare ca 100 (I>100), avem deficite de capacitate de producţie (“locuri înguste”).

Asemenea discrepanţe se produc nu numai în cadrul unei secţii între grupele de maşini ale acesteia ci şi între secţii. De aceea se întâlnesc situaţii în care pentru acelaşi program de producţie unele secţii trebuie să lucreze într-un schimb, altele în doua, în trei, sau altele sunt nevoite să coopereze cu alte întreprinderi de pe platformă care dispun de excedente de capacitate de producţie la grupele respective de maşini.

Diferenţa între numărul maxim de schimburi (3) şi numărul de schimburi în care lucrează efectiv celelalte secţii, reprezintă schimburi neprogramate.

Structura funcţională a întreprinderii este alcătuită dintr-un

ansamblu de compartimente denumite generic birouri şi servicii în care se desfăşoară cu precădere activităţi cu caracter administrativ (programare, coordonare şi gestiune financiară).

Biroul este compartimentul funcţional care se constituie pentru îndeplinirea unor activităţi omogene necesitând organizare distinctă. Se poate organiza ca un compartiment independent sau in cadrul unui serviciu în ambele cazuri dacă volumul activităţii necesită cel puţin 5 persoane inclusiv şeful de birou.

Serviciul este compartimentul funcţional care se poate constitui pentru conducerea unitară a unor activităţi importante cu mare volum de muncă sau

16

pentru mai multe activităţi complementare dacă volumul activităţii necesită cel puţin 10 persoane. În cadrul serviciului pot funcţiona birouri şi executanţi subordonaţi direct şefului de serviciu. De asemenea, se pot organiza servicii cu cel puţin 8 persoane în care caz executanţii sunt direct subordonaţi şefului de serviciu. Test de autoevaluare 1.Care sunt elementele structurii organizatorice? 2.În ce condiții se constituie un atelier de producție? 3.În ce condiții se constituie o secție de producție? 4.Care sunt avantajele structurii tehnologice? 5.Care sunt avantajele structurii pe produs?

1.4.Structura constructivă şi organizarea teritorială a întreprinderii

1.4.1. Planul general de organizare teritorială a întreprinderii Planul general de organizare teritorială a întreprinderii reprezintă

lucrarea de proiectare privind organizarea teritorială a întreprinderii. Reprezintă concepţia de ansamblu a proiectării întreprinderii, soluţia generală de amplasare a clădirilor, urmărind să asigure încadrarea acestora într-un complex organic cu o maximă funcţionalitate.

Prin planul general se stabilesc amplasamentele clădirilor funcţie de necesităţile procesului tehnologic, al condiţiilor de protecţia muncii, de prevenire a incendiilor şi exploziilor precum şi de amenajările interioare ce pot fi aduse teritoriului. Tot prin planul general al întreprinderilor se trasează reţelele de transport intern, reţele tehnice şi se asigură legăturile întreprinderii cu exteriorul.

De asemenea, tot prin planul general trebuie să se prevadă şi suprafeţele necesare pentru o extindere ulterioară iar clădirile care se vor realiza în prima etapă trebuie astfel amplasate astfel încât extinderea să se realizeze cu investiţii minime şi să nu modifice concepţia de ansamblu a întreprinderii.

Pentru soluţionarea judicioasă a problemelor legate de organizarea teritorială a întreprinderii este necesar ca la elaborarea planului general să se ţină seama de anumite principii cu privire la proiectarea construcţiilor industriale, şi anume: 1. amplasarea construcţiilor unele faţă de altele în concordanţă cu legăturile

impuse de procesul tehnologic astfel încât între acestea să existe cele mai scurte şi comode comunicaţii.

2. păstrarea paralelismului şi a perpendicularităţii axelor clădirilor şi alinierea faţadelor acestora la drumurile principale şi secundare din interiorul clădirilor.

3. împărţirea teritoriului întreprinderii în zone, fiecare zonă cuprinzând acele clădiri care vor adăposti acele subunităţi organizatorice care prezintă similitudini tehnologice, de transport intern, de protecţia muncii şi de prevenire a incendiilor şi exploziilor.

4. pentru utilizarea raţională a suprafeţelor de construcţii şi asigurarea economicităţii investiţiilor este necesară o amplasare cât mai compactă a construcţiilor, reunirea în toate cazurile posibile a secţiilor şi atelierelor în blocuri, precum şi folosirea în comun a unor utilităţi cu întreprinderile învecinate.

5. orientarea clădirilor faţă de punctele cardinale şi faţă de direcţia vânturilor dominante din zonă astfel încât secţiile şi atelierele să dispună de o cât mai bună iluminare şi aerisire naturală iar cartierele de locuinţe învecinate să fie ferite de poluare .

6. trasarea căilor de transport şi a reţelelor publice în aşa fel încât să se asigure cele mai scurte fluxuri de materiale şi oameni să se evite încrucişările precum şi întoarcerile inutile iar căile principale de transport să fie racordate la şoselele exterioare şi la calea ferată ce deserveşte întreprinderea.

Stabilirea comunicaţiilor care trebuie să se realizeze între diferitele subunităţi componente ale întreprinderii în vederea proiectării amplasamentelor clădirilor, căilor de transport intern, construcţiilor speciale etc, se face cu ajutorul schemei de fabricaţie. Aceasta este o reprezentare grafică a legăturilor de producţie dintre secţiile, atelierele, depozitele întreprinderii, impusă de procesul tehnologic şi deci implicit şi o reprezentare a căilor de comunicaţie necesare. 1 2 3

17

Fig. 1.2. Schema de fabricaţie Legendă: - secţii şi ateliere de fabricaţie; - secţii şi ateliere auxiliare; - depozitele şi magazii; - 1: depozit material lemnos; - 2: depozit materiale fuziune; - 3: depozit de laminate; - 4: atelier de modelărie; - 5: secţie de turnătorie; - 6: secţie de forjă; - 7: atelier de tratamente termice; - 8: magazie piese forjate; - 9: secţie de sculărie;

- 10: magazie piese turnate; - 11: secţie de prelucrări mecanice; - 12: magazie de piese finite; - 13: secţie de montaj; - 14: atelier de încercări; - 15: atelier de vopsitorie; - 16: atelier de ambalaje; - 17: depozit produse finite.

4

5 6

7

89

11

10

12 13 14 15

17

16

18

Sarcină de lucru Pentru întreprinderea de profil industrial din localitatea dv. aleasă ca obiect de studiu descrieți schema de fabricație.

Pornind de la schema de fabricaţie se determină schema de fluxuri

tehnologice care vor fi practicate în întreprindere. Fluxurile tehnologice -drumurile pe care trebuie să le parcurgă materialele în prelucrare până la transformarea lor în produse finite- pot fi diferite fiind condiţionate de natura produselor, de specificul tehnologic al fabricaţiei, de modul de specializare internă a secţiilor şi de condiţiile oferite de teritoriu. Precizarea fluxurilor tehnologice în vederea proiectării planului general al întreprinderii este necesară atât în legătură cu alegerea tipurilor clădirilor cât şi pentru amplasarea acestora pe teren unele faţă de altele şi faţă de căile principale de transport. Schemele de bază ale fluxurilor tehnologice sunt: - flux orizontal; - flux vertical; - flux mixt. Fluxul orizontal este acela în care deplasarea materialelor în procesul de fabricaţie se realizează în plan orizontal. În raport cu axa longitudinala a clădirilor fluxul orizontal poate fi: longitudinal, transversal şi combinat.

În cazul proceselor de producţie monoliniare (directe) în care produsele finite se obţin prin prelucrări succesive ale unuia şi aceluiaşi material principal, este preferabil un flux tehnologic longitudinal cu amplasarea în consecinţă a subunităţilor de producţie.

Sunt cazuri când tehnologia de fabricaţie, gabaritul produselor şi alţi factori impun unul sau mai multe fluxuri transversale, perpendiculare pe axele longitudinale ale clădirilor. Secţiile externe vor fi deservite de căi principale de transport intern.

În cazul întreprinderilor cu o structură de producţie mixtă (de exemplu, cu două secţii de prelucrări mecanice şi o secţie de montaj general, sau invers) se poate practica o schemă combinată a fluxurilor tehnologice. Şi în acest caz sunt necesare două căi principale de transport intern.

Uneori procesul tehnologic poate impune un flux tehnologic vertical în care deplasarea materialelor în prelucrare se realizează în plan vertical de la un nivel la altul al blocurilor cu mai multe etaje.

Se mai poate practica şi o schemă mixtă a fluxurilor tehnologice în care materialele se deplasează în prelucrare atât în plan orizontal cât şi vertical.

O problemă importantă care trebuie rezolvată prin proiectarea planului general o constituie zonarea teritoriului. De regulă teritoriul întreprinderii se împarte în: a) zona de fabricaţie; b) zona energetică; c) zona de întreţinere; d) zona depozitelor; e) zona social-administrativă.

Zona de fabricaţie regrupează clădirile secţiilor de fabricaţie şi ocupă locul central pe teritoriul întreprinderii. În unele sectoare de activitate prelucrarea se face în secţii diferite: prelucrare la cald şi la rece.

Construcţiile în care se execută prelucrarea la cald trebuie amplasate pe latura din spate a întreprinderii în apropierea depozitelor de laminate şi materiale de fuziune în vederea aprovizionării facile şi a protejării celorlalte

19

clădiri de degajările de noxe şi pericolul de incendii. Sectorul prelucrări la rece se amplasează în partea din faţă a zonei de fabricaţie.

Zona energetică cuprinde centrala termică, staţia de compresoare, depozitul de combustibil etc. Ea se amplasează în partea din spate a unităţii din cauza pericolului de incendii, explozii şi degajări de noxe.

Zona de întreţinere grupează clădirile atelierelor de reparaţii şi sculărie. Ele trebuie amplasate încât să faciliteze cele mai scurte legături cu secţiile de fabricaţie.

Zona depozitelor cuprinde construcţiile, şoproanele şi suprafeţele în aer liber, destinate depozitării materialelor şi produselor finite. Întrucât în această zonă există o intensă circulaţie şi manipulare de materiale ea trebuie să fie amplasată în apropierea căii ferate şi a căii rutiere principale. De asemenea, între această zonă şi zona de fabricaţie trebuie construită o reţea de drumuri cu un ecartament mai larg.

Zona social-administrativă cuprinde blocul administrativ şi cantina, clădirile din această categorie se află în partea din faţă a întreprinderii. Sarcină de lucru Pentru întreprinderea de profil industrial din localitatea dv. aleasă ca obiect de studiu, identificați principalele zone.

1.4.2.Clădirile industriale şi dimensionarea suprafeţelor de producţie Din punct de vedere constructiv, întreprinderea industrială reprezintă un

ansamblu de clădiri de fabrică şi cu destinaţie social-administrativă, construcţii speciale, căi de transport intern, reţele tehnice integrate într-un complex organic.

Funcţionarea acestui complex, care trebuie asigurată încă din faza de proiectare a întreprinderii depinde în cea mai mare măsură de alegerea judicioasă a clădirilor, respectiv construcţiilor şi de amplasarea raţionala a acestora pe teritoriul afectat viitoarei întreprinderi.

Structura constructivă a întreprinderii este influenţată de o multitudine de factori cum ar fi:

− -specificul ramurii de activitate, cu deosebire a specificului tehnologic al acesteia;

− -gradul de integrare al producţiei; − -condiţiile de teritoriu precum şi existenţa sau inexistenţa unei

platforme industriale în zona de amplasare a noii întreprinderi. În valoarea totală a construcţiilor întreprinderii, cea mai mare pondere o deţin clădirile. După destinaţia acestora clădirile industriale se împart în: -principale -auxiliare -anexe.

Cele principale adăpostesc secţiile de fabricaţie (de bază), cel auxiliare secţiile auxiliare, iar cele anexe sunt clădiri cu destinaţie social-administrativă.

Deosebit de important este stabilirea tipului constructiv al clădirilor. O bună organizare şi amenajare tehnică a viitoarei întreprinderi depinde de alegerea judicioasă a clădirilor în funcţie de destinaţia lor. În mod deosebit trebuie să se aibă în vedere cerinţele procesului tehnologic, condiţiile de protecţia muncii şi de prevenire a incendiilor şi exploziilor.

Clădirile industriale pot fi de mai multe tipuri: -pavilioane izolate; -blocuri;

-construcţii monobloc. Fiecare dintre acestea prezintă avantaje şi dezavantaje astfel încât

alegerea se va îndrepta spre acel tip al clădirii care, potrivit destinaţiei, oferă cele mai multe avantaje.

Clădirile de tip pavilioane izolate sunt construcţii simple cu un singur nivel destinate unei singure secţii sau unui singur atelier. Avantajele acestora constau din însăşi simplitatea constructivă a lor, localizarea pericolului de incendii şi explozii, precum şi condiţiile bune de aerisire şi iluminare naturală. Ca dezavantaj se poate menţiona extinderea prea mare a teritoriului întreprinderii în detrimentul suprafeţelor agricole, necesită reţele de transport intern şi tutele tehnologice lungi.

Clădirile de tip bloc sunt construcţii complexe cu mai multe hale, cu un nivel sau mai multe nivele, destinate să adăpostească mai multe secţii conexe sau având acelaşi specific tehnologic. Clădirile de aceste tip nu prezintă neajunsurile pavilioanelor izolate în ceea ce priveşte suprafeţele de construit, lungimea căilor de transport intern şi a reţelelor tehnice şi asigurarea condiţiilor favorabile pentru organizarea producţiei în flux. În plus, ele sunt mai voluptoase in ceea ce priveşte valoarea investiţiei minime pe un metru pătrat de suprafaţă construită. Dezavantajele ar fi creşterea riscului extinderii incendiilor şi a exploziilor, zgomotele şi vibraţiile se propagă în întreaga clădire, iar iluminarea şi aerisirea naturală trebuie completate cu cele artificiale.

Construcţiile de tip blocuri cu mai multe nivele reprezintă o soluţie constructivă mai puţin economicoasă, dar la etajele superioare nu pot fi instalate utilaje care depăşesc o anumită greutate, care acţionează prin lovire sau care produc vibraţii prea mari.

Construcţiile monobloc reprezintă o soluţie constructivă modernă aplicată cu precădere în industria uşoară. Toate secţiile de fabricaţie, uneori şi secţiile auxiliare şi depozitele sunt comasate într-un singur bloc. Investiţia specifică este cea mai redusă comparativ cu celelalte tipuri de clădiri, legăturile de producţie sunt cele mai scurte, oferindu-se posibilitatea organizării unui singur flux tehnologic pornind de la materia primă până la obţinerea produselor finite, iar extinderea teritorială a întreprinderii este minimă.

În funcţie de specificul tehnologic, de condiţiile de protecţia muncii, de condiţiile oferite de teritoriu şi de alţi factori, clădirile industriale pot avea diferite forme (vezi figura 1.3.).

Fig. 1.3. Forme de clădiri industriale

Dimensionarea clădirilor industriale se bazează pe calcule de necesar de suprafaţă de producţie. Suprafaţa de producţie a secţiei căreia îi este destinată clădirea respectivă va fi determinată de numărul şi tipurile de utilaje care vor fi amplasate aici şi de suprafaţa necesară unui utilaj.

În general suprafaţa necesară unui utilaj are trei componente şi anume: 1) suprafaţa statică (Ss) este suprafaţa ocupată de un utilaj;ea se determină

pe baza dimensiunilor gabaritice ale utilajului în secţiune orizontală. 2) suprafaţa de gravitaţie (Sg) reprezintă suprafaţa necesară muncitorului

care lucrează la maşină, inclusiv suprafaţa necesară depozitării materialelor, sculelor şi pieselor executate. Se determină după relaţia:

20

Sg=Ss*Nl unde:

Nl reprezintă numărul laturilor dinspre care maşina poate fi deservită de muncitor (la un strung normal Nl=1, la o raboteză cu masa mobilă Nl=2).

3) suprafaţa de evoluţie (Se) reprezintă suprafaţa necesară căilor de circulaţie din interiorul secţiei, mai precis cota parte din această suprafaţă care revine pe un utilaj.

Se=(Ss+Sg)*K unde:

K reprezintă un coeficient în funcţie de natura utilajului care se amplasează în cadrul secţiei (K=0,05÷3 de exemplu într-o secţie de mecanică fină K =1,5-2; într-o secţie de mecanică grea K poate avea valori cuprinse între 2 şi 3.

Suprafaţa de producţie a secţiei va fi dată de suprafaţa necesară pe un utilaj de tip j şi numărul de utilaje de tip j

∑=

=m

jjj NSmSp

1

*

unde: j=1,m reprezintă tip de utilaje; Smj- suprafaţa necesară pentru un utilaj tip j; Nj-numărul de utilaje de tip j.

Creşterea capacităţilor de producţie industrială are loc nu numai prin construcţia de întreprinderi noi ci şi prin dezvoltarea capacităţilor de producţie existente. Din punct de vedere constructiv, creşterea capacităţii de producţie a unei întreprinderi înseamnă noi clădiri de fabrică alături de cele realizate în prima etapă sau extinderea clădirilor existente. Şi într-un caz şi în celălalt planul general al întreprinderii trebuie să prevadă suprafeţele necesare viitoarei extinderi, iar clădirile realizate în prima etapă trebuie dispuse de aşa manieră încât să nu se prelungească inutil căile de transport intern precum şi reţelele tehnice. Extinderea construcţiilor existente poate să se realizeze atât în plan orizontal cât şi în plan vertical.

Extinderea orizontală se poate face: în lungime, în lărgime, în unghi sau în alte forme. Extinderea în lungime se practică în cazul unui flux tehnologic longitudinal. O asemenea dezvoltare poate fi impusă fie de schimbarea procesului tehnologic, situaţie în care fluxul tehnologic iniţial se lungeşte, fie în cazurile în care în cadrul aceluiaşi proces tehnologic se introduc operaţii suplimentare pentru creşterea performanţelor produselor, ceea ce înseamnă implicit o lungire a fluxului tehnologic.

Şi într-un caz şi în celălalt construcţiile realizate în prima etapă se vor dispune cât mai apropiat posibil pentru a nu prelungi inutil fluxurile tehnologice iar extinderea acestora se va realiza în părţile externe.

Extinderea în lărgime se practică în cazul unui flux tehnologic transversal din aceleaşi motive ca la fluxurile tehnologice longitudinale, fie în cazul unor fluxuri tehnologice longitudinale când pentru diversificarea producţiei sunt necesare noi linii tehnologice.

Funcţie de forma clădirilor realizate în prima etapă, extinderea acestora se poate realiza în unghi sau în alte forme în conformitate cu necesităţile procesului tehnologic şi a posibilităţilor oferite de teritoriu.

21

Extinderea în plan vertical înseamnă adăugarea de etaje la construcţiile existente iar dacă se prevede o asemenea extindere, evident că se

22

vor pune probleme în ceea ce priveşte rezistenţa construcţiilor realizate în prima etapă. Test de autoevaluare 1.Menționați trei principii de care trebuie să se țină cont în construcțiile industriale. 2.Care sunt tipurile de fluxuri întâlnite în întreprinderile industriale? 3.Care sunt categoriile de zone din cadrul unei întreprinderi industriale? 4.Care sunt dezavantajele clădirilor industriale tip pavilioane izolate? 5. Care sunt avantajele clădirilor industriale tip bloc? Aplicație de rezolvat 1 În cadrul unei secții de fabricație se va amplasa o nouă grupă de utilaje de 10 strunguri paralele. Suprafața în secțiune orizontală a unui utilaj este de 20 mp. Utilajul va fi deservit dintr-o singură latură. Valoarea coeficientului luat în calcul la determinarea suprafeței de evoluție este 2,5.Să se determine suprafața ce va fi ocupată de grupa de strunguri paralele.

1.5.Metode utilizate în amplasarea optimă a utilajelor in cadrul

secţiilor de producţie

Organizarea spaţială a producţiei la nivelul întreprinderii, sau doar la nivelul secţiilor de fabricaţie, presupune stabilirea unei amplasări raţionale a tuturor locurilor de muncă (mecanizate, automatizate şi manuale ) din componenţa lor.

Studiul amplasării utilajelor de producţie, constituie o problemă importantă nu doar în faza de proiectare, ci pe întreaga durată de existenţă a întreprinderii. Amplasarea utilajelor e influenţată de continuitatea sau discontinuitatea proceselor de producţie, de tipul de producţie specific obiectului executat şi de sistemul de organizare a producţiei adoptat.

Dintre metodele pe baza cărora se poate stabili o poziţionare cât mai avantajoasă a utilajelor sau a locurilor de muncă putem menționa: metoda gamelor fictive, metoda Cameron, metoda verigilor.

a. Metoda gamelor fictive

Această metodă se poate folosi în cazul executării mai multor produse caracterizate printr-un grad mare de asemănare tehnologică şi prin fluxuri tehnologice relativ lungi.

Astfel, în cazul producţiei individuale şi de serie mică, metoda gamelor fictive se poate utiliza pentru a stabili ordinea secţiilor în care s-au grupat utilaje omogene din punct de vedere tehnologic. Totodată, ea urmăreşte şi eliminarea întoarcerilor din cadrul secţiilor organizate pe principiul tehnologic.

De cele mai multe ori însă, metoda gamelor fictive se aplică în condiţiile producţiei de serie mare, când, gradul mare de asemănare tehnologică a produselor permite amplasarea locurilor de muncă pe linii de producţie in flux polivalente.

Această metodă se bazează pe faptul că în succesiunea operaţiilor tehnologice necesare fabricării mai multor tipuri de produse pot exista anumite operaţii identice, comune produselor analizate, care au acelaşi număr de ordine (sau rang) în succesiunea operaţiilor ce formează fluxurile tehnologice. Se

poate stabili astfel o anumită gamă fictivă, care include succesiunea operaţiilor fiecărui produs. Această gamă cuprinde operaţii comune tuturor produselor analizate, dar, pentru anumite produse, unele operaţii sunt fictive.

Criteriul de amplasare a locurilor de muncă utilizat în această metodă este frecvenţa operaţiilor pe numărul de ordine al execuţiei lor. Numărul de ordine îl determinăm analizând fluxurile tehnologice ale produselor prelucrate pe locurile de muncă ce urmează a fi amplasate.

Aplicarea metodei presupune parcurgerea anumitor etape: 1. Gama operaţiilor de executat – constă în realizarea unui tabel în

care sunt prezentate operaţiile necesare realizării fiecărui produs. Pe primul rând al tabelului sunt trecute produsele, iar în prima coloană, numerele de ordine ale operaţiilor. În interior, sunt prezentate fluxurile tehnologice ale produselor, evidenţiind la ce număr de ordine se află fiecare operaţie necesară fabricării unui produs. Preluând datele din acest tabel, vom trece la următoarea etapă.

2. Inventarierea operaţiilor pe numere de execuţie ale acestora la diferite locuri de muncă – presupune întocmirea unui tabel care are prezentate, pe primul rând, simbolurile locurilor de muncă sau ale operaţiunilor. În prima coloană sunt înscrise produsele ce urmează a fi executate, iar în interior, se trece numărul de ordine pe care se află fiecare operaţie în cadrul fluxului tehnologic al fiecărui produs.

3. Se întocmeşte tabelul frecvenţei operaţiilor în funcţie de numărul de ordine al executării lor –pe baza datelor din tabelul anterior. Pe primul rând se trec numerele de ordine, iar pe prima coloană, simbolurile operaţiilor. În interiorul tabelului se evidenţiază de câte ori o operaţie se află pe un anumit număr de ordine.

4. Stabilirea poziţiei de amplasare a locurilor de muncă. În această etapă, pe baza analizei datelor din tabelul frecvenţei operaţiilor, se stabileşte o gamă fictivă iniţială. Pentru a determina succesiunea operaţiilor acestei game fictive trebuie să se ţină seama de următoarele condiţii:

• Dacă un loc de muncă apare pe un singur număr de ordine, atunci se va amplasa pe poziţia respectivă;

• Dacă o operaţie apare pe mai multe numere de ordine, cu frecvenţe diferite, se va amplasa pe poziţia pe care apare cel mai des, unde are frecvenţa maximă;

• Dacă o operaţie apare pe mai multe numere de ordine succesive, cu aceeaşi frecvenţă, iniţial se va amplasa la numărul de ordine din centru;

• Dacă operaţia apare pe mai multe numere de ordine neconsecutive, se va amplasa în funcţie de poziţia celorlalte operaţii, urmărindu-se o succesiune cât mai raţională a acestora.

Stabilirea gamei fictive se poate face şi în ordinea crescătoare a rangului mediu al operaţiilor executate pe fiecare loc de muncă sau utilaj, pe baza relaţiei următoare:

ir =

∑

∑

=

=p

ir

p

iri

fi

fir

1

1

.

în care: ir reprezintă rangul mediu al operaţie executată pe utilajul i;

ri - rangul operaţie executată pe utilajul i ; fir - frecvenţa de apariţie la utilajul i a operaţiei de rangul r.

23

După stabilirea gamei fictive iniţiale, se determină care sunt întoarcerile fiecărui produs în condiţiile în care s-ar adopta această gamă. Pentru aceasta se realizează un alt tabel, care, în capătul superior al coloanelor, va cuprinde simbolurile operaţiilor, în ordinea în care se prezintă în gama fictivă. Pe orizontală se vor prezenta produsele, iar în interiorul tabelului se trasează, prin săgeţi, fluxul fiecărui produs, pentru a determina întoarcerile.

5. Identificarea soluţiilor pentru evitarea întoarcerilor apărute în procesul tehnologic al produselor. Pentru aceasta se poate schimba ordinea unor operaţii. De cele mai multe ori, adoptarea acestei modalităţi determină întoarceri în fluxul altor produse sau chiar în fluxul produsului la care am operat modificarea.

De asemenea, pentru a elimina o întoarcere între două locuri de muncă, fie se aşează aceste locuri de muncă pe două linii de producţie, fie unul dintre ele va fi scos în afara liniei principale.

O altă modalitate de eliminare a întoarcerilor o constituie introducerea în flux a unei operaţii, respectiv a unui utilaj sau loc de muncă, pe un alt număr de ordine.

Amplasarea mai multor locuri de muncă de acelaşi tip pe ranguri diferite se va practica numai în condiţiile obţinerii unui grad de încărcare a utilajelor suficient de mare, altfel această soluţie nejustificându-se. În acest caz, metoda gamelor fictive se combină cu metoda de încărcare a locurilor de muncă.

Practic, pentru găsirea soluţiei optime, se întocmeşte un tabel al încărcării locurilor de muncă. Pe verticală se prezintă locurile de muncă ce trebuiesc amplasate, în ordinea teoretică iniţială şi respectiv în cea îmbunătăţită. În capătul coloanelor se trec nivelurile operaţiilor executate, iar în partea finală a tabelului, încărcările totale şi numărul locurilor de muncă sau al utilajelor. În interiorul tabelului se înscrie nivelul încărcării fiecărui loc de muncă, pe niveluri ale operaţiilor. Încărcarea locului de muncă reprezintă timpul necesar executării pe locul de muncă i a operaţiei de rang r , şi se calculează conform relaţiei:

nj

n

1iijr

ijr K60

.tQT

ij

•

∑= =

în care: Tijr – reprezintă încărcarea utilajului j , aflat pe nivelul r , care contribuie la

prelucrarea produsului I , se exprimă în ore maşină; Qijr – cantitatea anuală din produsul i, prevăzută a se prelucra pe locul de

muncă j, poziţionat pe nivelul r ; tij – norma de timp pentru executarea operaţiei de pe locul de munca j, aflat

pe nivelul r , pentru obţinerea unei unităţi de produs i ; se exprimă în ore maşină;

Knj – coeficientul mediu prevăzut de îndeplinire a normei corespunzătoare locului de muncă j .

Încărcarea totală a fiecărui loc de muncă j se calculează cu relaţia: ∑=

=

p

rijrj TT

1

unde: Tj – reprezintă necesarul de ore maşină pentru prelucrarea produsului i , pe locul de muncă ce execută operaţia j , indiferent de rangul pe care acesta se situează; Stabilirea numărului locurilor de muncă necesare se face cu ajutorul următoarei relaţii:

24

dj

jlm T

TN j =

în care: Nlmj – reprezintă numărul locurilor de muncă de tip j necesare; Tdj – fondul de timp disponibil de funcţionare a unui loc de muncă j.

După modificarea gamei fictive prin una din cele trei modalităţi prezentate, se va reface tabelul de la etapa anterioară, dar în condiţiile noii game. Problema este rezolvată în momentul în care se constată că nu mai există întoarceri ale fluxurilor produselor. Studiu aplicativ 2

Într-o secţie de prelucrări mecanice se execută şase repere. Programul de producţie , succesiunea operaţiilor tehnologice şi duratele acestora sunt redate în tabelul 1.3.

Tabelul nr.1.3 Reper Program

anual buc.

Operaţiile tehnologice şi duratele lor (min.) Sp1 Sp2 A G F R B

N TU N TU N TU N TU N TU N TU N TU R1 10000 1 27 2 15 4 30 5 15 3 15 R2 30000 1 67,5 2 15 3 12 4 15 R3 5000 1 13,5 5 22,5 4 18 2 22,5 3 15

R4 15000 1 30 2 7,5 4 15 3 15 R5 15000 1 30 4 7,5 2 15 3 18 R6 20000 1 22,5 2 15 3 15 4 15

Legendă: N-numărul de ordine al operaţiei; TU-timpul unitar necesar pentru executarea operaţiei; Sp1-strunjire la strunguri paralele cu H 51-150 mm; Sp2- strunjire la strunguri paralele cu H 151- 200mm; A –alezare; G-găurire; F-frezare;R-rabotare; B-broşare.

Fondul de timp disponibil pentru un utilaj este de 7200 ore. Se stabilesc gamele reale ale operaţiilor pentru fiecare reper în parte

(tabelul nr 1.4. ). Tabelul nr.1.4.

Reper Gamele reale ale operaţiilor 1 2 3 4 5

R1 Sp1 G B F R R2 Sp2 A G R R3 Sp1 F B G A R4 Sp1 G B F R5 Sp2 F R G R6 Sp2 A G F

Gamele fictive ale operaţiilor sunt: Nivelul 1-Sp1 ,Sp2;

Nivelul 2-G,A,F ; Nivelul 3-B,R; Nivelul 4-F,G; Nivelul 5 -R,A

Se determină necesarul de utilaje şi gradul de încărcare pe fiecare nivel. Calculele sunt prezentate în tabelul nr. 1.5 .

25

Ope

raţia

N

eces

ar d

e or

e-m

aşină

pe n

ivel

uri

ale

ope

raţii

lor

Nec

esar

de

maş

ini

pe

nive

luri

G

rad

de

în

cărc

are

Nec

esar

to

tal d

e or

e-m

aşină

pe

grup

e de

ut

ilaje

Nec

esar

to

tal d

e ut

ilaje

Gra

d d

e în

cărc

are

Niv

el

adop

ta

t pe

ntru

gr

upa

de

utila

je

1 2

3 4

5 1

2 3

4 5

Sp1

1312

5

2/

91

1312

52/

91

1

Sp2

4875

0

7/

96,7

48

750

7/96

,7

1

A

12

500

1875

2/

86,8

1/

26

1437

52/

100

2

G

43

75

1100

033

75

1/

60,8

2/

76,4

1/

47

18

750

3/86

,8

3

F

5625

13

750

1/ 7

8

2/95

,5

19

375

3/89

,7

2,4

R

4500

7500

2500

1/

63

1/10

0 1/

35

1450

02/

100

4

B

6750

1/ 9

4

6750

1/94

3

26

27

În ultima coloană a tabelului sunt specificate nivelurile adoptate pentru fiecare tip de utilaj.

b. Metoda Cameron Metoda Cameron urmăreşte stabilirea amplasamentului utilajelor în cadrul unor construcţii deja existente, astfel încât numărul de treceri ale pieselor de la o zonă la alta, să fie cât mai mic. Se poate aplica atât la nivelul întregii întreprinderi, pentru gruparea locurilor de muncă pe clădiri şi secţii, cât şi la nivelul diferitelor verigi de fabricaţie, pentru gruparea locurilor de muncă pe zone teritoriale ale fiecărei verigi. Criteriul pe baza căruia se realizează gruparea locurilor de muncă pe zone de producţie îl constituie intensitatea relaţiilor tehnologice dintre locurile respective. Pentru analiza şi proiectarea amplasării locurilor de muncă, metoda Cameron se foloseşte de o matrice denumită tabelul relaţiilor tehnologice, sau tabelul deplasărilor. Această matrice cuprinde atât pe orizontală, cât şi pe verticală, toate locurile de muncă ce fac obiectul studiului, grupate pe zone de producţie. Locurile de muncă dispuse pe verticală, în capătul rândurilor, sunt privite ca furnizoare, iar cele de pe orizontală ca beneficiari.

Un loc de muncă este considerat furnizor în condiţiile în care producţia sa este folosită de alte locuri de muncă. Locurile de muncă beneficiare sunt cele care primesc materiale, piese, subansamble de la locurile de muncă furnizoare. Unele locuri de muncă pot fi atât furnizoare cât şi beneficiare, în timp ce altele se încadrează doar într-una dintre aceste categorii. În interiorul tabelului deplasărilor se vor trece intensităţile relaţiilor tehnologice care se stabilesc între locurile de muncă respective. Astfel, în pătrăţelele tabelului se vor înscrie, în procente din producţia directă, cantităţile din produsele locurilor de muncă furnizoare care se livrează fiecărui beneficiar. În cazul în care producţia unui loc de muncă furnizor constă în mai multe sortimente, sau tipuri de produse, pentru asigurarea omogenităţii, produsele se exprimă în unităţi de timp de muncă ( oră normă ). Întrucât locurile de muncă furnizoare îşi pot trimite producţia şi către alte locuri de muncă, care nu fac obiectul studiului de amplasare, tabelul va cuprinde o linie distinctă pentru aceşti aşa-numiţi beneficiari externi. În aceste condiţii, suma procentelor de pe un rând trebuie să fie 100 şi va cuprinde:

• Procentul de utilizare a producţiei locurilor de muncă furnizoare în aceeaşi zonă;

• Procentul de utilizare a producţiei locurilor de muncă în alte zone; • Procentul de utilizare a producţiei locurilor de muncă furnizoare de

către beneficiari externi. Analiza procentelor înscrise pe coloana corespunzătoare fiecărui loc de

muncă beneficiar evidenţiază ponderile din producţiile diferitelor locuri de muncă furnizoare care sunt cerute de beneficiarul respectiv. Întrucât ponderile respective sunt stabilite faţă de producţiile locurilor de muncă furnizoare, suma lor poate fi mai mică sau mai mare decât 100.

Tabelul relaţiilor tehnologice poate fi însoţit de grafice, care pot evidenţia fie utilizarea producţiei în aceeaşi zonă, fie alimentarea beneficiarului cu produse din aceeaşi zonă.

Ordonarea locurilor de muncă, în cadrul unei zone, trebuie să urmărească comasarea procentului, din interiorul tabelului, de-a lungul

28

diagonalei principale a acestuia. Prin aceasta se asigură reducerea la minimum posibil, a întoarcerilor şi circuitelor lungi, la nivelul fiecărei zone de producţie.

Varianta îmbunătăţită trebuie să aibă ca efect creşterea procentului de utilizare a producţiei locurilor de muncă furnizoare, din cadrul aceleiaşi zone şi respectiv a procentului de alimentare, a locurilor de muncă beneficiare din cadrul aceleiaşi zone.

Regruparea locurilor de muncă pe zone de producţie, trebuie să se facă în corelaţie cu numărul locurilor de muncă de acelaşi tip şi în funcţie de suprafeţele disponibile pentru amplasare în cadrul fiecărei zone.

În anumite situaţii, se poate acţiona şi prin divizarea unei grupe de locuri de muncă în subgrupe, care vor fi amplasate în zone diferite. Acest lucru presupune însă, analiza încărcării locurilor de muncă respective (vezi metoda gamelor fictive).

c.Metoda verigilor Metoda verigilor este o metodă de determinare a schemei teoretice de

amplasare a diferitelor locuri de muncă, după principiul grupelor omogene de maşini şi se aplică în condiţiile producţiei individuale şi de serie mică.

Pentru a asigura un flux tehnologic cât mai raţional, locurile de muncă vor fi amplasate în aşa fel încât, în centrul suprafeţei de producţie să aibă loc un trafic intens pe distanţe scurte, iar la marginile acesteia, un trafic redus pe distanţe mari.

Aplicarea metodei verigilor necesită cunoaşterea tipurilor de produse, ce vor fi executate, în cadrul unităţii de producţie, a procesului tehnologic de fabricaţie a acestora (respectiv succesiunea operaţiilor de executat şi a utilajelor implicate) şi a cantităţilor de materiale ce trebuiesc deplasate de la un loc de muncă la altul. Pe baza acestor date, vom putea determina frecvenţa de apariţie a fiecărei verigi.

Conceptul de verigă de producţie exprimă relaţia care se stabileşte între două locuri de muncă succesive în cadrul unui flux tehnologic sau, altfel spus, reprezintă traseul pe care se deplasează materialele sau produsele între două locuri de muncă.

Amplasarea locurilor de muncă, folosind metoda verigilor, se face în următoarele etape:

1. Întocmirea tabloului verigilor - constă în stabilirea verigilor de producţie ale fiecărui produs care urmează să fie prelucrat pe utilajele ce trebuie amplasate pe suprafaţa de producţie. Pentru aceasta vom constitui un tabel care va avea pe primul rând denumirea produselor fabricate, fiecare coloană fiind divizată în două subcoloane. Într-una din subcoloane se vor trece numele locurilor de muncă, respectând succesiunea impusă de fluxul tehnologic, iar pe cealaltă subcoloană se vor trece verigile de producţie corespunzătoare.

2. Întocmirea tabloului intensităţilor de trafic - constă în realizarea unui tabel triunghiular, ale cărui coloane şi rânduri vor purta denumirea locurilor de muncă ce urmează să fie amplasate. Astfel, în primul rând se trec simbolurile locurilor de muncă, în ordine normală, iar în prima coloană, în partea stângă, vom trece aceleaşi simboluri, dar în ordine inversă. Fiecărui pătrat din tabelul obţinut îi va corespunde o verigă. După trecerea verigilor, sub formă de segmente de piaţă, în interiorul tabelului triunghiular, se face o însumare a acestor segmente, atât pe orizontală cât şi pe verticală. Rezultatul obţinut, reprezentând numărul de legături ale fiecărui loc de muncă cu celelalte locuri de muncă, se trece în căsuţele din marginea tabelului.

3. Analiza posibilităţilor de amplasare.

29

4. Amplasarea locurilor de muncă. Aceste două etape se execută simultan. Pentru stabilirea variantei teoretice de amplasare a locurilor de muncă

se desenează o grilă cu ochiuri triunghiulare sau pătratice. Dispunerea locurilor de muncă se face pornind de la locurile de muncă

cu cele mai multe legături. Din tabelele anterioare determinăm care sunt aceste locuri şi le vom plasa în centrul suprafeţei de producţie, respectiv în centrul grilei; în apropiere vom aşeza locurile de muncă care au cele mai multe legături cu locurile deja amplasate, astfel încât să se formeze un triunghi. Aceeaşi regulă este valabilă în continuare şi pentru celelalte locuri de muncă, luate în ordinea descrescătoare a legăturilor.

Se va obţine în acest mod o schemă teoretică de amplasare, care se va corecta ulterior în funcţie de condiţiile concrete existente pe suprafaţa de producţie şi în funcţie de cerinţele suplimentare ale anumitor locuri de muncă ( iluminaţie naturală, apropierea de instalaţiile de aerisire etc.).

O variantă a acestei metode presupune consemnarea, în tabloul intensităţilor de trafic, a cantităţilor de transportat într-o anumită perioadă (de exemplu un an) pentru fiecare produs sau piesă în parte; după însumarea lor, conform regulii aplicate în prima variantă, vom trece la etapele 3 si 4.

Stabilirea schemei teoretice de amplasare se face folosind acelaşi caroiaj cu ochiuri triunghiulare sau pătratice, punând de această dată în centrul coroiajului acel loc de muncă care necesită cel mai mare volum de transport, prin legăturile pe care le are; în apropierea acestuia se vor amplasa locurile de muncă care au legături de producţie cu el, în raport cu volumul de transport impus de aceste legături.

În faza de elaborare a caroiajului se fac mai multe variante, urmărindu-se găsirea celei optime. Se presupune că schema de amplasare teoretică a locurilor de muncă astfel obţinută asigură pe cât posibil un flux continuu de materiale în cadrul unităţii de producţie.

Studiu aplicativ 3 În cadrul unei secţii de prelucrări mecanice există următoarele categorii

de utilaje(vezi tabelul nr.1.6. ). Tabelul nr. 1.6

Nr. crt.

Denumirea maşinilor

Simbolul operaţiilor

1. Strunguri paralele cu H 51-150 mm Sp12. Strunguri paralele cu H 151-200 mm Sp2 3. Struguri carusel ф 1000 mm Sc 4. Maşină de frezat orizontală F 5. Maşină de frezat prin copiere Fc 6. Maşină de găurit verticală G 7. Maşină de alezat orizontale A 8. Maşină de rectificat plan R 9. Maşină de broşat B

În secţie urmează să se realizeze reperele R1-R6 în succesiunile

tehnologice prezentate în tabelul nr 1.7.

30

Tabelul nr. 1.7. R1 R2 R3 R4 R5 R6

SO V SO V SO V SO V SO V SO V Sp2 Sp2 F Sp1 Sp1 F Sp1 Sp1 Fc Sp1 Sp1 Fc Sp1 Sp1G Sp2 Sp2 F F F G F F G Fc Fc G Fc Fc G G G A F F G G G A G G A G G Sp1 G G Sp1 A AR G G A A A B A A B Sp1 Sp1G Sp1 Sp1G R A ASp2B B R B B R G G A G G A Sp2 Sp2 GR R A A Sp1 A G GB Sp1 Sp1A B BR A A R R R

Cantităţile anuale de transport pentru fiecare reper în parte sunt

prezentate în tabelul următor.

Tabelul nr. 1.8. Repere

R1 R2 R3 R4 R5 R6 Volumul anual al producţiei (mii buc.)

240 320 80 160 400 80

Cantitatea transportată într-un container(buc.)

40 40 20 20 80 20

Număr anual de containere

6000 8000 4000 8000 5000 4000

Se întocmeşte tabelul verigilor care va evidenţia pe fiecare verigă

legăturile cu celelalte grupe de maşini (tabelul nr. 1.9. )

Tabelul nr. 1.9. Sp1 Sp2 Sc F Fc G A R B B 1/1 1/2 1/3 3/6 R 1/2 2/5 A 1/2 1/1 1/6 5/13 G 1/4 1/1 1/1 1/3 1/2 7/18 Fc 1/2 2/4 F 1/1 1/2 3/6 Sc 1/1 Sp2 3/4 Sp1 4/9

Pentru stabilirea verigii cu cea mai mare solicitare se foloseşte

următoarea funcţie obiectiv: f(Ui)= α ∗ l i + β ∗ v i , în care: l i-numărul de legături de la locul de muncă I; v i- numărul de verigi de la locul de muncă I; α,β-coeficienţi de importanţă care se stabilesc de către decidenţi;ei

trebuie să respecte următoarele condiţii: α+β=1, α>β;

Pentru exemplul analizat α=0,6 ;β=0,4 .Rezultă următoarele valori ale funcţiei obiectiv:

f(Sp1)=0,6∗9+0,4∗4 =7 f(Sp2)=0,6∗4+0,4∗3 =3,6 f(Sc ) =0,6∗1+0,4∗1 =1 f( F ) =0,6∗6+0,4∗3 =4,8 f(Fc) =0,6∗4+0,4∗2 =3,2 f( G ) =0,6∗18+0,4∗7 =13,6 f( A) =0,6∗13+0,4∗5 =9,8 f( R ) =0,6∗5+0,4∗2 =3,8 f( B ) =0,6∗6+0,4∗3 =4,8 Rezultă că locurile de muncă de la găurire şi alezare sunt cele mai

solicitate deci ele vor trebui amplasate în centrul spaţiului afectat amplasării. Poziţia celorlalte grupe de utilaje în funcţie de cele două categorii de

maşini determinate anterior se face pe baza numărului maxim de legături ce se creează pe verigile de transport care se determină după cum urmează:

L(Sp1,G) + L(Sp1,A) = 4+ 2 = 6 L(Sp2,G) + L(Sp2,A) = 1+ 1 = 2 L(Sc, G ) + L( Sc,A )= 1+ 0 = 1 L ( F, G ) + L (F, A ) = 3+ 0 = 3 L ( Fc, G) + L(Fc A )= 2+ 0 = 2 L ( R, G ) + L (R, A ) = 0+ 2 = 2 L ( B, G ) + L (B, A ) = 1+ 2 = 3 Rezultă că utilajele Sp1, F, B au cel mai mare număr de legături.

31

cu ochiuri sub formă de triunghiuri(fig. 1.4. ).

mplasare a utilajelor F e utilaje.

(Sp2,G) + L(Sp2,A) + L(Sp2, Sp1) + L(Sp2,B ) + L(Sp2,F ) = 4

chema finală de amplasare a utilajelor este redată în figura 1. 5 .

Pentru realizarea schemei teoretice de amplasare se foloseşte o grilă

Fig. 1.4. Schema preliminară de a

F

Sp1

BAG

olosind aceeaşi metodologie, se determină şi poziţia celorlalt

LL(Sc, G) + L(Sc, A) + L(Sc, Sp1) + L(Sc ,B ) + L(Sc ,F ) = 1 L(Fc, G) + L(Fc, A) + L(Fc, Sp1) + L(Fc ,B ) + L(Fc ,F ) = 4 L(R, G) + L(R, A) + L(R, Sp1) + L(R,B ) + L(R ,F ) = 5

S

Sc

B Sp2

Fc

F

Sp1

B A G

32

ig. 1. 5. Schema finală de amplasare a utilajelor

area locurilor de muncă între care există cele mai multe legături, sau cel

REZUMAT

Acest capitol a subliniat rolul funcțiunii de producție în organizații și

importa

as îl constituie configurarea schemei de fabricație și a fluxurilor de

F

Amplas mai mare volum de piese şi produse transportate, cât mai aproape unul

de altul, determină reduceri considerabile ale transportului intern.

nța administrării sale eficiente. Managementul producției reunește ansamblul sistemelor,modelelor,metodelor și tehnicilor cu care direcționează procesul de conversie care transformă inputurile: materiile prime și materialele, echipamentele, angajații în produse și servicii. Managerii de producție trebuie să fundamenteze decizii de producție cu caracter strategic, tactic și operațional a căror implementare reclamă o riguroasă planificare,organizare,coordonare și control cu scopul atingerii dezideratului principal al conducerii activităților de producție: fabricare unor produse de calitate, la cel mai redus cost posibil, livrate la termenul convenit cu clienţii şi adaptarea rezultatelor producţiei , din punct de vedere sortimental, cantitativ şi funcţional, la nevoile specifice ale beneficiarilor în cel mai scurt timp posibil. Modificările produse de a lungul timpului în condițiile concrete de producție au condus la dezvoltarea unei panoplii de soluții de la managementul științific la JIT, gestionarea lanțului valorii, competiție bazată pe timp sau flexibilitate. Diversitatea situațiilor cu care se confruntă un manager de producție poate fi înțeleasă dacă se are în vedere multitudinea de forme pe care le poate îmbrăca procesul de producție . Prima problemă pe care trebuie să o soluționeze managerul de producție esteaceea de a organiza sistemul de producție .De aceea este dezvoltată problematica structurii organizatorice a agenților economici cu profil industrial pornind de la defalcarea pe sa în structură de producție și concepție-atelierul de producție, secție de fabricație, uzină, și structură funcțională-birou sau serviciu. O atenție deosebită este acordată detalierii particularităților, avantajelor și dezavantajelor specializării structurilor de producție pe criterii tehnologice sau pe produs. Următorul pproducție și crearea sistemului suport reprezentat de clădiri, rețele de transport, rețele tehnice. Un aspect esențial este reprezentat de dimensionarea suprafețelor de producție și găsirea modalității optime de amplasare a utilajelor cu ajutorul metodelor gamelor fictive,verigilor sau Cameron.

33

TEMA 2

TIPURILE PRODUCŢIEI INDUSTRIALE. FORME DE ORGANIZARE A PRODUCŢIEI

Unităţi de învăţare:

• Tipul producţiei industriale • Variantele organizatorice ale producţiei în flux

Obiectivele temei - după parcurgerea temei,studentul va fi capabil:

− Să identifice tipurile de producție − Să definească trăsăturile fiecărui tip de producție − Să calculeze mărimea optimă a lotului de fabricație − Să determine succesiunea optimă de lansare în fabricație a

produselor − Să organizeze funcționarea liniilor tehnologice cu flux

continuu și tact impus/liber și cu flux intermitent − Să calculeze parametrii liniei de fabricație cu flux continuu − Să echilibreze liniile cu flux discontinuu

Timp alocat temei 4 h Bibliografie recomandată:

Crăciun,L.Ogarcă,R.,Managementul producției, Ed.PrintExpert, Craiova, 2008, pp. 50-94

Everett, E.A.,Ebert,R.J., Managementul producției și operațiunilor,Editura TEORA,București,2001,pp.261-269

2.1.Tipurile de producţie industrială

Tipul producţiei industriale se defineşte ca fiind ansamblul elementelor sau trăsăturilor care caracterizează modul specific de organizare a activităţii productive în întreprinderea respectivă. Sarcinile organizării producţiei într-o întreprindere industrială constau în asigurarea continuităţii procesului de fabricaţie, a ritmicităţii şi proporţionalităţii activităţii tuturor verigilor de producţie-secţii, ateliere, locuri de muncă, pentru obţinerea produselor în volumul, structura şi calitatea stabilite prin programul de producţie, la termenele precizate de beneficiari, în condiţiile celei mai eficiente utilizări a resurselor de care dispune întreprinderea. Formele organizatorice şi metodele prin care se realizează aceste obiective sunt diferite, în funcţie de condiţiile concrete în care întreprinderea îşi desfăşoară activitatea. Ele sunt determinate de mai mulţi factori, care, laolaltă, definesc tipul producţiei acelei întreprinderi industriale. Principalii factori care caracterizează tipul producţiei sunt:

• nomenclatura producţiei (felul şi varietatea produselor, complexitatea lor tehnică, precum şi stabilitatea în timp a acestei nomenclaturi);

• volumul anual al producţiei; • specificul tehnologic al fabricaţiei; • modul de specializare internă a întreprinderii.

Există trei tipuri ale producţiei industriale: producţia în masă

34

producţia de serie; producţia de unicate.

2.1.1.Producţia în masă - caracteristici, forme de organizare

Acest tip al producţiei este specific combinatelor siderurgice şi chimice, întreprinderilor care produc materiale de construcţii (ciment, sticlă de geam),întreprinderilor de rulmenţi, de ulei comestibil si zahăr, celor care fabrică sârmă şi cabluri etc. Producţia în masă se caracterizează printr-o nomenclatură a producţiei limitată la câteva sortimente de produse, o nomenclatură stabilă în timp sau chiar permanentă. Fiecare produs se execută anual în cantităţi mari (în proporţii de masă). Gradul de ritmicitate al fabricaţiei - în sensul constanţei cantităţii de produse obţinută în fiecare unitate de timp - este foarte ridicat. Capacităţile de producţie ale secţiilor, atelierelor şi instalaţiilor sunt corelate, încât probabilitatea apariţiei locurilor înguste este exclusă sau foarte redusă. Aceste caracteristici denotă un înalt grad de specializare a producţiei în întreprinderile respective. Stabilitatea nomenclaturii şi proporţiile de masă ale producţiei permit o specializare internă riguroasă, pe secţii, pe ateliere, mergând până la nivelul locurilor de muncă. La fiecare loc de muncă se execută permanent aceeaşi operaţie, asupra aceluiaşi obiect. În aceste condiţii este posibilă şi eficientă folosirea de utilaje şi SDV-uri speciale, de mare productivitate, proiectate anume pentru executarea obiectelor respective. Caracteristica organizatorică esenţială a producţiei în masă o constituie fabricaţia în flux pe linii tehnologice, respectiv organizarea producţiei pe principiul fluxului tehnologic. Organizarea în flux a producţiei necesită îndeplinirea concomitentă a două condiţii esenţiale, pe care le întâlnim cu deosebire la producţia în masă:

• proporţiile de masă ale producţiei; fiecare produs să se execute în cantităţi anuale mari, încât să se justifice folosirea unor utilaje speciale pentru fabricarea lui, adică să se asigure o încărcare la capacitate, pe tot parcursul anului, a acestor utilaje;

• stabilitatea în timp a nomenclaturii de fabricaţie, a aceloraşi sortimente de produse; stabilitatea produselor în nomenclatura de fabricaţie înseamnă, implicit, o stabilitate a fluxului tehnologic, respectiv a itinerariului pe care îl parcurg materiile prime în procesul de prelucrare pentru obţinerea de produse finite.

Existând cele două condiţii, devine posibilă fabricarea produsului respectiv pe o linie tehnologică (linie de fabricaţie) constituită dintr-un şir de utilaje sau, după caz, locuri de muncă la care se execută operaţii manuale, amplasate în ordinea în care se succed operaţiile tehnologice. Fabricaţia în flux, pe linii tehnologice, reprezintă forma clasică superioară de organizare a producţiei. Ea oferă importante avantaje economice:

• o productivitate superioară a muncii, datorită specializării pe obiect (pe produs) a liniei tehnologice şi pe operaţii a locurilor de muncă componente;

• un flux tehnologic minim, şi, în consecinţă, o folosire mai economică (raţională) a suprafeţelor de producţie;

• un înalt grad de ritmicitate a fabricaţiei; • întărirea disciplinei în muncă şi folosirea întregului timp de lucru,

datorită legăturilor stricte de interdependenţă care se creează între

35

locurile de muncă (fiecare loc de muncă din linie fiind furnizor şi beneficiar în raport cu locurile de muncă vecine).

Test de autoevaluare 1.Care sunt caracteristicile producției în masă? 2.Ce formă de organizare este specifică producției în masă? 3.Ce avantaje conferă fabricația în flux?

2.1.2.Producţia de serie - caracteristici,forme de organizare Comparativ cu producţia în masă, producţia de serie este mai puţin specializată. La întreprinderile cu producţie de acest tip produsele se fabrică într-o nomenclatură mai largă şi relativ mai puţin stabilă în timp. Nomenclatura de fabricaţie este mai puţin stabilă deoarece ea este supusă înnoirii(modernizării),sub influenţa progresului tehnic, care impune înlocuirea produselor învechite - uzate moral - cu produse având performanţe superioare. Astfel, dacă întreprinderile care produc ulei comestibil, zahăr, ciment, sticlă de geam etc. sunt unităţi cu producţie în masă şi cu o nomenclatură de fabricaţie stabilă - produsele respective, prin natura lor, nefiind supuse uzării morale -, întreprinderile constructoare de maşini sunt, prin excelentă, unităţi cu producţie de serie. Tot unităţi cu producţie de serie sunt şi întreprinderile de mobilă, de confecţii, de tricotaje, în cazul cărora necesitatea înnoirii sortimentale a producţiei este determinată de apariţia unor materiale noi, a unor noi modele, de modificarea preferinţelor cumpărătorilor. Seria de fabricaţie este o noţiune cu două semnificaţii:

• cantitatea totală în care se execută produsul, până la scoaterea lui definitivă din fabricaţie sau până la înlocuirea cu un alt produs având aceeaşi destinaţie în consum, dar caracteristici superioare;

• mai frecvent: cantitatea anuală în care se execută produsul. În aceasta a doua accepţie a noţiunii de serie de fabricaţie, seriile pot fi : mari, mijlocii sau mici. Această diferenţiere după mărimea seriilor are întrucâtva un caracter convenţional, deoarece, în afară de cantitatea anuală a producţiei, trebuie să se ţină seama de felul produselor (complexitatea lor) şi de tradiţia în fabricarea acestora. Nu trebuie înţeles că, în toate cazurile, una şi aceeaşi întreprindere fabrică produse numai în serii mari sau numai în serii mijlocii ori în serii mici. Exemplu: - Întreprinderea de autoturisme Piteşti şi cea de frigidere din Găieşti, realizează producţie în serie mare. - Întreprinderea “Electroputere S.A.” execută unele produse în serie mijlocie (motoare electrice),iar altele, în serie mică (transformatoare de forţa, locomotive). O caracteristică importantă a producţiei de serie o constituie fabricaţia în loturi a diferitelor sortimente de produse. Lotul de fabricaţie reprezintă o parte din cantitatea anuală în care se execută produsul respectiv şi anume, cantitatea care se lansează în fabricaţie dintr-o dată, cu un singur consum de timp de pregătire-încheiere a lucrului şi fără intercalarea pe flux a altor produse.

Timpul de pregătire încheiere este timpul afectat unor lucrări care preced şi, respectiv, cu care se încheie execuţia unui lot.

Timpul de pregătire‐încheiere

emiterea documentelor de lansare (bonuri de materiale – în baza cărora se scot de la depozit materialele necesare; bonuri de lucru; fişe de însoțire pe flux a lotului de produse);

aprovizionarea locurilor de muncă cu cele necesare (materiale, scule);

reglarea maşinilor şi montarea pe acestea a dispozitivelor;

instruirea muncitorilor asupra operațiilor ce trebuie efectuate;

predarea obiectelor executate, demontarea de pe maşini a dispozitivelor, restituirea sculelor care nu mai sunt necesare 

Fragmentarea pe loturi a cantităţii anuale în care se fabrică un anumit

produs este impusă, între altele, de cerinţele beneficiarilor, care nu au nevoie dintr-o dată de întreaga cantitate contractată, ci de cantităţi mai mici, livrate la anumite termene în cursul anului. Aşadar, cantitatea prevăzută în programul de producţie anual, se va executa sub forma unui număr de loturi, deci, prin lansări în fabricaţie repetate ale acelui produs. Mărimea lotului de fabricaţie este determinată de mai mulţi factori – unii dintre aceştia exercitând o influenţă contradictorie în acest sens. Aceşti factori se grupează astfel:

•cerința asigurării condițiilor pentru o productivitate superioară (un lot mare asigură o mai mare continuitate în muncă a muncitorilor, în executarea aceloraşi sarcini – îndemânare sporită);•cerința reducerii costului produsului pe seama cheltuielilor de pregătire‐încheiere.

Factori care impun maximizarea lotului

•necesitatea folosirii eficiente a activelor circulante; un lot mic înseamnă o masă mai redusă de active circulante imobilizate sub forma producției neterminate; un lot mic – o durată mai redusă a ciclului de fabricație, deci, imobilizarea pe o perioadă mai scurtă a activelor circulante (rezultă deci, că prin micşorarea lotului se măreşte viteza de rotație a activelor circulante);•limitarea spațiilor intermediare de depozitare a semifabricatelor.

Factori care impun minimizarea lotului

•cerințele beneficiarilor (cele două părți vor conveni cantitățile şiperioadele din an când se vor livra produsele);•folosirea integrală a capacității mijloacelor de transport (lotultrebuie astfel dimensionat, încât la expedierea către beneficiar,să se utilizeze integral capacitatea de transport a mijloacelorfolosite);•durabilitatea unor S.D.V.‐uri utilizate în prelucrarea produselor cecompun lotul respectiv.

Factori care acționează în sensul determinării unei anumite mărimi de lot

36

În fapt, la determinarea mărimii lotului de fabricaţie nu se poate ţine seama de întregul complex de factori, ci, în funcţie de condiţiile specifice, vor fi luaţi în considerare factorii cu influenţa cea mai importantă. Astfel, pentru întreprinderile constructoare de maşini este recomandată următoarea formulă, care ţine seama de doi factori cu acţiune contrară:

cerinţa reducerii cheltuielilor de pregătire-încheiere pe unitatea de produs (maximizarea lotului);

37

acti ui). cerinţa reducerii pierderilor care s-ar datora unei imobilizări neraţionale de

ve circulante sub forma producţiei neterminate (minimizarea lotul

ε⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+ *

2c

c

Q*bp

m

=L (2.1.)

în care: b reprezintă cheltuieli de pregătire-încheiere (lei/lot); Q – cantitatea anuală în care se fabrică produsul (buc/an); cm – cheltuieli materiale directe (lei/buc); cp – cheltuieli de prelucrare (salarii, energie electrică etc., lei/buc); ε – dobânda la creditul bancar pentru completarea nevoilor de active circulante. Fiind stabilită mărimea lotului de fabricaţie pentru un anumit produs, se poate calcula numărul de loturi (numărul de lansări) (nl) în anul respectiv:

LQn l = (2.2.)

Pornind de la mărimea lotului se va stabili perioada de repetare a lansărilor (R) în zile calendaristice, (intervalul mediu între două lansări în fabricaţie din produsul respectiv):

l Acest indicator este indispensabil în legătură cu eşalonarea calendaristică a programului anual de producţie al întreprinderii.

n360R = (2.3.)

Mărimile loturilor în care se lansează diferitele componente (piese, subansamble) ale produsului finit depind de cantitatea în care se lansează produsul finit, dar pot fi diferite de acesta, aşa cum rezultă din formula următoare:

100r1

p*LL ip

i−

= (2.4.)

unde: Li reprezintă mărimea optimă a lotului de componente de tipul i în buc, ce intră în structura lotului de produse finite Lp; pi – numărul de componente de tipul i ce intră în structura unei unităţi de produs finit; r –mărimea rebutului admis sau a componentelor ce se distrug cu ocazia controlului de calitate (cu caracter distructiv), (%).

Numărul loturilor de produse sau piese de acelaşi fel care se află concomitent în fabricaţie depinde direct proporţional de durata ciclului de fabricaţie a unui lot (Dcf) şi invers proporţional de periodicitatea lansărilor (R). Vom examina trei situaţii posibile: 1. Dcf=R (Dcf = R= 30 zile)

Succesiunea normală a lansărilor şi execuţia loturilor se poate reprezenta grafic astfel:

38

Fig. 2.3. Eşalonarea lansărilor în fabricaţie când Dcf = R= 30 zile

Dacă facem raportul lotR

Dcf 13030

== (în permanenţă în fabricaţie).

2. Dcf>R Dcf=60zile; R=30zile

Fig.2.4.Eşalonarea lansărilor în fabricaţie când Dcf=60;R=30 zile

loturi23060

RDcf ==

În funcţie de valorile lui Dcf şi R, putea rezulta şi un număr fracţionar: 2,5 loturi ca medie! 3. Dcf<R (Dcf=15zile ; R=30zile):

Fig.2.5.Eşalonarea lansărilor în fabricaţie când Dcf=15;R=30 zile

)medie ca(loturi5,03015

RD cf ==

Raportul dintre cele două mărimi (Dcf si R) reprezintă indicele densităţii fabricaţiei:

RDI cf

d = (2.5.)

Acest indice este specific fiecărui fel de produse, având în vedere că, în general, Dcf şi R sunt diferite de la un sortiment de produse la altul. Cunoaşterea Id, adică a numărului normal de loturi identice care trebuie să se afle concomitent în fabricaţie, este foarte importantă în legătură cu asigurarea ritmicităţii fabricaţiei. În funcţie de duratele ciclului de fabricaţie ale produselor şi de mărimile lotului, putem afla în fabricaţie, la un moment dat fie: un singur lot de produse;

Lot 4Lot3Lot1 Lot2

0 30 60 90 120

Lot 2 Lot 3

0

Lot 1

30 60 90

15

Lot 3 Lot 2Lot 1

0 30 45 60 75

mai multe loturi de produse de acelaşi fel (dar care, evident, se găsesc în stadii diferite ale fabricaţiei);

mai multe loturi de produse diferite. Dacă, într-o perioadă a anului, numărul real al loturilor aflate în fabricaţie (I’d) diferă de Id (adică de numărul normal de loturi), ritmicitatea fabricaţiei este perturbată. Să reluăm cazul Dcf=60zile şi R=30zile, din care rezultă o valoare a lui Id de două loturi aflate concomitent în fabricaţie,

loturi23060I d ==

(în mod normal în condiţiile unei producţii ritmice.) Să presupunem însă că, în prima parte a anului, datorită întârzierilor în aprovizionarea cu materii prime sau altor cauze, lansările se vor face după cum se arată în figura 2.6. 0 30 40 60 80 100

Fig. 2.6. Eşalonarea lansărilor în fabricaţie

loturi250,14060I d

' <==

Presupunem acum că, în a doua parte a anului, furnizorul materiilor prime livrează mai frecvent, pentru lichidarea restanţelor, iar întreprinderea producătoare va lansa în fabricaţie mai frecvent decât frecvenţa normală (R) pentru recuperarea rămânerii în urmă faţă de program. 0 20 30 40 60 80 90 100

Fig. 2.7. Eşalonarea lansărilor în fabricaţie

loturi232060I d

' >==

Şi în acest caz va fi vorba despre o producţie neritmică, în asalt, cu consecinţele sale: suprasolicitarea maşinilor şi a muncitorilor, creşterea rebuturilor, lucrul duminica şi în afara programului normal etc. Reținem Pe măsură ce densitatea (normală) a producţiei este mai mare (aceasta în general, la întreprinderile care fabrică produse complexe, cu ciclul lung), cu atât mecanismul desfăşurării producţiei este mai complex, impunând un grad mai înalt de coordonare calendaristică a fabricaţiei în cadrul secţiilor şi atelierelor întreprinderii şi între acestea.

* * *

Lansarea produselor pe loturi este caracteristică oricărei producţii pe serie, indiferent de mărimea seriei. Din punct de vedere al organizării producţiei, trebuie făcută însă o distincţie între producţia de serie mare , pe de o parte, şi producţia de serie mică si mijlocie pe de altă parte. Producţia de serie 39

mare, având în vedere nomenclatura restrânsă şi mai stabilă a producţiei şi cantităţile mari în care se execută produsele, oferă posibilitatea specializării locurilor de muncă şi amplasării acestora în flux, sub formă de linii tehnologice. Aşadar, asemenea producţiei în masă, şi în producţia de serie mare, forma caracteristică a organizării producţiei este aceea în flux. La producţia în serii mijlocii şi mici, posibilităţile de organizare în flux sunt limitate. Se organizează şi în acest caz linii tehnologice, dar pentru executarea unor piese tipizate, care pot fi utilizate la asamblarea mai multor sortimente de produse finite - piese care, de aceea, se fabrică în cantităţi mai mari. Dar forma caracteristică, predominantă de organizare a producţiei - în condiţii de serie mică şi mijlocie - este organizarea după principiul specializării tehnologice a secţiilor pe ateliere, cu amplasarea maşinilor pe grupe omogene (pe grupe de maşini de acelaşi tip). De exemplu, specializarea tehnologică a unei secţii de prelucrări mecanice constă în aceea că în cadrul ei se execută numai anumite operaţii din întregul proces tehnologic - prelucrări prin aşchiere. Amplasarea pe grupe a maşinilor, în cadrul secţiei, ne apare astfel:

Maşini Strunguri Strunguri paralele de revolver

frezat

40

Maşini de găurit

Maşini de rectificat

Şepinguri

Fig. 2.8.Amplasarea maşinilor pe grupe omogene

O asemenea amplasare este impusă de faptul că diferitele sortimente de produse - deci şi reperele lor componente - se fabrică în cantităţi anuale reduse, iar maşinile nu pot fi folosite specializat; ele se încarcă în cursul anului cu diverse repere, în loturi, iar fiecare lot va circula la aceste grupe de maşini conform cu succesiunea specifică a operaţiilor la reperul respectiv. Test de autoevaluare 1.Care sunt caracteristicile producției de serie? 2. Ce este seria de fabricație? 3.Ce formă de organizare este specifică producției de serie? 4.Cum se determină mărimea lotului de fabricație? 5.Care sunt factorii ce determină maximizarea mărimii lotului? 6.Explicați importanța determinării indicelui densității fabricației ? Aplicație de rezolvat 1 În cadrul unei secții de fabricație se execută un produs A. Cantitatea anuală de fabricat este de 160000 buc. Cheltuielile de pregătire încheiere sunt de 300 lei/lot. Cheltuielile materiale sunt de 40 lei/buc,în timp ce cheltuielile de prelucrare sunt de 80 lei /buc. Dobânda la linia de credit utilizată pentru refinanțare este de 15%.Să se determine : a. mărimea lotului optim

41

b. numărul de lansări în fabricație c. ritmicitatea lansărilor în fabricație

2.1.3. Producţia de unicate – caracteristici , forme de organizare

Este o producţie „la comandă” , comanda venind din partea unui beneficiar din ţară sau a unui partener extern. Întreprinderea cu un asemenea tip de producţie are un anumit profil de fabricaţie - este orientată spre un anumit gen de produse: maşini-unelte speciale, utilaj petrolier, utilaj minier, chimic, nave etc., dar nomenclatura concretă a producţiei pentru un an (sortimentele, precum şi cantităţile), se vor preciza doar la contractarea cu diverşii beneficiari. Deşi tipul producţiei la care ne referim se numeşte „producţie de unicate”, această denumire nu trebuie înţeleasă „ad-litteram” (in sensul strict al cuvântului):un anumit produs poate fi executat, într-adevăr, ca unicat (într-un singur exemplar) ,dar poate fi fabricat şi în câteva exemplare. În practică se consideră, de regulă, producţie de unicate fabricarea a până la 10 produse identice.

Caracteristici ale

producţiei de unicate

• nomenclatura producţiei este diversă, iar fiecare produs se execută într-o cantitate redusă, sau ca unicat;

• produsul nu se repetă, dacă se repetă, aceasta are loc neperiodic, atunci când se primeşte o nouă comandă, iar repetarea nu va fi identică, pentru că produsul se va fabrica într-o concepţie constructivă schimbată faţă de prima comandă;

• fiind vorba de produse complexe din punct de vedere tehnic, ciclurile de fabricaţie ale acestora sunt lungi (putând chiar depăşi 12 luni);

• ca şi la producţia de serie mică şi mijlocie, secţiile întreprinderii sunt specializate tehnologic, iar utilajul este amplasat pe grupe, datorită marii diversităţi a fluxurilor tehnologice;

• frecvenţa opririlor maşinilor pentru noi reglări este mare, iar gradul de încărcare al acestora pe parcursul anului variază sensibil datorită trecerii de la o comandă la alta - fiind vorba de produse care diferă din punct de vedere constructiv şi tehnologic;

• calificarea muncitorilor este mai ridicată decât a celor care lucrează în producţia de serie, atât datorită complexităţii operaţiilor, cât şi faptului că acestea nu au un caracter repetitiv (nu se execută identic de la un produs la altul).

În producţia de unicate, unitatea de programare, lansare în fabricaţie şi

urmărire a producţiei este comanda internă - pe care o emite compartimentul de programare către secţiile de fabricaţie. O comandă internă poate cuprinde comanda unui singur beneficiar (în totalitate sau numai o parte a ei - potrivit prevederilor contractelor privind eşalonarea livrărilor) sau comenzile mai multor beneficiari - dacă se referă la produse identice;

Reținem Dacă în producţia de serie produsele se lansează în fabricaţie pe loturi (în cantităţi mari sau relativ mari şi cu o anumită periodicitate), în producţia de unicate, lansarea se face pe comenzi, în cantităţi reduse şi neperiodic.

Lansarea în fabricaţie pe comenzi imprimă producţiei de unicate o particularitate care nu se întâlneşte la producţia de serie, aceea a unui paralelism între pregătirea tehnologică a fabricaţiei şi fabricaţia propriu-zisă a unei întreprinderi. În condiţiile producţiei de serie, deoarece produsul se execută în cantităţi mari sau relativ mari şi mai mulţi ani la rând, pregătirea fabricaţiei constituie o etapă distinctă, în întregime premergătoare fabricaţiei propriu-zise. Cu alte cuvinte, produsul este introdus în fabricaţie curentă, de serie, numai după încheierea, în toate detaliile, a lucrărilor de pregătire tehnologică. Efectuarea de la început a pregătirii în toate amănuntele, se justifică, aşadar, prin continuitatea fabricării ulterioare a produsului. Dar, în condiţiile producţiei de unicate această separare în timp, această delimitare a pregătirii fabricaţiei şi a fabricaţiei nu s-ar justifica. Fiecare comandă necesită o pregătire specifică, iar aceasta priveşte o cantitate redusă de produse sau un unicat; or, a aştepta, în cazul fiecărei comenzi, efectuarea în întregime a pregătirii, înainte de lansarea în fabricaţie, înseamnă a prelungi nepermis durata de execuţie a comenzii. Mai adăugăm şi faptul că pregătirea - care se realizează în cadrul atelierului de proiectare tehnologică al întreprinderii - continuă şi în secţiile de fabricaţie, în cursul execuţiei comenzii, în sensul că modul de efectuare a operaţiilor se stabileşte chiar la locurile de muncă, de către tehnologi şi maiştri, împreună cu muncitorii respectivi, după care se trece la executarea lor. Există, prin urmare, o întrepătrundere, o suprapunere în timp a pregătirii fabricaţiei şi a fabricaţiei comenzii. Pentru exemplificare, vom considera o comandă constituită dintr-un produs "P" (un singur exemplar), care se compune din subansamblele S1, S2, S3.Această suprapunere poate fi văzută astfel:

Asamblare produs

Durata de execuţie a comenzii

Pregătirea fabricaţiei

Fabricaţie

S3

S2

S1

Fig. 2.9.Eşalonarea executării comenzii O astfel de îmbinare a lucrărilor de pregătire şi a fabricaţiei, ridică

probleme foarte complexe pentru organizarea şi programarea producţiei: 42

43

• în primul rând, se cere o asemenea eşalonare calendaristică a diferitelor comenzi din programul anual de producţie care să ţină seama de capacitatea atelierului de proiectare tehnologică şi de capacităţile de producţie ale secţiilor de fabricaţie, încât să se realizeze o încărcare cât mai uniformă a acestora pe tot parcursul anului;

• apoi, pentru fiecare comandă de produse trebuie stabilite termene intermediare de execuţie - pe subansamble şi pe faze ale procesului tehnologic - corelate cu termenul de livrare contractual, care să permită un control al mersului comenzii şi să avertizeze în cazul eventualelor perturbări (termenele pe grafic de la dreapta la stânga);

• în cazul secţiilor, lucrările trebuie repartizate pe locurile de muncă ţinând seama de cerinţele tehnologice ale fiecărei comenzi - o repartizare care deci, nu va fi de fiecare dată aceeaşi; totodată, va trebui să se ţină seama de posibilităţile de încărcare a locurilor de munca în respectiva perioadă calendaristică - de disponibilităţile de fond de timp ale maşinilor.

Reținem Rezultă, din cele arătate, că producţia de unicate este, sub aspect organizatoric, mult mai complexă comparativ cu aceea de serie - unde există o anumită repetabilitate în fabricarea diferitelor produse. Totodată, producţia de unicate este şi mai puţin eficientă decât producţia de serie, tocmai datorită lansării în fabricaţie pe comenzi, în cantităţi reduse. Din această cauză: • productivitatea muncii este mai scăzută, muncitorii neavând continuitate în

muncă, în executarea aceleiaşi sarcini de producţie; • la aceasta contribuie şi opririle frecvente ale maşinilor pentru noi reglări,

necesitate de trecerea de la unele componente ale comenzii la altele; • cheltuielile de pregătire a fabricaţiei – care, în general sunt aceleaşi ca

mărime, indiferent de volumul producţiei - revin într-o cotă parte ridicată pe unitatea de produs.

Observație Producţia de unicate are o justificare obiectivă - aceea că, în ceea ce priveşte anumite produse (nave, maşini-unelte speciale etc.) nevoile interne ale economiei naţionale, ca şi posibilităţile de export sunt limitate, fabricarea unor asemenea produse neputând lua un caracter de serie. Care sunt posibilităţile de creştere a eficienţei producţiei de acest tip? Se pot identifica cel puţin două modalităţi: • tipizarea pieselor şi chiar a unor subansamble ale produselor finite; • organizarea fabricaţiei în sisteme flexibile de fabricaţie. Tipizarea vizează reducerea la anumite tipuri strict necesare a marii diversităţi de piese - piese care, în multe cazuri diferă între ele prin mici detalii constructive neindispensabile, dar care reduc aria utilizării acestora. Prin tipizare, deci, se asigură ca piesele de un anumit tip să poată fi utilizate la asamblarea unei mai mari varietăţi de produse fixate. Tipizarea prezintă avantaje esenţiale: • se reduce volumul de muncă de proiectare şi la pregătirea tehnologică a

fabricaţiei comenzii, trebuind proiectate numai unele componente netipizate, specifice produsului respectiv; se reduc astfel costurile de producţie şi ciclul de producţie al comenzii;

• deşi montajul produselor finite se va desfăşura, în continuare, pe comenzi (neexistând altă posibilitate) - deci, în cantităţile reduse cerute de beneficiar, componentele tipizate vor putea fi lansate în fabricaţie pe loturi, în cantităţi mai mari, întrucât vor servi şi altor comenzi; în felul acesta se reduce

frecvenţa opririlor maşinilor pentru reglări şi se asigură o mai mare continuitate în muncă a muncitorilor, cu urmări pozitive în privinţa productivităţii.

Tipizarea creează, totodată, condiţii pentru aplicarea aşa numitei ''tehnologii de grup" - o tehnologie comună mai multor tipuri de piese.

Pentru aceasta, piesele (în prealabil tipizate, reduse ca varietate) se împart pe grupe, în aşa fel încât, în cadrul unei grupe, piesele să fie cât mai apropiate din punct de vedere constructiv şi tehnologic.

Din grupa respectivă se alege o piesă reprezentativă (piesa cea mai complexă) şi se elaborează tehnologia acesteia: se stabilesc operaţiile şi ordinea lor, maşinile şi S.D.V.-urile cu care se vor executa; aceste elemente ale procesului tehnologic al piesei reprezentative vor fi implicit valabile pentru oricare altă piesă din grupă. Devine astfel posibil ca toate piesele din acea grupă, deşi diferite, să se prelucreze pe aceleaşi maşini. Test de autoevaluare 1.Care sunt caracteristicile producției de unicate? 2. Care sunt problemele în organizarea și conducerea producției de unicate? 3. Ce presupune tipizarea?

2.2.Variantele organizatorice ale producţiei în flux

2.2.1.Tipologia liniilor tehnologice de producţie în flux

Aşa cum a rezultat din descrierea tipurilor producţiei industriale, organizarea în flux a producţiei – formă superioară de organizare – este caracteristică fabricaţiei în masă şi în serii mari, dar în anumite cazuri (care au fost specificate) ea este compatibilă şi cu seriile mici şi mijlocii, precum şi cu producţia de unicate. Potrivit condiţiilor concrete ale întreprinderilor, producţia în flux poate fi concepută într-o diversitate de variante organizatorice. Pentru o tratare sistemică a acestora, va trebui să recurgem la anumite clasificări, punând în evidenţă numai variantele cele mai semnificative. Criteriile care stau la baza clasificării producţiei în flux

• nomenclatura producţiei; • gradul de ritmicitate al fabricaţiei; • natura mijloacelor de menţinere a ritmului de lucru stabilit; • modul de transmitere a obiectelor de la o operaţie la alta.

În funcție denomenclatura producției 

Linii tehnologice monovalente

Linii tehnologice polivalente

Liniile tehnologice monovalente sunt linii mono-obiect, strict

specializate în executarea unui singur produs, în prelucrarea unui singur reper. Într-o întreprindere de autoturisme, acestea pot fi:linie tehnologică pentru

44

prelucrarea pistoanelor;linie tehnologică pentru prelucrarea arborilor cotiţi;linie tehnologică pentru prelucrarea bielelor;linie tehnologică pentru prelucrarea blocului motor. Asemenea linii se întâlnesc, mai ales, în secţiile cu ciclul de fabricaţie închis (specializate pe produs). Reținem Condiţia de bază pentru organizarea unei linii monovalente este aceea a încărcării corespunzătoare a liniei (a tuturor locurilor de muncă) cu obiectul respectiv în vederea folosirii optime a fondului de timp disponibil al maşinilor ce compun linia tehnologică,

Această condiţie ce se exprimă prin relaţia următoare: djfj TPt ≈⋅ (2.5.)

în care: j=1,m reprezintă operaţiile ce se execută pe linie; tj – durata de execuţie a operaţiei j, în minute; Pf – programul anual de lansare în fabricaţie, în bucăţi; Tdj – timpul anual disponibil al maşinii ce execută operaţia j, în minute. Programul anual de lansare în fabricaţie poate fi egal cu cantitatea anuală planificată din obiectul respectiv, sau mai mare decât aceasta, în cazul în care se admite şi un plafon de rebut, de exemplu, la liniile de turnare piese, sau pentru cazul în care controlul de calitate, executat prin sondaj, are caracter distructiv. Deci, programul anual de lansare în fabricaţie se va determina potrivit relaţiei:

1001 r

qP pl

f

−= (2.6.)

unde: qpl reprezintă cantitatea anuală planificată; r – procentul pierderilor din întreaga cantitate care se execută. Liniile polivalente sau multi-obiect se organizează în cazul în care cantitatea în care se execută un anumit produs nu asigură încărcarea suficientă a locurilor de muncă. Reținem Liniile polivalente sunt linii care produc alternativ, în loturi, obiecte diferite ca sortiment, dar asemănătoare din punct de vedere tehnologic, în sensul că toate aceste obiecte necesită prelucrări la aceleaşi maşini, în aceeaşi succesiune. Duratele unora şi aceloraşi operaţii pot fi diferite de la un sortiment de obiecte la altul. Stabilirea nomenclaturii producţiei liniei (alegerea produselor care să fie executate pe aceeaşi linie) se face astfel:

se alege produsul reprezentativ al liniei - care va fi obiectul cu cel mai mare consum de manoperă pe bucată şi se execută într-o cantitate mare anual - care va constitui încărcătura principală a liniei;

pe baza fişelor tehnologice ale celorlalte produse care se execută în secţie se identifică acelea care prezintă similitudini tehnologice cu produsul reprezentativ şi care se fabrică în cantităţi suficient de mari ca, alături de produsul reprezentativ, să asigure o încărcare completă a liniei, conform relaţiei:

djfi

N

iij TPt ≈⋅∑

=1 (2.7.)

în care: 45

i = N,A reprezintă obiectele ce se vor prelucra pe linie; tij – durata de execuţie a obiectului i la operaţia j, în minute; Pfi – programul anual de lansare în fabricaţie al obiectului i, în bucăţi. Rezultă că locurile de muncă au o specializare mai largă comparativ cu linia monovalentă: la fiecare loc de muncă se execută – într-o perioadă de timp – mai multe obiecte - operaţie. La trecerea de la un lot de obiecte la altul sunt necesare lucrări pregătitoare ceea ce înseamnă oprirea liniei pentru reglarea maşinilor, schimbarea echipamentului tehnologic, S.D.V. - uri etc. Trecerea de la un lot de obiecte A la lotul de obiecte B se poate face după două variante: a) la sosirea termenului de lansare a lotului B, fabricarea pieselor A încetează

simultan la toate locurile de muncă ale liniei. Stocul de piese A existent la diferitele operaţii se înmagazinează până la o nouă lansare de astfel de piese, ciclurile lucrărilor se reiau de la stadiul în care ajunseseră. Concomitent, la toate locurile de muncă se procedează la adaptarea liniei la cerinţele tehnologice ale piesei B. O asemenea modalitate de trecere de la un lot la altul este convenabilă în cazul în care lucrările de adaptare a liniei nu durează mult, pentru a nu se ajunge la întreruperi mari în funcţionarea acesteia şi dacă piesele nu au o valoare mare şi dimensiuni mari, pentru a nu produce o imobilizare importantă de active circulante şi de spaţii de depozitare. b) În caz contrar, este convenabilă o altă modalitate, şi anume la sosirea termenului de lansare a lotului B, încetarea fabricaţiei pieselor A se realizează treptat, în cascadă, adică începând cu prima operaţie, continuând cu a doua etc. Pe măsură ce ultimele obiecte A se scurg de la o operaţie la alta, se procedează la reglarea maşinilor, care apoi se încarcă, succesiv, cu piese B. Această modalitate de trecere este convenabilă în cazul în care se prelucrează sau se asamblează obiecte mari, cu durate mari ale operaţiilor şi prezintă avantajul că se evită stocajul. Dar problema cea mai importantă care trebuie legată de organizarea şi funcţionarea liniilor tehnologice polivalente o reprezintă stabilirea succesiunii optime a lansărilor în fabricaţie Având în vedere faptul că în cazul schimbării nomenclaturii de fabricaţie, linia tehnologică trebuie adaptată în mod corespunzător, rezultă că din punct de vedere economic cheltuielile legate de trecerea de la un sortiment Pi la altul Pj sunt diferite, aşa încât se pune problema minimizării acestora. Numărul variantelor de succesiuni posibile, în cazul fabricării pe linie a “n” produse este n!. Observație Stabilirea succesiunii optime, care minimizează timpul necesar reglării este cu atât mai dificilă cu cât numărul de sortimente fabricate pe linie este mai mare. De aceea, în literatura de specialitate sunt prezentate diverse metode de rezolvare a unei astfel de probleme. În cele ce urmează, pe baza unui exemplu, vom prezenta o metodă ce utilizează drumurile hamiltoniene, aplicaţie a teoriei grafurilor din matematică. Studiu aplicativ 1

Produsele P1÷P7 se prelucrează pe aceeaşi linie tehnologică, în loturi alternative. Cheltuielile anuale de adaptare a liniei (reglări ale maşinilor, schimbări de dispozitive etc.) la trecerea de la lotul de produse Pi la lotul Pj sunt indicate în matricea următoare. Să se determine succesiunea optimă a lansărilor în fabricaţie a loturilor de produse care minimizează cheltuielile de adaptare a liniei.

46

(mil.lei) Pj 1 2 3 4 5 6 7

Pi

1 0 8 9 6 8 3 2 2 5 0 3 3 6 4 4 3 3 4 0 4 3 7 2 4 7 8 4 0 8 4 4 5 4 5 5 7 0 3 2 6 4 5 9 5 4 0 3 7 10 7 9 8 6 4 0

Modelul matematic al acestei probleme va fi un graf complet şi simetric cu şapte vârfuri, în care fiecare vârf va prezenta un tip de produs, iar fiecare arc va reprezenta trecerea de la fiecare tip de produs Pi la alt tip Pj .

P 1

P 2

P 3

P 7

P 6

P 5 P 4

Fig. 2.10. Reprezentarea grafului lansărilor în fabricaţie

Succesiunea de arce adiacente care trece o singură dată prin fiecare vârf al grafului şi conţine toate vârfurile poartă numele ‘drum hamiltonian’.

În exemplul nostru, numărul total de drumuri hamiltoniene va fi 7! = 5040 (fiecare drum are lungimea şase constituit din şase arce). În vederea limitării acestor căutări se trece la orientarea grafului iniţial. Pentru aceasta, în matricea cheltuielilor de adaptare a liniei, comparând cheltuielile de trecere cij de la Pi la Pj cu cheltuielile în sens invers, de la Pj la Pi, adică cji, se obţine matricea booleană M, astfel: • dacă cij<cji => aij= 1 şi aji= 0; • dacă cij>cji => aij= 0 şi aji= 1; • dacă cij=cji - se decide în mod arbitrar valoarea lui aij şi aji; • elementele de pe diagonala principală vor avea valoarea 1.

Matricea booleană M rezultată va fi:

47

Graful corespunzător acestei matrice este identic cu cel iniţial, dar orientat. Orientarea arcelor se face avându-se în vedere elementele matricei M situate deasupra diagonalei principale; dacă aij= 0, orientarea arcelor se va face de la Pj→Pi; dacă aij= 1 orientarea se va face invers, de la Pi→Pj.

Pj 1 2 3 4 5 6 7

Pi

1 1 0 0 1 0 1 1 2 1 1 1 1 0 1 1 3 1 0 1 1 1 1 1 4 0 0 0 1 0 1 1 5 1 1 0 1 1 1 1 6 0 0 0 0 0 1 1 7 0 0 0 0 0 0 1

Prin această orientare, numărul drumurilor hamiltoniene se reduce considerabil, de la câte erau iniţial (5040). În vederea determinării drumurilor hamiltoniene de lungime şase, se merge din aproape în aproape. Se determină mai întâi cele de lungimea doi date

de M2. Se continuă această căutare până când = jM 1jM − . În această situaţie graful de lungime ‘j’ se descompune în subgrafuri conexe, după cum urmează:

• în matricea se caută liniile care conţin numai cifra 1, produsele care corespund acestor linii se vor lansa primele în fabricaţie;

jM

• se elimină din matrice si coloanele corespunzătoare liniilor ce conţin cifra 1 şi în matricea rămasă se continuă algoritmul. Astfel:

Drumurile de lungime doi sunt date de : 2M . MM2M ×=

Rezultă că M2 ,potrivit înmulţirii latine a matricilor, va fi:

Pj 1 2 3 4 5 6 7

Pi

1 1 0 0 1 0 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 4 0 0 0 1 0 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 6 0 0 0 0 0 1 1 7 0 0 0 0 0 0 1

Drumurile de lungime trei sunt date de M M2M3 ×= ;

Efectuând calculele vom constata că 2M3M ≡ .Rezultă că vom căuta liniile ce conţin numai cifra 1 (2;3;5) ceea ce înseamnă că P2, P3 şi P5 se lansează primele. Eliminând şi coloanele corespunzătoare acestor linii, rămâne matricea:

1 4 6 7

1 1 1 1 1 4 0 1 1 1 6 0 0 1 1 7 0 0 0 1

Se evidenţiază faptul că produsul P1 ar putea fi lansat al doilea în fabricaţie pe linie.

În matricea rămasă: 4 6 7

4 1 1 1 6 0 1 1 7 0 0 1

Potrivit algoritmului de lucru, rezultă că produsul P4 ar putea fi lansat al treilea în fabricaţie pe linie.

Având în vedere elementele ultimei matrici se pot identifica priorităţile şi pentru produsele P6 şi P7, primul P6 şi următorul P7:

6 7 6 1 1 7 0 1

48

Se constată că fiecare din cele cinci priorităţi formează un graf conex,prezentat în figura 2.11.

P2

P3P5

P1 P4 P6 P7

Fig.2.11.Graful succesiunii lansărilor în fabricaţie Drumurile hamiltoniene de lungime şase vor fi:

P3 P5 P1 P4 P6 P7 P2 3 3 4 6 4 3 = 23 mil lei; P5 P2 P1 P4 P6 P7 P3 3 5 5 6 4 3 = 26 mil lei; P2 P3 P1 P4 P6 P7 P5 5 3 3 6 4 3 = 24 mil lei. Prin comparaţie, prima variantă de succesiune a lansărilor este cea mai bună, întrucât cheltuielile de adaptare a liniei sunt cele mai mici.

49

Forma superioară a organizării producţiei în flux este aceea a liniilor tehnologice cu flux continuu.

Din punct de vedere al gradului de ritmicitate al fabricației

Linii tehnologice cu flux continuu

Linii tehnologice cu flux discontinuu (intermitent).

Linia tehnologică cu flux continuu se caracterizează prin continuitatea fluxului tehnologic, adică printr-o transmitere ritmică uniformă a obiectelor de la o operaţie la alta. Liniile cu flux continuu pot funcţiona cu tact (cadenţe) impus (reglementat) şi cu tact liber. Reținem Tactul de lucru al liniei reprezintă cadenţa de lucru a acesteia şi se defineşte ca intervalul de timp (de regulă în minute) la care linia livrează două piese consecutiv sau două loturi consecutive de piese, trecute prin toate operaţiile. Atât la liniile cu tact impus, cât şi la cela cu tact liber, această cadenţă de lucru este unică pe întreaga linie, în sensul că la fiecare “n” minute (conform tactului stabilit), fiecare piesă trebuie să treacă de la o operaţie la alta ceea ce, cu alte cuvinte, înseamnă o sincronizare a transferului pieselor la toate operaţiile.

Transmiterea obiectelor se poate face fie individual (bucată cu bucată), fie în cantităţi mici, egale, denumite “loturi de transport”. Această din urmă modalitate de transmitere (care se practică, mai ales în cazul pieselor mărunte) prezintă avantajul că eventualele abateri (±) ale duratelor efective ale operaţiilor faţă de cele alocate se compensează în cadrul lotului de transport, fără a afecta ritmicitatea funcţionării liniei.

Deosebirea între cele două feluri de linii cu tact impus şi cu tact liber constă în modul de asigurare a tactului de lucru. Liniile tehnologice atât monovalente, cât şi polivalente, se pot organiza cu tact impus dacă în afara condiţiei de încărcare a liniei se realizează şi condiţiile următoare: • pentru liniile monovalente:

= kt j ⋅ τ

50

• pentru liniile polivalente:

în care: j = 1,m reprezintă operaţiile care se execută pe linie; i = N,A – nomenclatura liniei;; τ – tactul de lucru (minute); k – un număr întreg;

Aceasta înseamnă că duratele operaţiilor sunt egale cu tactul sau reprezintă un multiplu al acestuia. În acest caz, sincronizarea transferului pieselor de la o operaţie la alta se va asigura prin repartizarea pieselor la operaţiile cu duratele multiple de tact, pe un număr de maşini în acelaşi multiplu, adică: unde:

Mj reprezintă numărul de maşini necesare executării operaţiei j. Aceasta înseamnă că liniile tehnologice cu flux continuu şi tact impus se caracterizează prin următoarea proporţionalitate, în cazul liniilor monovalente:

(2.8.)

(2.9.)

(2.10.)

(2.11.)

iij kt τ⋅=

τj

j

tkM = =

τ====mM

mt

2M2t

1M1t L

Pentru liniile tehnologice polivalente, această proporţionalitate este:

1111 Mttt

N

N

B

B

A

A

====τττ

L (2.12.)

2222 Mttt

N

N

B

B

A

A

====τττ

L

Mmttt

N

Nm

B

Bm

A

Am =

τ==

τ=

τL

unde: M1, M2, …, Mm reprezintă numărul de maşini la fiecare operaţie, un număr întreg. Realizarea acestor condiţii de sincronizare a lucrului poate impune cumularea unor operaţii concepute iniţial ca operaţii distincte într-o singură operaţie care să poată fi executată pe un anumit loc de muncă.

Dimpotrivă, s-ar putea să fie necesar ca anumite operaţii să fie descompuse în faze, iar unui loc de muncă să-i fie atribuite numai una sau unele operaţii – fazele respective vor deveni operaţii de sine stătătoare. Se impune, în acest caz, modernizarea maşinilor, proiectarea de noi S.D.V.–uri care să scurteze duratele operaţiilor. Funcţionarea liniilor tehnologice cu flux continuu şi tact impus se face potrivit graficului alternant al circulaţiei pieselor în prelucrare. Studiu aplicativ 2

Pentru prelucrarea piesei P, se organizează o linie tehnologică al cărei tact de lucru trebuie să fie de 8 minute. Procesul tehnologic de prelucrare a piesei P necesită operaţiile următoare(vezi tabelul 2.1.):

Tabelul 2.1. Numărul operaţiei

Felul operaţiei Durata de execuţie (minute/bucată)

1 Strunjire interioară (Si) 16 2 Strunjire eboş (Se) 16 3 Strunjire finisare (Sf) 24 4 Frezare (F) 8 5 Găurire (G) 8

Graficul alternant al funcţionării liniei este prezentat în fig. 2.12.

Op Nr. ma sini

Si 1.1 P1 P3 P5 1.2 P2 P4 P6

Se 2.1 P1 P3 P5 2.2 P2 P4 P6

Sf 3.1 P1 P4 3.2 P2 P5 3.3 P3 P6

F 4.1 P1 P2 P3 P4 P5 P6 G 5.1 P1 P2 P3 P4 P5 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 104

Fig. 2.12. Graficul alternant al liniei tehnologice Liniile cu flux continuu şi tact impus se mai numesc şi linii tehnologice

complet echilibrate. Dacă execuţia pieselor nu poate fi sincronizată, respectiv nu se poate respecta relaţia:

τ⋅= kt j (2.13.) sau:

(2.14) iij kt τ⋅=

se pot organiza linii tehnologice, după cum urmează: a) dacă duratele unor operaţii sunt mai mari decât tactul şi nici nu sunt

multiplu al acestuia, însă aceste abateri nu sunt prea mari, linia tehnologică va fi organizată cu o linie cu flux continuu, dar cu tactul liber (sau incomplet echilibrată);

51

b) dacă duratele operaţiilor sunt mult diferite între ele, neexistând condiţii pentru sincronizarea transmiterii pieselor, se poate organiza o linie tehnologică cu flux intermitent (discontinuu) mono sau polivalentă.

În cazul liniilor tehnologice cu tactul liber, funcţionarea acestora are în vedere următoarele aspecte: la operaţiile cu duratele de execuţie inferioare tactului (tj<τ) se vor produce

sistematic aşteptări, goluri de lucru la locurile de muncă respective; la operaţiile care depăşesc tactul (tj>τ) şi nici nu au duratele de execuţie

multiple de acesta (tj≠k⋅τ), pentru menţinerea, sincronizarea transferului pe linie, vor fi necesare aşa-numite stocuri tampon de piese constituite din piese deja prelucrate la operaţiile în cauză; când muncitorul care execută o asemenea operaţie n-a terminat piesa la care lucrează, el va trimite la operaţia următoare o piesă din stocul său. Acest stoc – care se consumă – se va reface periodic pe altă maşină similară din secţie sau chiar pe maşina componentă a liniei tehnologice, în schimbul de lucru în care linia, ca atare, nu funcţionează.

Mărimea zilnică a stocului tampon de piese la o anumită operaţie j, unde se impune crearea acestuia (Stj), se poate stabili potrivit relaţiei:

52

sigj

unde: Mj reprezintă numărul de maşini pe care se execută operaţia j; Td -fondul de timp disponibil zilnic al liniei tehnologice, în minute/zi; tj – durata de execuţie a operaţiei j, în minute; Pf – programul zilnic de fabricaţie al liniei tehnologice, bucăţi/zi.

Comparativ cu linia cu tact impus, linia cu tact liber are avantajul că nu obligă pe muncitori la o nivelare în ceea ce priveşte productivitatea muncii, muncitorii mai îndemânatici pot executa, în unitatea de timp, o cantitate mai mare de piese decât aceea care ar corespunde unui tact obligatoriu.

Pe de altă parte însă, linia cu tactul liber prezintă şi dezavantaje: • ritmul de lucru este relativ mai lent, iar la unele locuri de muncă pot

exista intermitenţe în funcţionare; • în cazul în care se creează stocuri de piese pentru eliminarea

intermitenţelor, apare dezavantajul stocării, deoarece aceasta reprezintă o imobilizare permanentă de active circulante sub formă de producţie neterminată.

Atât la liniile tehnologice cu tact impus, cât şi la cele cu tact liber, dacă operaţiile se execută mecanizat se pot dovedi necesare, pentru asigurarea continuităţii, stocuri de siguranţă la fiecare operaţie (S ), constituite din piese prelucrate la toate operaţiile precedente faţă de operaţia în cauză.

Dimensionarea acestora se poate face utilizând relaţia:

τ=

îjtsigjS

(2.15.) f

j

djtj P

tTM

S −⋅

=

(2.16)

în care: tij reprezintă durata probabilă, în minte, a remedierii unei defecţiuni la maşina

ce execută operaţia ″j″. Crearea stocurilor de siguranţă se va justifica economic numai la liniile

tehnologice cu ritmuri de lucru rapide la care întreruperile fluxului ar determina pierderi importante de producţie

53

nizate. Obiectele

, pentru folosirea timpului de lucru al

ă raţiei ce

urmează, denumite stocuri ciclice interoperaţie; ă potrivit unui grafic denumit grafic standard.

fabricaţie al unei linii tehnologice este de 24 de piese/

Linia tehnologică va funcţiona potrivit unui grafic standard, gprez belul 2.

Tabelul 2.2

e Rabotare (Rb)

Strunjire (S)

Fr e (F)

Gă e (G)

Rectificare (R)

Linia tehnologică cu flux intermitent (discontinuu) mono sau polivalentă se caracterizează prin următoarele:

♦ fluxul tehnologic este discontinuu în sensul că piesele nu vor fi transmise ritmic, cadenţat de la o operaţie la alta potrivit unui tact unic pe întreaga linie. Datorită acestei lipse de sincronizare a transferului pieselor nu se justifică folosirea transportoarelor mecase vor transporta la locurile de muncă următoare cu mijloace simple (cărucioare sau podul rulant – pentru obiectele grele);

♦ unele locuri de muncă nu sunt încărcate complet pe toată durata schimbului de lucru cu obiecte din programul de fabricaţie al liniei, pentru completare se vor aduce din secţie alte piese ce nu fac parte din nomenclatura liniei saumuncitorului, vor trebui găsite soluţii ca aceştia să deservească mai multe maşini de pe linie;

♦ datorită diferenţelor mari ale duratelor operaţiilor, între fiecare douoperaţii se vor crea inevitabil stocuri de piese în aşteptarea ope

♦ linia funcţioneaz

Studiu aplicativ 3 Programul de schimb. Operaţiile pe care piesele le necesită şi duratele acestora sunt

redate în tabelul 2.2. rafic ce este

entat în ta 3.

Operaţii tehnologic

ezar urir

Durata 20 30 10 15 20 operaţiei (min/piesă)

Notă. n fapt, duratele operaţiilor sunt mai mari şi mult mai diferite între ele; pe liniile cu fux interm

Pentru com ătoarele etape: 1. Se cal ei tehnologice (τ):

Îitent se prelucrează piese complexe, cu operaţii complicate.

pletarea acestor câmpuri se parcurg urmculează un tact ipotetic al lini

fPdT

= (2.17.)

ficului), în minute; Pf - program ăţi;

2. e maşini (M’j):

′τ

în care: Td reprezintă timpul de funcţionare a liniei (perioada gra

ul de fabricaţie al liniei, în bucSe determină numărul ipotetic d

τjM =′ (2.18.) j

unde:

t

tj reprezintă durata operaţiei j, în minute ; mj ,1= - operaţiile ce se execută pe linie. 3. Se stabileşte necesarul practic de maşini la fiecare operaţie “j” (Mj),

prin rotunjire în plus a numărului ipotetic (acolo unde este cazul); are al maşinilor de la fiecare operaţie

“j” (T ): fj =tj ⋅ Pf (2.19.)

4. Se determină timpul de funcţionfj

T

Tab

elul

2.3

G

rafic

ul st

anda

rd a

l fun

cţio

nări

i lin

iei c

u flu

x in

term

itent

Ope

raţia

Dur

ata

oper

aţie

i t j

min

/buc

Num

ăr d

e m

aşin

i M

j

Tim

p de

fu

ncţio

nare

al

maş

inilo

r m

in.

Maş

ini

dese

rvite

de

ace

laşi

m

unci

tor

Dia

gram

a fu

ncţio

nării

maş

inilo

r şi e

voluţia

stoc

urilo

r ci

clic

e in

tero

peraţii

0 12

0 24

0

Rb

20

1

480’

S

30

2

480’

24

0’

F

10

1

240’

G

15

1

360’

R

20

1

480’

360

480

4 4

16

16

4 16

6

54

55

e că un muncitor poate să lucreze, pe perioada graficului, la mai

a urmări variaţia încărcării maşinilor, la fiecare două operaţii conse

im ( ), pe un anumit interval caracteristic, se va determina cu formula:

5. Se trasează pe grafic diagrama funcţionării maşinilor, aşa încât timpul

de lucru al muncitorilor ce lucrează pe linia tehnologică, să fie utilizat integral (având în vedermulte maşini).

6. Pentru a pune în evidenţă stocurile ciclice interoperaţii, perioada graficului va fi împărţită în intervale caracteristice. Pentru determinarea acestor intervale se v

cutive. Stocul ciclic max 1j/jSc +

1jt1fjT

jtfjT

1j/jSc+

+−=+ (2.20.)

şi cel al naturii

mijlo

- care asigură transferul piesel

ntre rolul mijlocului de transport la liniile cu tact li

lementare a vitezei benzi

tinuă, ridicarea obiectului de pe banda transportoare este obliga

c de legătură între locurile de mu

e menţinere a tactului de lucru este c

spective, iar cele d

ituie forma

e transport meca

Un alt criteriu de clasificare a liniilor tehnologice este acelor de menţinere a tactului de lucru stabilit. Din punct de vedere tehnic, tactul liniei poate fi menţinut cu ajutorul unor

mijloace de avertizare care semnalizează momentul în care piesa trebuie transmisă la operaţia următoare. În acelaşi scop poate fi folosit chiar transportorul mecanic – conveior, bandă transportoare

or, căruia i se imprimă o viteză corespunzătoare. Trebuie făcută deosebirea îber şi la cele cu tact impus La liniile cu tactul liber, mijloacele de transport care asigură legătura

între locurile de muncă, lucrează fără a avea un regim de viteză impus. În acest caz, mijloacele de transport nu servesc ca mijloc de reg

i şi nici nu influenţează mărimea tactului. De regulă, la liniile tehnologice cu tactul liber se folosesc mijloace de

transport cu mişcare discontinuă; când se folosesc mijloace de transport cu mişcare con

torie. La liniile tehnologice cu tactul impus se folosesc, în general, mijloace de

transport cu mişcare neîntreruptă. Piesa prelucrată se află în permanenţă pe mijlocul de transport, care are o dublă funcţie: mijlo

ncă şi mijloc de reglementare a tactului liniei. Cel mai răspândit şi mai eficient mijloc donveiorul care poate avea diferite forme. Conveioarele pot fi de lucru şi distribuitoare. Cele de lucru asigură nu

numai transportul pieselor de la un loc de muncă la altul, ci în acelaşi timp ele constituie însuşi locurile de muncă pe care se execută operaţiile re

istribuitoare servesc numai ca mijloc de transport a pieselor. Conveioarele pot fi cu acţiune discontinuă sau continuă. Cele cu acţiune

discontinuă se caracterizează prin aceea că operaţiile tehnologice se execută în perioada când conveiorul staţionează.La liniile tehnologice la care conveioarele au mişcare continuă operaţiile tehnologice şi cele de transport se produc simultan. Din această categorie fac parte şi liniile automate care const

superioară de organizare a producţiei în flux continuu şi tact impus. Unele linii tehnologice, de regulă cele cu flux discontinuu, pot utiliza

pentru deplasarea pieselor de la un loc de muncă la altul mijloace dnizat, cum ar fi: transportoarele cu benzi, planuri înclinate etc. O caracteristică comună a producţiei în flux pe linii tehnologice o

constituie mobilitatea obiectului în prelucrare, faptul că acesta este transmis

56

(ritmi

ă (spec

le ce le revin).

ceastă situaţie lucrul se poate desfăşura în flux continuu, conform unui

lul de timp la care o echipă specia

ţia respectivă). Nu eaşi specialitate (Nej) este dat de relaţia

deja cun

c sau neritmic) de la o operaţie la alta, maşinile fiind amplasate în ordinea operaţiilor.

În general, producţia pe linii tehnologice este o producţie în flux cu obiectul mobil. Sunt cazuri în care se organizează o producţie în flux cu obiectul staţionar; nu obiectele, ci muncitorii sunt cei care se deplaseaz

ializaţi pe diferite operaţii şi organizaţi în echipe -, trec succesiv de la un obiect la altul, executând operaţii

Întâlnim asemenea situaţii la montajul unor produse grele când deplasarea acestora nu are sens.

Şi în atact unic de lucru, dacă se realizează condiţia necesară: tj = k ⋅ τ (deja

cunoscută). Tactul în această situaţie, va reprezenta intervalul de timp la care secţia

livrează câte un produs şi, totodată intervalizată în operaţia “j” îşi schimbă locul de muncă, trecând de la un obiect

la altul (pentru a executa operamărul necesar de echipe de aceoscută, adică:

τ (2.21.)

tjej =

Numărul total de ech ţiona în acelaşi schimb de lucru (Net) va fi:

(2.22.)

în car

N

ipe care va func

∑=m

Net=j

Nej1

e: mj ,1= reprezintă operaţiile pe care le suportă produsul

Pentru asigurarea unui front de lucru tuturor acestor echipe, adică pentru a se evita intermiten ţi în activitatea lor, numărul produselor aflate simultan în luc ie egal cu numărul echipelor, respectiv:

(2.23.)

anizatorici ai liniilor tehnologice cu flux continuu izează modul de organizare şi funcţionare

a linie♦ Tactul de lSe stabileşte p

ţele, timpii morru (p) trebuie să f

etj=1

m

NNejp ==∑

2.2.2. Parametrii orgAceştia sunt mărimi ce caracteri tehnologice.

ucru al liniei (τ) otrivit relaţiei:

( )ft PP

kNs −⋅ 1480 (2.24)

în care:

bucăţi; Ns - e zi în care lucrează linia; k

iterea pieselor de la o operaţie la alta de pe linie se face sub forma lotur se va calcula un tact pe lot (τl), cu form

Td==τ

Td reprezintă fondul de timp disponibil zilnic al liniei, în minute;

Pf - programul de fabricaţie zilnic al liniei, înnumărul de schimburi p

- coeficientul întreruperilor reglementate în funcţionarea liniei.

Dacă transmilor de transport de mărime ″l″, atunci ula:

ll ⋅=PfTdτ (2.25)

În cazul liniilor tehnologice polivalente se calculează un tact de lucru specific ie în loturi alternative (τi), adică:

obiectului de tipul ″i″ ce se execută pe lin

i

ii Pf

Td=τ

(2.27)

(2.26)

iani pTdTd ⋅=

∑∑= =Ai j

P1

∑==

N m

i

m

jijif

i

f

tP

p 1 (2.28)

unde: i reprezint

Pfi

⋅ ijt

partea din fondTd ă ul de timp disponibil anual al liniei pentru realizarea programului anual de fabricaţie al obiectului ″i″, în minute;

programul anual de fabricaţie al liniei pentru obiectul de tipul ″i″, bucăţi;

−

NAi = ,

tij

− sortimentele de obiecte ce alcătuiesc nomenclatura de fabricaţie a liniei; durata de excursiei a operaţiei − ″j″ pentru obiectul de tipul ″i″, în minute;

mj ,1= − operaţiile ce se execută pe linia tehnologică.

♦ Ritmul fabrica ţa orară″ (R): ţiei sau ″caden

60τ

=R (2.29)

Se exprimă în bucăţi / oră. ♦ N re operaţie (Mj)

Acestea natura liniei tehnologice. În cazul liniilor tehnologice monovalente:

umărul locurilor de muncă (maşini) la fiecase calculează în funcţie de

τtjM = (2.30) j

iar în cazul linii : lor tehnologice polivalente

iijM

τ= (2.31)

♦ Pasul conveiorului (d) Reprezintă distanţa, în metri, dintre două obiecte consecutive de pe

conveior. Mărimea acestui par

ijt

ametru depinde de gabaritul obiectelor ce se

rvite de conveioare cu mers continuu, viteza acestora trebuie stabi pt mijloc de menţinere a tactului de lucru stabilit, adică:

execută pe linie şi de distanţele dintre maşini, aceste distanţe fiind impuse de normele de securitatea muncii. ♦ Viteza conveiorului (v)

La liniile deselită astfel încât să servească dre

τdv = metri/minut (2.32)

În cazul în care conveiorul are o mişcare periodică cu opriri pe durata executării operaţiilor, viteza acestuia, la repunerea în mişcare, va depinde

57exclusiv de posibilităţile tehnice de acţionare, urmărindu-se ca transferul

58

ace de semn care avertizează cu puţin înainte de pornirea conveiorului.

♦ Zo

are operaţie, zona de lucru a muncitorului (echipei) care execută acea o

ul, execută operaţia, după

ea zonei de lucru la operaţia ″j″, în metri (Zlj), se determină după formula:

obiectelor de la o operaţie la alta să se facă în timpul cel mai scurt. În acest caz, la stimularea menţinerii tactului de lucru contribuie diferite mijlo

alizare, na de lucru a muncitorului sau echipei (Zlj) La conveioarele de lucru cu mişcare continuă, la care operaţiile au loc

chiar pe conveior, concomitent cu mişcarea obiectului, ″din mers″, trebuie stabilită, la fiec

peraţie. Zona de lucru reprezintă porţiunea, de-a lungul conveiorului, în metri, în

limitele căreia muncitorul, deplasându-se odată cu obiectcare revine la punctul iniţial (de la intrarea în zonă). Mărim

τ⋅= jt

djZl (2.33)

sau

, ceea ce ar putea provoca accidente ori perturbări ale rocesului de muncă.

.2.3.Echilibrarea liniilor tehnologice cu flux intermitent

ectiv,

utate decât într-o anumită ordine, ceea ce înseamnă că ele sunt

operaţie “k”, atunci operaţia “i” va preceda şi

ristic LOT (Longest Operation Time), etoda Branch and Bound etc.

reperul “r” la 5 locuri de muncă, în legătură cu care se precizează următoarele

Tabelul 2.4.

jtvjZl ⋅= (2.34) Stabilirea zonei de lucru are un dublu scop: stimularea menţinerii tactului

la fiecare operaţie şi evitarea pătrunderii muncitorului în zona în care se execută o altă operaţiep 2 Această procedură presupune repartizarea operaţiilor de executat pe linia tehnologică, pe un număr cât mai mic de locuri de muncă şi, respasigurarea unui grad de utilizare cât mai ridicat a acelor locuri de muncă. Potrivit succesiunii operaţiilor care formează procesul tehnologic, se poate stabili o anumită relaţie de precedenţă între acestea. Anumite operaţii pot fi plasate spre execuţie în orice punct al liniei tehnologice, în timp ce altele nu pot fi execdisjuncte. La echilibrarea liniei cu flux intermitent, relaţia de precedenţă trebuie să fie tranzitivă. Aceasta înseamnă că dacă o operaţie “i” precede o operaţie “j”, şi dacă operaţia “j” precede o operaţia “k”(prin recurenţă). Soluţionarea problemei echilibrării liniilor tehnologice cu flux intermitent se poate face prin folosirea unui ansamblu de metode euristice sau stocastice. Dintre acestea putem aminti: modelul eum Studiu aplicativ4 Presupunem că pe o linie tehnologică, cu flux intermitent, se prelucrează

Operaţia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Durata de execuţie (min) 9 10 5 12 12 8 8 8 10 14Operaţii precedente - - 1 1 2 2 3;4 5;6 7;8 9

Să se echilibreze linia tehnologică astfel încât să se reducă la maximum întreruperile în funcţionarea maşinilor.

59

Pe baza relaţiilor de precedenţă, fluxul tehnologic poate fi reprezentat după cum arată figura 2.14.

8

1 2

1 0

1 4 1 0

5

1 2

8 3

7

8

1 4

6

8

5

2

0

9

9 1 0

fic iunii tehnologice a operaţiilor

Se constată că: tmax = 14 minute,iar

Pe cele 5 locuri de muncă, operaţiile tehnologice au fost repexecuţie d

abelul 2.5. Repartizare teh oc

Locul de ă

Operaţia Duraexecuţieoperaţie in)

Suma duratelor operaţii min) a durate r

operaţiilor (min)

Fig. 2.14. Gra ul succes

artizate spre

upă cum se prezintă în tabelul 2.5. T

uri de muncăSuma cumulată

a operaţiilorta de

nologice pe l

munc a i (m

lor ( lo

M1 1 9 19 - 2 10

M2 3 5 17 36 4 12

M3 5 12 20 56 6 8

M4 7 8 16 72 8 8

M5 9 10 24 96 10 14

ărimii tactului de lucru în vederea echdurata totală a operaţiilor tehnologice se descompune în num

Pentru stabilirea m ilibrăre prime.

rii liniei, e

posibilităţi de variante combinate:

că tactul liniei nu poate avea ecât valoarea 2

rnind d

nologică.

∑≤≤m

tt τ

13296 5 ⋅⋅=

3

min961j

jt ==∑ 2.35

=

m

j 1

10

=jj

1max

Astfel, vom avea: Există următoarele

96132 51 =⋅⋅=V

48132 42 =⋅⋅=V

24132 3 =⋅⋅=V

Având în vedere că 1

12132 24 =⋅⋅=V

613215 =⋅⋅=V

4 ≤ τ ≤ 96, rezultă4, 48 şi 96.

e la relaţia: d Po

în care: M – reprezintă numărul total al locurilor de muncă de pe linia

teh

∑=⋅ jtM τ 2.36

60

ili numărul locurilor de muncă pentru variantele de tact de luc

de 24 de minute. ceasta înseamnă că numărul locurilor de muncă s-a redus de la 5 la 4, iar

repartizarea operaţiilor pe locuri de muncă (ţinând cont şi deprece x t este tabelul

Tabelul 2.6 Locul de m ă

Operaţia

Durexecuţopera

(

dura de execuţie a operaţ

(min)

duratelor de execuţie ale operaţiilor(min)

Se poate stabru, astfel:

τ = 24⇒ M=4 , τ = 48⇒ M=2, τ = 96⇒ M=1

Să presupunem că linia tehnologică va avea un tact A

relaţia de denţă e istentă în re acestea) redată în 2.6.

Suma cumulată a

unc

ata de ie a ieiţ

min)

Suma telor

iilor

M 1

1 9 24

- 2 10

3 5

M 24 12 24 48 5 12

M 3 24 72

6 8 7 8 8 8

M4 9 10 24 96 10 14

S-a realizat astfel o linie tehnologică cu 4 locuri de muncă la care operaţiile se vor executa într-o perioadă de timp egală cu mărimea tactului

niei. În acest fel s-au eliminat complet întreruperile în funcţionarea utilajelor rsonal la locul de muncă M5, care a fost eliminat de

e linia tehnologică.

oevaluare

ază produsele care vor fi executate pe o linie tehnologică

se?

u flux continuu și ct liber?

inia tehnologică cu flux intermitent? .Care sunt mijloacele de asigurare a tactului de lucru?

rodusul comportă patru ./buc, b-20 min./buc,c-5 min./buc, d-10 min./buc.

de muncă la altul se realizează cu un

poate organiza . numărul de mașini necesare la fiecare loc de muncă

lişi s-a făcut economie de pep Test de aut 1.Cum se selectepolivalentă? 2.Ce modalități pot fi utilizate pentru a trece de la un lot de produse la alt lot de produ3.Ce este tactul de lucru? 4.Cum se organizează funcționarea liniei tehnologice cta5.Prin ce se caracterizează l6 Aplicație de rezolvat 2 Pe o linie de fabricație se realizează produsul A într-o cantitate zilnică de 180 de bucăți .Linia funcționează în două schimburi și staționează pentru reparații 6,25% din fondul de timp disponibil. Poperații:a-15 minTransmiterea pieselor de la un locconveior care are pasul de 3 m. Să se determine: a. tactul de lucru b. ce tip de linie sec

61

u a asigura o livrare ritmică a pieselor potrivit ctului de lucru.

aționează entru reparații 12,5% din fondul de timp disponibil. Produsul comportă

c, b-18 min./buc,c-15 min./buc, d-6 min./buc. ă se stabilească ce tip de linie poate fi organizat și în ce condiții.

t de gabarit mare și de aceea

./buc,c-40 min./buc. Linia trebuie să livreze un

. numărul de echipe necesare la fiecare operație în parte pentru a

. numărul de produse ce pot fi asamblate simultan.

tate de producție zilnică de 320 ferestre. inia va funcționa pe durata unui schimb cu durata de 480 min. Linia a

6 loc nde tatoperații(vezi tabelul următor). Sarcina executată Cod Sarcina

precedentăTimp unitar sec/bu

uncă unde se executsarcina

d. viteza conveiorului pentrta Aplicație de rezolvat 3 Pe o linie de fabricație se realizează produsul A într-o cantitate zilnică de 70 de bucăți .Linia funcționează într-un singur schimb și stppatru operații:a-12 min./buS Aplicația de rezolvat 4 În cadrul unei secții de montaj, produsele sunoperațiile se realizează cu echipe mobile. Montajul comportă trei operații: a-20 min./buc, b-60 minprodus la fiecare 20 de min. Să se determine: arespecta tactul de lucru. b Aplicația de rezolvat 5 În cadrul unui producător de ferestre de aluminiu se va înființa o secție care are programată o capaciLfost proiectată cu uri de muncă u vor fi execu e următoarele

Loc de mc

ă

Asamblare cadru A - 70 1 Montare garnitură de cauciuc

B A 80 2

Introducere șuruburi C A 40 3 Montare încuietoare D A 20 Montare mâner E A 40 4 Montare geam F B,C 30 Acoperire șuruburi G C 50 5 Ambalare H D,E,F,G 50 6 Fiecare loc de muncă este deservit de câte un muncitor .Programul de

cru lunar este de 22 de zile. Să se găsească o soluție de echilibrare a funcționării liniei. lu

REZUMAT Modalitatea de organizare a producției în cadrul întreprinderii depinde în mod semnificativ de tipul producției. Se disting trei tipuri de producție:producția în masă, producția de serie și producția de unicate. Specific producției în masă, ca formă de organizare îi este producția în flux în timp ce producției de serie îi

62

de la un loc de muncă la altul,care sunt nivelurile parametrilor organizatorici ai liniilor cu flux continuu,cum se poate echilibra linia cu flux discontinuu,de câte echipe va fi nevoie pentru a livra obiectele mobile potrivit tactului de lucru.

este specifică organizarea producției pe loturi de fabricație. În determinarea mărimii lotului vor fi luați în considerare mai mulți factori: unii impun o mărime maximă a lotului (timpul de pregătire încheiere) iar alții o mărime redusă (volumul imobilizărilor de active circulante). Producția de unicate presupune lansarea unei comenzi interne. Principalul dezavantaj este dat deproductivitatea scăzută. Acesta e compensat e policalificarea personalului.Ca soluții pentru a reduce din efectele negative sunt:desfășurarea în paralel a fazei de pregătire a fabricației și cea de producție propriu-zisă, tipizarea și gruparea. Liniile tehnologice cunosc și ele o varietate mare, generată de criterii precum:nomenclatura de fabricație,ritmicitatea fabricație,modalitatea de transmitere a produselor de la o operație la alta și modul de menținerea ritmului de lucru. În principal, se identifică linii tehnologice monovalente / polivalente, linii tehnologice cu flux continuu și tact impus sau liber și linii tehnologice cu flux intermitent, linii tehnologice cu obiect mobil și imobil. În fiecare caz există o serie de probleme ce trebuie soluționate:cum va trece linia polivalentă de la un produs la altul,cum se va asigura transmiterea ritmică a produselor

63

TEMA 3 CICLUL DE FABRICAŢIE AL PRODUSELOR

Unităţi de învăţare:

• Ciclu de fabricație - noțiune,componență • Determinarea duratei ciclului tehnologic • Determinarea duratelor celorlalte componente ale ciclului de

fabricaţie • Calculul duratei totale a ciclului de fabricaţie

Obiectivele temei - după parcurgerea temei,studentul va fi capabil:

• Să identifice componentele ciclului de fabricație • Să calculeze duratele fiecărei componente a ciclului de fabricație • Să determine durata ciclului de fabricație folosind metoda

drumului critic

Timp alocat temei 2 h Bibliografie recomandată:

Crăciun, L., Ogarcă ,R.,Managementul producției, Ed. PrintExpert, Craiova, 2008, pp. 119-137

3.1.Ciclul de fabricaţie-noţiune, componenţă

În procesul de producţie, materiile prime suportă o serie de transformări la diferite locuri de muncă, în diferite secţii, într-o anumită ordine tehnologică.

Succesiunea acestor transformări, de la introducerea în fabricaţie a materiei prime până la recepţionarea produsului reprezintă ciclul de fabricaţie al acestui produs. Pentru diferite necesităţi ale organizării şi programării producţiei, durata ciclului de fabricaţie se poate determina în ore, zile lucrătoare (efective) sau zile calendaristice.

Durata ciclului de fabricaţie este un indicator tehnico-economic important. Acesta este folosit la : • determinarea activelor circulante pentru producţia neterminată; • în lucrările de programare a producţiei; cunoscându-se durata ciclului de

fabricaţie a produsului şi termenul de livrare prevăzut în contract se poate stabili exact termenul de lansare în fabricaţie, astfel încât să se respecte termenul de livrare solicitat de beneficiar;

• reducerea duratei ciclului de fabricaţie este semnificativă în aprecierea creşterii eficienţei economice (având în vedere că aceasta este întotdeauna rezultatul creşterii productivităţii muncii);

• prin calcularea unei durate programate (standard) a ciclului de fabricaţie (în condiţiile specifice întreprinderii respective) şi prin compararea cu aceasta a duratei efective a ciclului de fabricaţie al produsului se pot stabili şi localizarea cauzelor eventualelor depăşiri, luându-se măsurile tehnico-organizatorice corespunzătoare.

Determinarea duratei standard a ciclului de fabricaţie (stabilirea duratei sale normale), ca şi analiza posibilităţilor de reducere fac necesară cunoaşterea structurii (componenţei) ciclului. Evident, structura ciclului de fabricaţie prezintă particularităţi de la o ramură industrială la alta.

În general, aceasta se prezintă ca în figura 3.1.

Prel

ucră

ri

*)la

într

eprin

deril

e cu

“fo

c co

ntin

uu”

nu e

xun

fel d

e în

trer

uper

i ale

cic

lulu

i teh

nolo

gic

Cic

lul d

e fa

bric

aţie

Proc

ese

de m

uncă

Pr

oces

e na

tura

le

(fer

men

tare

, usc

are,

us

care

, dos

pire

)În

trer

uper

i nor

mal

e al

e ci

clul

ui te

hnol

ogic

Ope

raţii

te

hnol

ogic

e O

peraţii

au

xilia

re

Mon

taj -

fin

isa j

C

ontr

olul

ca

litaţ

ii

Tra

nspo

rt

inte

rn

Într

erup

eri î

n ca

drul

sc

him

buril

or d

e lu

cru

Într

erup

eri î

n cu

rsul

zi

lei c

are

nu a

fect

ează

sc

him

bul d

e lu

cru

Într

erup

eri d

e zi

le în

treg

i

Într

erup

eri

inte

rope

raţii

(n

u se

întâ

lnes

c la

pr

oducţia

în fl

ux

cont

inuu

)

Într

erup

eri p

entr

u od

ihna

mun

cito

rilo

r (n

u se

întâ

lnes

c la

pr

oducţia

în fl

ux

cont

inuu

)

Pauză

pent

ru

masă

Schi

mbu

ri

nepr

ogra

mat

e*)

Zile

de

repa

usşi

săr

băto

ri

lega

le*)

Fig.

3.1.

Str

uctu

ra c

iclu

lui d

e fa

bric

aţie

64

65

Ciclul tehnologic -reprezintă succesiunea operaţiilor tehnologice prin care se obţine produsul. -cu unele excepţii (în special în industria alimentară, în industria farmaceutică-unde ponderea proceselor naturale, la unele produse, este importantă), ciclul tehnologic are cea mai mare pondere, care determină hotărâtor întreaga durată a ciclului de fabricaţie.

Operaţiile auxiliare

- sunt operaţii netehnologice prin care nu se intervine direct în transformarea obiectelor muncii în produse, dar prin care se creează condiţii pentru aceasta (reparare a utilajului de producţie, de transport intern etc).

Întreruperile normale

- sunt întreruperi necesare sau unele întreruperi inevitabile ale ciclului tehnologic.

Întreruperile interoperaţii

- sunt aşteptări ale semifabricatelor înaintea operaţiilor care urmează, atunci când maşinile respective nu sunt disponibile (sunt încărcate cu alte lucrări). - sunt inerente la producţia în serii mici şi mijlocii şi în producţia de unicate, unde , în cursul săptămânii, decadei sau cel al lunii, pe aceleaşi maşini se execută diferite repere. - sunt excluse la producţia de serie mare şi masă, organizată pe linii tehnologice cu flux continuu, având în vedere specializarea pe obiecte a liniilor tehnologice şi transferul ritmic al obiectelor de la o operaţie la alta.

Schimburile neprogramate sau schimburi nelucrătoare

- sunt acelea care apar datorită nefolosirii complete a celor trei schimburi de lucru pe zi din diverse motive. Pot apărea în cazul neconcordanţelor dintre capacităţile de producţie ale secţiilor. Pentru un program de producţie dat al întreprinderii, unele secţii trebuie să lucreze în trei schimburi, iar altele să fie suficient să funcţioneze (să spunem) în două schimburi. La aceste secţii din urmă, schimbul al 3-lea este un schimb neprogramat (nelucrător) care constituie o întrerupere a ciclului tehnologic, ceea ce determină o prelungire a duratei ciclului de fabricaţie.

Întreruperile pentru odihna muncitorilor

- apar ca o componentă distinctă a ciclului de fabricaţie în condiţiile organizării producţiei în flux continuu, pe linii tehnologice, în cadrul schimburilor de lucru. - în celelalte forme de organizare a producţiei, timpul pentru odihnă se află cuprins, sub formă de cote-părţi în duratele operaţiilor).

Stabilirea duratelor componentelor structurale ale ciclului de fabricaţie

se face-în funcţie de natura acestora - prin calcul analitic sau prin determinări experimentale la faţa locului, în secţii şi ateliere.

Test de autoevaluare 1.Ce se înțelege prin ciclu de fabricație? 2.De ce este importantă determinarea ciclului de fabricație? 3.Cum poate fi exprimată durata ciclului de fabricație? 4.Care sunt componentele ciclului de fabricație? 5.Ce sunt schimburile neprogramate?

3.2. Determinarea duratei ciclului tehnologic Aceasta se face pe cale analitică - atât în fazele de prelucrare, cât şi în

faza de montaj-luându-se în considerare următorii factori determinanţi: ♦ cantitatea de obiecte identice lansate în fabricaţie (lot, comandă) ; ♦ duratele de execuţie ale operaţiilor ; ♦ posibilităţile de suprapunere în timp (executare în paralel) a operaţiilor

prevăzute de procesul tehnologic. 3.2.1.Calculul duratei ciclului tehnologic în fazele de prelucrare Calculul se face diferenţiat, în funcţie de tipurile şi formele de organizare

a producţiei, care impun anumite modalităţi de îmbinare (înlănţuire) a operaţiilor.

Aceste modalităţi sunt: ♦ îmbinarea succesivă; ♦ îmbinarea paralelă; ♦ îmbinarea paralelă-succesivă (mixtă)

În condiţiile îmbinării succesive a operaţiilor, nu există nici un paralelism, nici o concomitentă în executarea diferitelor operaţii prin care trece produsul, deoarece operaţia care urmează nu începe decât după ce întreaga cantitate de obiecte identice lansată în fabricaţie a trecut prin operaţia precedentă. Aceasta determină o durată maximă a ciclului tehnologic.

Îmbinarea succesivă a operaţiilor este specifică producţiei de unicate, în care lansarea în fabricaţie se face pe comenzi în cantităţi reduse, comenzi care au un caracter repetitiv.

• Să presupunem că pentru o comandă de produse finite destinată unui anumit beneficiar, trebuie executate 6 piese de acelaşi fel (P). Piesele necesită 4 operaţii, cu următoarele durate:op.1 : t1 = 20 minute/piesă;op.2 : t2 = 40 minute/piesă;op.3 : t3 = 10 minute/piesă,op.4 : t4 = 10 minute/piesă.

Relaţia de calcul a duratei ciclului tehnologic ,conform îmbinării succesive, este următoarea:

∑=

=m

1j jtPsDct (3.1.)

în care: P reprezintă mărimea comenzii, în bucăţi; j= m,1 - operaţiile tehnologice; tj - durata de execuţie a operaţiei ″j″, în minute.

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480

op4

op3

op2

op1

•

•

•

•

Fig.3.2. Circulaţia pieselor conform îmbinării succesive

66

Maşinile, pe măsură ce execută cele şase piese sunt reglate şi încărcate cu alte repere- fie pentru aceeaşi comandă de produse finite, fie pentru o altă comandă.

Pentru scurtarea duratei ciclului tehnologic este posibil ca, la operaţiile cu durate mai mari, piesele să fie repartizate pe mai multe maşini, de exemplu, la operaţia 2, pe două maşini(fig.3.3.).

040 80 120 160 200 240 280 320 360

op4

op3

op2

op1

•

•

•

•

•

Fig.3.3. Circulaţia pieselor conform îmbinării succesive când operaţia a

doua este executată pe două maşini

Relaţia de calcul devine :

∑=

=m

1j jMjt

PsDct (3.2.)

unde: Mj reprezintă numărul de maşini pe care se execută operaţia ″j″.

La producţia în masă şi în serii mari - la care forma specifică de organizare a producţiei o constituie fabricaţia în flux pe linii tehnologice -, date fiind volumul mare al producţiei şi, deci, marea repetabilitate (marea frecvenţă) a unora şi aceloraşi operaţii, forma de îmbinare a operaţiilor de prelucrare este cea paralelă. Ea se caracterizează printr-o maximă concomitenţă în execuţia operaţiilor şi, din această cauză, printr-o durată minimă a ciclului tehnologic. Fiecare piesă, trecută printr-o operaţie, este transmisă imediat la operaţia următoare, fluxul tehnologic fiind continuu şi ritmicitatea producţiei maximă, durata ciclului tehnologic va fi hotărâtă de cantitatea pieselor şi de tact, şi în mai mică măsură de duratele operaţiilor, pentru că aşa cum vom vedea este acelaşi oricare ar fi volumul producţiei. ∑ jt Vom presupune că cele 6 piese se prelucrează pe o linie tehnologică cu τ = 10 minute. t1 = 20′; t2 = 40′; t3 = 10′ şi t4 = 10′. Se observă că se îndeplineşte condiţia

tj = K . τ, ceea ce permite τj

jt

M =

Deci: 11010;1

1010;4

1040;2

1020

4321 ======== MopMopMopMop

Convenţional, vom reprezenta grafic evoluţia fabricaţiei tot pentru un lot de şase piese.

Relaţia de calcul a duratei ciclului tehnologic este următoarea:

67

68

)(∑=

−τ+=m

1j1pjtDctp (3.3.)

în care: τ reprezintă tactul de lucru al liniei, în minute.

Dacă P = 6000 buc. (mai aproape de realitate), Dctp = 80 + 10.5999 = 60.070 minute - hotărâtă de tact şi de cantitate şi în mai mică măsură de duratele operaţiilor.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

op 4

op 3

op 2

op 1

•

•

•

•

•

•

•

100 110 120 130

p 1

•

p 3 p 5

p 2 p 4 p 6

p 1 p 5 p 2 p 6

p 3 p 4

p 4 p 1 p 2 p 3 p 5 p 6

p 4 p 1 p 2 p 3 p 5 p 6

Fig.3.4. Circulaţia pieselor conform îmbinării paralele

În cazul în care piesele nu se transmit individual de la o operaţie la alta, ci pe loturi de transport, formula trebuie adaptată astfel:

∑=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −τ+=

m

1j1

lP

ljtlDctp (3.4.)

unde: l reprezintă mărimea lotului de transport, în bucăţi; τl - tactul de lucru al liniei, în minute. Formulele de mai sus, care nu iau în calcul şi durata transportului piesei de la o operaţie la alta, pot fi utilizate, ca atare, la conveioarele de lucru cu mişcare continuă, unde operaţiile se execută din mers, fără luarea obiectului de pe transportor. În cazul acesta, deci, operaţia ″j″ şi transportul obiectului către operaţia ″j+1″ au loc concomitent, transportul neinfluenţând durata ciclului tehnologic. În ceea ce priveşte, însă, liniile tehnologice deservite de transportoare distribuitoare (cu mişcare continuă), - trebuie avută în vedere şi durata

transportului primei piese la toate operaţiile, adică: vL

Durata ciclului tehnologic va fi:

(∑=

−++=m

jj P

vLtDctp

11τ ) (3.5.)

Cu excepţia primei piese, piesele următoare vor ieşi de pe linie conform tactului, deoarece execuţia operaţiilor şi transferul pieselor se suprapun în timp - unele piese se află în lucru, iar altele pe transportor în curs de deplasare la operaţiile următoare. Şi în cazul transmiterii pieselor pe loturi de transport, durata

transferului primului lot, la toate operaţiile, este tot vL , iar durata ciclului

tehnologic va fi:

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −τ+

=+= ∑ 1

lP

ln

1j vL

jtl)l(pDct (3.6.)

în care: l reprezintă mărimea lotului de transport, în bucăţi; τl - tactul liniei, în minute/lot (pachet); L - lungimea conveiorului, în metri; v - viteza conveiorului, în metri/minut. Suma primilor doi termeni arată timpul necesar obţinerii primului

pachet de piese. Toate celelalte loturi de transport (pachete) ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −1

lP vor fi

livrate la intervale de τl minute. În condiţiile producţiei de serie mică şi mijlocie, maşinile fiind amplasate pe grupe, posibilităţile de paralelism în executarea operaţiilor sunt mai reduse decât la producţia în flux. Forma specifică de îmbinare a operaţiilor este îmbinarea paralel-succesivă, care se realizează după următoarele reguli: a) dacă operaţia care urmează este mai lungă sau egală ca durată cu operaţia precedentă, ea poate începe imediat ce prima piesă a trecut prin operaţia precedentă; b) dacă, însă, operaţia următoare este mai scurtă, ea nu începe imediat, ci cu o anumită întârziere (decalaj) faţă de operaţia precedentă, jt1jt dacă ,j/1jD <++ Această întârziere este necesară obţinerii de la operaţia precedentă a unei cantităţi suficiente de piese, încât la operaţia următoare, odată aceasta începută, să se asigure continuitatea lucrului, să se evite intermitenţele în funcţionarea locului de muncă.

Durata ciclului tehnologic, în acest caz, se va determina cu formula:

∑ ∑=

−+++=−m

1j)1P(mtj/1jDjtspDct (3.7.)

Şi în cazul îmbinării paralel-succesive a operaţiilor, pentru scurtarea duratei ciclului tehnologic, la unele operaţii mai lungi piesele pot fi repartizate pe mai multe maşini. În acest caz, vor fi necesare decalaje între acele operaţii la care se constată următoarea inegalitate:

j

j

j

j

Mt

Mt

<+

+

1

1

Decalajul se va calcula după formula:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

++−⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=+ 1

1jMP

1jt1jM

Pjtj/1jD (3.8.)

Durata ciclului tehnologic, va fi:

∑∑ ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−+++

==− 1

mMP

mtj/1jDm

1jjtspDct (3.9.)

unde: Dj+1/j reprezintă decalajul operaţiei ″j+1″ faţă de operaţia ″j″, în minute; tm - durata ultimei operaţii.

Calculul decalajelor se realizează potrivit relaţiei: ( )( 1P1jtjtj/1jD −+−=+ ) (3.10.)

69

Prezintă importanţă stabilirea acestor decalaje pentru programarea încărcării maşinilor.

Dacă vom avea în vedere că numărul de piese care se prelucrează în paralel la operaţia ″j″ va fi egal cu numărul de maşini pe care se execută această operaţie (Mj=pj) se pot întâlni următoarele două cazuri:

Cazul 1: pj+1 ≥ pj Calculul decalajelor şi a duratei ciclului tehnologic se va realiza cu

formula:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

+

++ 111

11j

jj

jj/j MPt

MPtD (3.11.)

∑ ∑ ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−++=

=+−

m

jm

mj/jjsp MPtDtDct

11 1 (3.12.)

Cazul 2: pj+1<pj Aceleaşi determinări se vor face utilizând relaţiile:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

++

++

1111 1

j

j

jj

jjj/j p

pMPt

MPtD

∑ ∑=

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −−+++=−m

1j mp1mp

mpP

mtj/1jDjtspDct (3.13.)

3.2.2. Calculul duratei ciclului tehnologic în faza de montaj

În cazul produselor complexe (maşini, aparate etc.) care se obţin printr-o asamblare (prin montaj), durata ciclului tehnologic al produsului finit (DctPF) cuprinde durata ciclului tehnologic al componentei principale (Dctcpr) în fazele de prelucrare (calculată cu una dintre formulele prezentate), la care se adaugă durata ciclului de montaj (Dcm):

DcmDctDct cprPF += Vom considera că se lansează în fabricaţie un lot de produse A. Produsul se lansează în fabricaţie în loturi de câte P bucăţi şi cuprinde următoarele repere: a1, a2, a3 şi a4. Dintre acestea, componenta principală este a2 care necesită cel mai mare volum de prelucrări şi, deci, are ciclul tehnologic cel mai lung. Ciclul tehnologic al unui lot de produse A poate fi reprezentat după cum se observă în figura 3.5.

Prelucrare lot piese a2

Prelucrare lot piese a1

Prelucrare lot piese a3

Prelucrare lot piese a4

Montaj lot produse A

Dcm lot produse A Dct lot piese a2

Dcm lot produse A

Fig. 3.5.Executarea lotului de produse A

70

Cum se determină durata ciclului de montaj?

Sunt necesare, mai întâi, câteva precizări privind modul de organizare a producţiei la montaj. Montajul se poate realiza staţionar sau pe conveior. Montajul staţionar se poate face nespecializat sau specializat pe operaţii. În primul caz, montajul se execută de echipe nespecializate, în sensul că toate lucrările, la unul şi acelaşi exemplar de produs, se efectuează de aceeaşi echipă. În cazul montajului staţionar specializat, montajul se execută de către echipe specializate pe operaţii - echipe care se succed de la un produs la altul potrivit unui tact de lucru. În ceea ce priveşte montajul pe conveior, acesta este întotdeauna un montaj specializat cu tact de lucru. Ţinând seama de aceste precizări, rezultă două modalităţi de determinare a duratei ciclului de montaj:

1) Montaj staţionar nespecializat

trPDcm

m

1jj∑

== (3.14.)

iar

sSr = (3.15.)

unde: P reprezintă mărimea lotului sau comenzii de produse; r - numărul produselor care se pot asambla

concomitent, în funcţie de suprafaţa halei de montaj (s) şi de suprafaţa necesară pentru montarea unui produs (s);

tj - durata operaţiei de montaj ( )mj ,1= , în minute. Se întâlneşte de regulă, la producţia de serie mică şi unicate. 2. Montajul specializat fie staţionar, fie pe conveior este un montaj executat în flux. Se va folosi, formula cunoscută:

( 1PtDcmm

1jj −τ+= ∑

=) (3.16.)

Se întâlneşte la producţia în masă şi serie mare şi se caracterizează prin îmbinarea paralelă a operaţiilor.

Test de autoevaluare 1.Care sunt formele de îmbinare specifice ciclului tehnologic? 2.În ce condiții se creează decalaj între operații și cum se determină? 3.Care sunt modalitățile de efectuare a montajului și cum se determină durata acestuia? Aplicația de rezolvat 1 În cadrul unei secții se execută o comandă de 8 produse P.Operațiile și duratele acestora sunt:op. 1-40 min, op. 2-80 min, op. 3-15 min, op. 4-180 min, op. 15-25 min. Să se determine durata ciclului tehnologic.

71

72

Aplicația de rezolvat 2 În cadrul unei secții de fabricație se execută 2000 buc A. Tactul de lucru al liniei este de 5 min /buc. Operațiile pe care le comportă produsul sunt: op. 1-20 min, op. 2-10 min, op. 3-15 min. Să se determine durata ciclului tehnologic. Aplicația de rezolvat 3 În cadrul unei secții de fabricație se execută 4000 buc A. Tactul de lucru al liniei este de 4 min /buc. Operațiile pe care le comportă produsul sunt: op. 1-16 min, op. 2-12 min, op. 3- 8 min. Piesele sunt transferate pe loturi de câte 4 buc. cu ajutorul unui conveior ce are lungimea de 54 m. Viteza conveiorului este 6 m/min. Să se determine durata ciclului tehnologic. Aplicația de rezolvat 4 În cadrul unei secții de fabricație se execută 800 buc A, producție de serie mijlocie. Operațiile pe care le comportă produsul sunt: op. 1-12 min, op. 2-10 min, op. 3-6 min. Să se determine durata ciclului tehnologic. 3.3.Determinarea duratelor celorlalte componente ale ciclului de fabricaţie

Aşa cum a rezultat din schema structurii ciclului de fabricaţie, în afara operaţiilor tehnologice (care alcătuiesc ciclului tehnologic), în componenţa acestuia intră şi operaţiile auxiliare (de C.T.C., de transport intern), procesele naturale, precum şi întreruperile normale ale ciclului tehnologic. Duratele operaţiilor de transport intern şi de CTC se stabilesc prin metodele de normare a muncii (observare instantanee, cronometrare, fotografierea zilei de lucru etc.). În general, însă, aceste operaţii nu măresc durata totală a ciclului de fabricaţie, întrucât ele se execută concomitent cu operaţiile tehnologice, în sensul că, în timp ce unele piese se află pe maşini, în curs de prelucrare, altele deja prelucrate, sunt controlate ori se transportă la operaţiile următoare. Fac excepţie încercările produselor complexe la bancurile de probe sau pe piste (în cazul autovehiculelor) operaţii cu durate mari, care afectează durata ciclului de fabricaţie. Timpul (durata) acestor operaţii se stabileşte de tehnolog, încă de la asimilarea produsului (de exemplu, un anumit număr de ore de experimentare a fiecărui produs la banc). De asemenea, trebuie luată în calcul durata transportului lotului de semifabricate între secţii pe baza duratei unei curse a vehiculului între două secţii (furnizoare şi beneficiare) şi a numărului de curse necesare pentru transportarea întregii cantităţi. Duratele proceselor naturale se stabilesc experimental în condiţii de laborator sau prin observări la faţa locului (unde se desfăşoară respectivele procese). În ceea ce priveşte întreruperile, la stabilirea duratei normale, a ciclului de fabricaţie, se au în vedere numai întreruperile normale ale ciclului tehnologic. Evident, pe parcursul procesului de fabricaţie pot apărea şi întreruperi accidentale datorită unor deficienţe tehnico-organizatorice sau de programare a

producţiei, care vor mări durata efectivă a ciclului de fabricaţie, peste cea normată. Întreruperile interoperaţii sunt întreruperi în cadrul schimbului de lucru, reprezentând aşteptări ale pieselor înaintea operaţiilor care urmează, atunci când maşinile respective sunt indisponibile (încărcate cu alte piese). Aceste întreruperi nu trebuie confundate cu aşteptările datorită modului de îmbinare a operaţiilor tehnologice: Exemplu: op.1 = 20′/piesă op.2 = 40′/piesă P = 6 Ciclul tehnologic al celor 6 piese - deci neluând în considerare indisponibilităţile maşinilor ar fi următorul (presupunând o îmbinare succesivă, specifică producţiei de unicate):

Maşina este ocupată cu altă operaţieop2

op1 120′

Desigur, aceasta măreşte durata ciclului de fabricaţie care în această situaţie va fi:

Dcf = Dct + tî (3.17.) în care:

tî reprezintă durata întreruperii interoperaţii, în minute. Prin observări repetate în cadrul secţiei, se poate determina durata

medie ( )it a unui caz de întrerupere interoperaţii. De aici, timpul total de întreruperi interoperaţii, pe întregul flux de fabricaţie al produsului se va determina astfel: ( 1mtiTi −= ) (3.18.) unde:

Tî -reprezintă timpul total de întreruperi interoperaţii pe întregul flux de fabricaţie al produsului, în minute;

m -reprezintă numărul operaţiilor prin care se realizează procesul tehnologic;

m-1 -reprezintă numărul aşteptărilor interoperaţii. Întreruperile zilnice care nu afectează schimbul de lucru sunt reprezentate de schimburile neprogramate (nelucrătoare), care măresc durata totală a ciclului de fabricaţie. Tot astfel, va trebui să se ţină seama şi de întreruperile de zile întregi (zile de repaus şi sărbători legale). 3.4. Calculul duratei totale a ciclului de fabricaţie Durata totală a ciclului de fabricaţie al comenzii, sau lotului de produse - exprimată în zile calendaristice (Dcf)- se determină potrivit relaţiei:

24TKcld

NDTTDctDcf n

ss

iaPF +⋅⋅

++= (3.19.)

în care: DctPF reprezintă durata ciclului tehnologic pentru produsul finit, în ore,

determinată pe baza normelor de timp în vigoare (pe baza duratelor normate ale operaţiilor);

Tî - durata totală a întreruperilor interoperaţii exprimate în ore; Ta - durata totală a operaţiilor auxiliare (de CTC sau transport intern)

în situaţia în care acestea nu se suprapun cu ciclul tehnologic, în ore; 73

Tn – durata totală a proceselor naturale, în ore, dacă nu se suprapune cu ciclul tehnologic;

Ds - durata normală a schimbului de lucru (=8 ore); Ns - numărul mediu de schimburi lucrătoare/zi Kcld - coeficientul calendaristic (se stabileşte ca raport dintre numărul de

zile calendaristice ale unui an – 365 - şi numărul de zile lucrătoare

dintr-un an - 255) 38781255365 ,= ;

Asocierea calculelor privind determinarea duratei ciclului de fabricaţie descrise anterior (în cazul produsului complex) se completează cu modelarea pe graf în care caz se evidenţiază timpii de suprapunere (operaţiile care se pot desfăşura în paralel) conducând astfel la o determinare mai precisă. Aplicarea metodei drumului critic necesită următoarele etape de lucru:

• se va întocmi un tabel cu toate activităţile ce concură la realizarea produsului finit, stabilindu-se şi o relaţie de precedenţă a acesteia;

• pentru fiecare activitate se va preciza durata executării acesteia (potrivit relaţiilor de calcul prezentate la determinarea duratei ciclului de fabricaţie);

• se va construi un graf ce va cuprinde toate activităţile, fiecare, nod va reprezenta o anumită activitate, iar fiecare arc, trecerea de la o activitate la alta;

• fiecare nod al grafului se va reprezenta astfel:

tmî tmfj

R

tMî tMfd

în care:

j reprezintă activitatea; d – durata activităţii; tmî - termenul minim de începere a activităţii; tmf - termenul minim de finalizare a activităţii; tMî - termenul cel mai târziu de începere a activităţii; tMî - termenul cel mai târziu de finalizare a activităţii; R - rezervă de timp. Aceste elemente ale fiecărui nod se vor determina potrivit relaţiilor:

= max ( ) jmît ,...t,t2j1j mfmf −−

jmft = jmî dtj+

jMît = min( jMf dtj− )

Rj = - jMft

jmft

Activităţile ale căror rezerve de timp sunt nule vor constitui activităţile critice, iar graful ce le uneşte, va fi drumul critic a cărei valoare va defini durata minimă a ciclului de fabricaţie al produsului respectiv.

Studiu aplicativ 1

Vom considera că se lansează în fabricaţie un lot de 20 de bucăţi

produse P. Datele în legătură cu activităţile prin care se obţin acestea sunt prezentate în tabelul 3.1.

74

Tabelul 3.1. Nr. crt

Denumirea activităţii

Activităţi precedente

Durata activităţii

(zile) 1. Turnarea pieselor pt.sub.A - 1 2. Turnarea pieselor pt.sub.B - 1 3. Uzinarea pieselor pt.sub.A 1 5 4. Uzinarea pieselor pt.sub.B 2 6 5. Efect.tratam.termic pt.sub.A 3 1 6. Efect.tratam.termic pt.sub.B 4 2 7. Montaj general sub.A+B 5,6 4 8. Efectuare probe 7 1

Graful corespunzător determinării duratei ciclului de fabricaţie a lotului

de produse P este reprezentat în figura 3.6.

0 00

0

0 00

0 11

0

2 31

1 63

2

3 85

6 75

2

8 91

9 137

0

9 134

13 148

0

13 141

0 12

0

0 11

1 74

0

1 76

7 96

0

7 92

Fig.3.6. Graful execuţiei lotului de piese

Se constată că durata ciclului de fabricaţie pentru lotul de produse P este de 14 zile (valoarea drumului critic).

Pe baza grafului, se va întocmi graficul Gantt, care va permite urmărirea operativă, zilnică a desfăşurării activităţilor necesare realizării produselor P. Acesta poate fi reprezentat ca în figura 3.7.

Nr. crt.al activ.

1

2

3

4

5

6

7

8

Zile lucrătoare1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Fig. 3.7. Graficul Gantt Activitățile critice sunt 2,4,6,7 și 8. Orice întârziere la nivelul acestor activități va conduce la o mărire a ciclului de fabricație.

75

76

REZUMAT

Determinarea duratei ciclului de fabricație este un demers obligatoriu pentru un manager de producție deoarece pe baza acestui parametru este posibilă programarea producției ,calculul imobilizărilor de active circulante sub forma producției neterminate, găsirea modalităților de îmbunătățire a productivității muncii. Ciclul de fabricație are mai multe componente:operații tehnologice, procese naturale întreruperi normale ale ciclului tehnologic, care și ele la rândul lor pot fi defalcate în alte subcomponente. Stabilirea duratelor componentelor structurale ale ciclului de fabricaţie se face-în funcţie de natura acestora - prin calcul analitic sau prin determinări experimentale la faţa locului, în secţii şi ateliere. În cazul produselor complexe determinarea ciclului de fabricație se face cu ajutorul metodei drumului critic.

77

TEST DE VERIFICARE 1

1. O întreprindere are o structură de producţie mixtă dacă: a) subunităţile de producţie sunt independente unele faţă de altele; b) subunităţile de producţie se organizează după principiul omogenităţii

proceselor tehnologice; c) fiecare subunitate de producţie execută întregul proces tehnologic de

fabricare a unui produs; d) fiecare subunitate de producţie execută numai o fază distinctă a procesului

de producţie, dar pentru toate produsele pe care le fabrică întreprinderea; e) unele subunităţi de producţie sunt independente, iar altele sunt organizate

după principiul omogenităţii proceselor tehnologice. 2. Organizarea specifică producţiei pe o perioadă de timp limitată este

adoptată în cazul: a) producţiei de serie; b) producţiei de unicate; c) producţiei de proces; d) producţiei de masă; e) producţiei la comandă.

3. Ciclul de fabricaţie al unui produs reprezintă: a) succesiunea fazelor procesului tehnologic într-o secţie de fabricaţie cu specializare mixtă; b) un indicator tehnico-economic utilizat în determinarea activelor circulante pentru producţia neterminată; c) succesiunea unor operaţii tehnologice desfăşurate în paralel în secţii de producţie cu organizare distinctă; d) succesiunea transformărilor pe care le suportă materiile prime de la introducerea lor în fabricaţie până la recepţionarea acestuia; e) perioada de timp care se scurge de la lansarea acestuia în fabricaţie până la înlocuirea lui cu un altul având parametri tehnico-economici superiori. 4. Care dintre următoarele caracteristici sunt specifice îmbinării paralel-succesive a operaţiilor tehnologice? a) se utilizează pentru determinarea duratei ciclului tehnologic în cazul în care producţia este organizată în flux pe linii tehnologice cu flux intermitent; b) secţiile în care se realizează produsul sunt denumite secţii ″cu ciclul închis″; c) se utilizează pentru determinarea duratei ciclului tehnologic în cazul producţiei de serie mică şi mijlocie; d) secţiile de fabricaţie sunt specializate tehnologic, cu amplasarea maşinilor pe grupe omogene; e) lansarea în fabricaţie a producţiei se face pe comenzi. 5. Pe o linie tehnologică se execută produsul A. Procesul tehnologic conţine trei operaţii cu duratele: t1=35 minute, t2=15 minute şi t3=45 minute. Programul zilnic de fabricaţie al liniei este de 20 produse. Linia tehnologică este:

a) monovalentă cu flux continuu şi tact liber; b) monovalentă cu flux continuu şi tact reglementat; c) monovalentă cu obiectul staţionar; d) monovalentă cu flux intermitent; e) polivalentă cu flux intermitent.

78

6. Care dintre următoarele caracteristici definesc schimburile neprogramate? a) nu constituie o întrerupere a ciclului tehnologic; b) se datorează modului de desfăşurare a operaţiilor tehnologice în secţiile de

fabricaţie; c) constituie o întrerupere a ciclului tehnologic; d) pot apărea în cazul neconcordanţelor capacităţilor de producţie ale secţiilor; e)sunt specifice secţiilor de fabricaţie specializate pe produs. 7. Cel mai eficient mijloc de menţinere a tactului de lucru la o linie tehnologică este: a) podul rulant; b) electrocarul; c) multicarul; d) conveionul; e) transportorul cu role. 8. Ciclul de fabricaţie se poate determina: a) numai în ore; b) în ore şi zile calendaristice; c) numai în zile lucrătoare; d) în ore, zile lucrătoare sau zile calendaristice; e) în ore, zile efective sau zile calendaristice. 9. Se lansează în fabricaţie o comandă de 4 produse ″P″. Componenţa

produsului este următoarea: 4 piese reper r1; 2 piese reper r2 şi 2 piese reper r3. În secţia de prelucrări mecanice, reperele menţionate necesită următoarele operaţii:

Operaţia Reperul Durata operaţiei (min./buc.)

Numărul maşinilor la care se execută operaţia

Strunjire r1 60 2 r2 42 1 r3 84 2

Alezare r1 50 2 r2 50 2 r3 30 1

Găurire r1 - - r2 18 1 r3 24 1

Frezare r1 28 1 r2 30 1 r3 60 2

Prelucrarea celor 3 repere se realizează în paralel (pe maşini diferite).În aceste condiţii, durata ciclului tehnologic la prelucrări mecanice (în ore), poate fi: a) 15,33; b) 16,80; c) 22,13; d) 25,13; e) 54,26.

79

10. Factorii determinanţi în calculul duratei ciclului tehnologic (fazele de prelucrare şi de montaj) sunt: a) cantitatea de obiecte identice lansate în fabricaţie; b) posibilităţile de transfer a obiectelor de la o operaţie la alta; c) cantităţile de produse solicitate pe piaţă; d) duratele de execuţie ale operaţiilor şi posibilităţile de supraveghere în timp a operaţiilor prevăzute de procesul tehnologic; e) modul de specializare a muncitorilor direct productivi. 11. Care dintre următoarele caracteristici sunt specifice îmbinării paralele

a operaţiilor de prelucrări? a) se utilizează pentru determinarea duratei ciclului tehnologic în cazul

producţiei de unicate şi serie mijlocie; b) secţiile în care se realizează produsul au o specializare tehnologică; c) există o maximă concomitentă în execuţia operaţiilor; d) organizarea producţiei o constituie fabricaţia în flux pe linii tehnologice; e) apar în anumite situaţii, unele decalaje în execuţia operaţiilor. 12. Liniile tehnologice monovalente se constituie pentru: a) fabricarea unor produse diferite, dar asemănătoare din punct de vedere

constructiv şi tehnologic; b) fabricarea unui singur obiect pe o perioadă de timp îndelungată; c) organizarea fabricaţiei în cazul atelierelor şi secţiilor de producţie cu ciclul

de fabricaţie închis; d) organizarea fabricaţiei în cazul atelierelor şi secţiilor de producţie

specializate tehnologic; e) fabricarea unor produse complexe ale căror operaţii tehnologice nu se pot

sincroniza.

80

81

TEMA 4 CAPACITATEA DE PRODUCŢIE

Unităţi de învăţare:

• Capacitatea de producţie-noţiune, importanţă şi factorii determinanţi

• Modele de calcul ale capacităţii de producţie în diferite ramuri industriale

• Strategii utilizate în mai buna folosire a capacităţilor de producţie

Obiectivele temei - după parcurgerea temei, studentul va fi capabil:

• Să definească capacitatea de producție • Să identifice factorii ce condiționează mărimea capacității de

producție • Să calculeze nivelul capacității de producție • Să întocmească balanța capacităților de producție • Să aplice strategii pentru o utilizare mai bună a capacităților de

producție Timp alocat temei 6 h Bibliografie recomandată:

Crăciun, L., Ogarcă ,R.,Managementul producției, Ed. PrintExpert, Craiova, 2008, pp. 119-137

Everett, E.A.,Ebert,R.J., Managementul producției și operațiunilor,Editura TEORA,București,2001,pp.164-175

4.1.Capacitatea de producţie-noţiune, importanţă şi factorii

determinanţi Prin capacitate de producţie se înţelege producţia maximă ce

poate fi obţinută într-o perioadă dată, de regulă un an, de o anumită structură şi calitate, în condiţiile folosirii depline intensive şi extensive a capitalului fix productiv, potrivit celui mai eficient regim de lucru şi de organizare a producţiei şi a muncii.

Din definiţie rezultă că la determinarea capacităţilor de producţie nu trebuie luate în consideraţie situaţiile nefavorabile conjuncturale ce pot exista în întreprindere, cauzate de existenţa unor deficienţe în organizarea producţiei şi a muncii, lipsa temporară a resurselor materiale şi de forţă de muncă, existenţa unor ″locuri înguste″ în unele verigi structurale etc.

Spre deosebire de producţia realizată, care se bazează pe condiţiile reale existente în perioada respectivă şi care înglobează situaţii mai puţin favorabile, capacitatea de producţie reflectă, deci, posibilităţile maxime de producţie, în condiţiile folosirii depline a tuturor resurselor întreprinderii.

Capacitatea de producţie se exprimă, de regulă, sub forma unui volum fizic de produse finite, folosindu-se în acest scop unităţile de măsură din planul de producţie al întreprinderii: bucăţi, tone, metri pătraţi etc.

În cazul întreprinderilor cu producţie de serie mică şi unicate, datorită diversităţii nomenclaturii producţiei şi a instabilităţii acesteia

82

în timp se întâmpină greutăţi în evaluarea unor factori care influenţează mărimea capacităţii de producţie, aceasta se va exprima în unităţi valorice.

Sunt însă şi cazuri în care este mai concludentă determinarea capacităţii de producţie nu în produse finite, ci sub forma cantităţii maxime de materie primă ce poate fi prelucrată în perioada considerată. Este cazul acelor întreprinderi care prelucrează materii prime similare dar care pot avea un conţinut în substanţă utilă variabil.

Observație Datorită modificărilor permanente ale procesului de producţie, modificări cauzate de influenţa progresului tehnic şi ştiinţific, capacitatea de producţie are un caracter dinamic, ceea ce implică recalcularea ei periodică în raport cu schimbările intervenite în conţinutul material, tehnic şi organizatoric al fabricaţiei.

Importanţa cunoaşterii mărimii capacităţii de producţie este

necesară pentru anumite considerente, printre care cele mai semnificative sunt: identificarea rezervelor de creştere a producţiei; adoptarea celor mai bune soluţii de specializare şi cooperare în producţie; stabilirea producţiei ce poate fi vândută şi, în consecinţă, concretizarea relaţiilor cu furnizorii şi clienţii etc.

Capacitatea de producţie este determinată de un complex de factori, dintre care numai unii sunt cuantificabili şi, deci, pot fi luaţi nemijlocit în calculul capacităţii de producţie. Aceşti factori, denumiţi convenţional, factori direcţi sau cantitativi sunt: numărul utilajelor şi mărimea suprafeţelor de producţie; indicatorul de utilizare extensivă a utilajului sau, respectiv, a suprafeţelor de producţie; indicatorul de utilizare intensivă a utilajului sau, respectiv, a suprafeţelor de producţie.

În cealaltă categorie, a factorilor indirecţi sau calitativi, se încadrează: calitatea proceselor tehnologice folosite, fiabilitatea utilajului de producţie, formele de organizare a producţiei şi a muncii, caracteristicile materiilor prime utilizate etc. Influenţa unor asemenea factori asupra mărimii capacităţii de producţie nu poate fi cuantificată ca atare, ci ea se exprimă prin intermediul factorilor direcţi.

În principiu, la determinarea capacităţii de producţie a întreprinderii trebuie luat întregul parc de utilaje de producţie existent, inclusiv maşinile şi instalaţiile aflate în reparaţii sau în curs de modernizare, chiar dacă ele sunt scoase temporar de pe fundaţie.

Fac excepţie de la această regulă: ♦ utilajul secţiilor mecano-energetice, de sculărie şi a

celorlalte secţii auxiliare, întrucât acesta nu serveşte la fabricarea de produse sau la executarea de lucrări prevăzute în planul de producţie al în întreprinderii (în aceeaşi categorie se înserie şi acel utilaj care, deşi instalat în secţiile de producţie, este folosit în mod permanent la executarea de lucrări de specificul secţiilor auxiliare, destinate nevoilor interne ale întreprinderii);

♦ utilajele a cărui casare a fost aprobată, datorită stării avansată de uzură;

♦ utilajele de rezervă (existent la unele întreprinderi pentru înlocuirea temporară a celui care intră în reparaţii sau este supus modernizării);

83

♦ utilajele ţinute în conservare datorită schimbărilor în nomenclatura sau structura producţiei, ori faptului că nu mai corespunde noilor procese tehnologice aplicate în întreprindere.

În secţiile unde specificul muncii nu îl constituie lucrul la utilaje, cum este cazul formării-turnării manuale a pieselor sau montajului manual, capacitatea de producţie este determinată de mărimea ″suprafeţei tehnologice de producţie″, adică suprafaţa afectată executării operaţiilor tehnologice.

Indicatorul de utilizare extensivă reprezintă fondul de timp de funcţionare al utilajului sau de folosire a suprafeţelor de producţie. Mărimea acestui fond depinde de durata perioadei de timp considerată (an, trimestru, lună), de pierderile anticipate datorate regimului de lucru şi reparaţiilor utilajului.

În funcţie de gradul de cuprindere al indicatorului de utilizare extensivă se deosebesc mai multe categorii de fond de timp. Cel care se ia în calculul capacităţii de producţie poartă denumirea de ″fond de timp disponibil″. Acesta se obţine prin diminuarea fondului de timp nominal (egal cu fondul de timp calendaristic mai puţin timpul aferent sâmbetelor, duminicilor şi sărbătorilor legale) cu timpul aferent reparaţiilor şi reviziilor tehnice planificate şi timpul de întreruperi tehnologice normale.

Indicatorul de utilizare intensivă exprimă producţia maxim-posibilă pe un utilaj sau pe o unitate a dimensiunii sale caracteristice, într-o unitate de timp. Indicatorul se poate calcula, fie pe baza caracteristicilor tehnico-economice stabilite de constructorul utilajului şi înscrise în fişa tehnică a acestuia, fie în funcţie de realizările de vârf din anul precedent, consemnate în evidenţele proprii ale întreprinderii.

Calculul capacităţii de producţie se face pe ″verigi de producţie″, prin ″verigă de producţie″ înţelegându-se utilajele individuale (unicate) sau grupele de utilaje de aceleaşi tipuri şi dimensiuni, atelierele şi secţiile de producţie ale întreprinderii.

Capacitatea de producţie a secţiei este determinată de capacitatea verigii (atelierului, utilajului) conducătoare pe secţie; capacitatea de producţie a întreprinderii în ansamblu este determinată de capacitatea secţiei conducătoare pe întreprindere.

În general, ca verigă conducătoare trebuie ales acel utilaj sau atelier din secţie şi acea secţie care constituie un loc ″cheie″, hotărâtor în procesul de fabricaţie, de care depinde în cea mai mare măsură potenţialul productiv al întreprinderii. Test de autoevaluare

1.Ce se înțelege prin capacitatea de producție? 2.Cum se exprimă capacitatea de producție? 3.De ce este importantă determinarea capacității de producție? 4.Care sunt factorii cantitativi care influențează mărimea capacității de producție? 5. Care sunt factorii calitativi care influențează mărimea capacității de producție? 6.Care este categoria de fond de timp luată în considerare la calculul capacități de producție? 7.Ce exprimă indicatorul de utilizare intensivă?

4.2.Modele de calcul ale capacităţii de producţie în diferite

ramuri industriale

4.2.1. Calculul capacităţii de producţie în industria siderurgică (la furnal şi laminor)

Calculul capacităţii de producţie la furnal se face în funcţie de

factorii direcţi, cuantificabili, cu formula: maxuid ITCQ ⋅⋅= (4.1.)

în care:

Q reprezintă capacitatea de producţie anuală a furnalului exprimată în tone fontă;

C - volumul util al furnalului, în m3; dT - fondul de timp disponibil anual, în ore;

maxuiI

- indicatorul de utilizare intensivă maxim, în tone fontă/m3-oră (acesta se stabileşte pe baza producţiei lunare din anul precedent, pe trei luni consecutive).

Capacitatea de producţie a laminorului se exprimă în tone laminate pe an şi se stabileşte cu ajutorul relaţiei:

maxuid ITQ ⋅= (4.2.) unde:

dT reprezintă fondul de timp disponibil anual al laminorului, în ore/an;

maxuiI

- producţia orară maximă a laminorului, în tone laminate, calculată ca o medie a celor mai bune realizări orare, pe sortimente de laminate, din anul precedent.

Elementele din relaţia de calcul se stabilesc astfel:

24T100T

1TT rteh

nd ⋅⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ −= (4.3.)

în care:

nT reprezintă fondul de timp nominal anual, în zile, egal cu fondul de timp calendaristic;

tehT

- ponderea timpului de opriri tehnologice pentru schimbarea calibrului laminării (reglaje care se fac atunci când se trece de la un sortiment de laminate la altul);

rT - timpul, în zile, pentru opriri în revizii tehnice şi reparaţii planificate în anul pentru care se face determinarea de capacitate de producţie.

∑

∑

=

== N

Ai

N

Aii

ui

iT

qI

min

max (4.4.)

unde: NAi ,=

reprezintă sortimentele de laminate ce se vor obţine în anul

următor; iq - cantitatea planificată din sortimentul de laminate de

84

85

Tmin

tipul i, în tone/an; i - timpul minim necesar pentru executarea cantităţii

planificate de laminate de tipul i, în condiţiile producţiei orare maxime din anul precedent, la acelaşi sortiment.

i0i

uiIT

maxmin = iq

I

(4.5.)

în care: i0ui max reprezintă producţia orară maximă de laminate pentru

sortimentul i, în anul precedent.

4.2.2.Calculul capacităţii de producţie în industria construcţiilor de maşini (ateliere de formare-turnare manuală şi a celor de prelucrări mecanice)

Capacitatea de producţie a atelierelor de formare-turnare

manuală se determină în unităţi de produse finite şi exprimă cantitatea maximă de produse finite care s-ar putea executa din piesele turnate livrate de atelier. Se poate calcula cu ajutorul relaţiei:

∑∑= =

⋅⋅⋅= N

Ai

n

1riririr

ii

fdcs601

qQ⋅ dTS

iQ

(4.6.)

unde:

reprezintă capacitatea de producţie a atelierului în unităţi de produse finite ( NAi ,=

iq);

- cantitatea de produse finite de tipul i prevăzută a se fabrica de întreprindere în componenţa cărora intră şi piese turnate în atelier;

r - reperele componente ale produsului finit i care se obţin prin turnare ( n1r ,=

irs

dc

f

S

) - suprafaţa locului de muncă al muncitorului formator-

turnător, m2; ir

- durata ciclului de formare-turnare-răcire a pieselor,

minute/forma de turnare; ir - numărul formelor care trebuie executate pentru asigurarea

cantităţilor necesare de piese r destinate produselor finite i;

- suprafaţa tehnologică a atelierului, m2; dT - fondul de timp disponibil anual de utilizare a suprafeţei

atelierului, ore.

Calculul capacităţii de producţie a atelierelor de formare-turnare manuală se poate efectua şi cu ajutorul metodei bazate pe performanţele din anul precedent.

Pentru alegerea relaţiei de calcul se verifică iniţial dacă structura producţiei s-a modificat în anul de plan faţă de anul precedent. Relaţia de verificare este următoarea:

Kq i

i =0

q

unde i -1,m reprezintă grupele de greutate ale pieselor turnate; qi - program de producţie pentru anul următor [t piese turnate];

q 0i- producţia realizată în anul precedent. Dacă relaţia se respectă, capacitatea de producţie se calculează cu

următoarea relaţie: Q = S* Td *Iuimax (4.7.) în care: S- suprafaţa tehnologică a atelierului de formare -turnare [mp]; Td- fondul de timp disponibil, care se calculează cu relaţia:

Td = ( Tn- Tr)* 24, unde:

Tn- fondul de timp nominal (255 zile); Tr- timp de reparaţii aferent mijloacelor de transport cu care se realizează

deplasarea formelor de turnare. Iuimax- indicatorul de utilizare intensiv maximă [t/mph], care se

calculează cu relaţia:

Iuimax 00

0

* efTSq

= (4.8.)

unde: q0-producţia maxim realizată în anul precedent pe trei luni consecutive; S0- suprafaţa utilizată; Tef0-timp efectiv lucrat, determinat cu formula:

Tef0 = Z0*8*Ks0 , (4.9.) în care:

Z0- numărul de zile efectiv lucrate; Ks0-coeficientul numărului de schimburi. Dacă structura producţiei diferă în raport cu anul precedent, capacitatea

de producţie se calculează cu relaţia: Q = S* Td *Iuimaxrec , (4.10.) în care: Iuimaxrec-indicatorul de utilizare intensiv maximă recalculat [t/mph], care

se stabileşte cu relaţia:

Iuimaxrec∑∑=

i

irecui

q

qI

0

00max (4.11.)

∑ irecq0 - producţia recalculată în condiţiile structurii producţiei din anul de plan ,care se determină cu relaţia:

∑∑∑∑ =

ii

iiiirec

qt

qtqq

*

**

00 (4.12.)

unde, ti- manopera pe tona de piese turnate din grupa de greutate i. Calculul capacităţii de producţie a atelierelor de prelucrări

mecanice se realizează diferenţiat pe grupe de maşini interschimbabile în procesul tehnologic, de acelaşi tip şi aceleaşi tipodimensiuni.

Se pot utiliza trei variante de calcul, şi anume: • varianta de calcul prin produsul reprezentativ; • varianta de calcul prin alocarea fondului de timp al maşinilor; • varianta de calcul pe baza coeficientului multiplicator K.

În aplicarea variantei prin produsul reprezentativ, se parcurg următoarele şapte etape:

1. Se alege produsul reprezentativ, produsul care asigură cea mai mare încărcare a grupei respective de maşini, prin verificarea relaţiei:

86

ii qt ⋅ (să fie cu valoarea cea mai mare) în care:

it reprezintă timpul total de prelucrare a unui set de piese pentru asamblarea unei unităţi de produs finit i ( NAi ,= ), ore/buc;

iq - cantitatea planificată din produsul i, buc/an. 2. Se calculează coeficientul de echivalare a produsului i în

produsul reprezentativ ( ): iechivK

reprez

iechiv t

tK

i= (4.13.)

unde: reprezt reprezintă manopera unitară a produsului ales reprezentativ,

ore/buc. 3. Se transformă cantităţile planificate din fiecare produs i în

produse reprezentative ( ): reprez echivi q

iechivi Kq ⋅=reprez echivi q (4.14.) 4. Se stabileşte structura (%) producţiei echivalate ( ): ip

100

q

q

reprez echivi

reprez echivi ⋅=

∑=

N

Ai

ip (4.15.)

5. Se determină o capacitate de producţie totală, în produse

reprezentative ( reprezechvtQ ):

reprez

dreprez echv t

T=tQ (4.16.)

în care: dT reprezintă fondul de timp disponibil anual al grupei respective

de maşini, ore/an. 6. Se distribuie capacitatea totală după structura producţiei

echivalate ( ): reprez echviQ

100pi

reprez echvreprez echv ⋅= ti QQ (4.17.)

7. Se stabileşte capacitatea de producţie în sortimentele de produse prevăzute în planul de producţie ( ): iQ

iechiv

reprez echv

K i

i

QQ = (4.18.)

Varianta de calcul prin alocarea fondului de timp disponibil al maşinilor se reflectă în formula:

i

ii t

TdQ = (4.19.)

unde: iTd reprezintă partea din fondul de timp anual disponibil al maşinilor

care ar trebui alocată executării de piese pentru produsul finit i ( NAi ,= ).

Acesta se poate stabili cu ajutorul relaţiei:

100p

TTd idi ⋅= (4.20.)

în care:

87

ip reprezintă ponderea produsului i, ca volum de prelucrări, în fondul de

timp necesar ( 100qt

qtp N

Aiii

iii ⋅

⋅

⋅=

∑=

).

Varianta de calcul pe baza coeficientului multiplicator K, presupune utilizarea unei relaţii de tipul:

KqQ ii ⋅= (4.21.) unde:

K reprezintă coeficientul multiplicator stabilit ca o pondere a fondului de timp disponibil anual al maşinilor în fondul de timp necesar realizării planului de producţie (

∑=

⋅= N

Aiii

d

qt

TK )

Capacitatea de producţie a atelierelor de prelucrări mecanice se poate determina şi cu ajutorul metodei bazate pe performanţele din anul precedent.

Determinarea capacităţii de producţie presupune ca în prealabil să se verifice dacă structura producţiei se menţine şi în anul de plan.

Kqq

i

i =0

Dacă relaţia se respectă, capacitatea de producţie se calculează cu următoarea relaţie:

Qi = λ*0iq (4.22.) în care:

iq0 - producţia efectivă din sortimentul i din anul precedent ; λ- factor multiplicator care exprimă creştere posibilă a producţiei prin

folosirea intensivă şi extensivă a utilajelor; acest indicator se determină cu formula:

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +=

1001**

0

αγελef

d

TT (4.23.)

Td- fondul de timp disponibil al grupei de maşini,care se determină cu relaţia: Td= Nu*( Tn – Tr )* 24 în care, Nu-numărul de utilaje din grupa de maşini unelte;

Tn- fondul de timp nominal (255 zile); Tr- timp aferent reparaţiilor utilajelor.

Tef0-timpul efectiv lucrat al grupei de utilaje; ε-coeficientul de simultaneitate al încărcării maşinilor unelte; α -sporul productivităţii muncii , γ -exprimă ponderea factorilor intensivi în creşterea productivităţii

muncii; γd

ef

TT 0= .

Dacă structura producţiei programate nu corespunde cu cea din anul precedent, capacitatea de producţiei se va calcula astfel:

Qi = λ*0irecq unde,

irecq0 - producţia recalculată potrivit structurii din anul de plan;se calculează cu formula:

88

∑∑∑=

ii

iiiirec

qt

qtqq

*

**

00 (4.24.)

4.2.3.Calculul capacităţii de producţie în industria uşoară (secţie

de ţesătorie) Capacitatea de producţie a secţiei de ţesătorie se stabileşte pe

grupe de războaie de ţesut având aceeaşi mărime a dimensiunii caracteristice (aceeaşi mărime în spată) şi se exprimă în m2 ţesături pe an.

Calculul de capacitate de producţie se face utilizând relaţia:

100Lf

Db100I

TQ uid ⋅

⋅⋅= max (4.25.)

în care: dT reprezintă fondul de timp disponibil anual al grupei de războaie

de ţesut, ore-războaie; maxuiI

- indicatorul de utilizare intensivă, sub forma

numărului maxim de bătăi pe oră ale războiului; Db - desimea medie în bătătură a ţesăturilor ce se vor

realiza în anul următor şi exprimă numărul de fire de bătătură pe centimetru (se calculează ca o medie aritmetică ponderată între desimile în bătătură ale ţesăturilor şi cantităţile planificate);

Lf - lăţimea finită a ţesăturii, cm.

maxuiI se poate determina pe cale experimentală (experimentând numărul de bătăi în spată la diferitele turaţii ale războiului) pentru acele tipuri de războaie care nu au mai funcţionat în întreprinderea respectivă. Altminteri, acesta se poate stabili pe baza celor mai bune realizări intensive proprii, din anul precedent, pe fiecare lună în parte, după formula:

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

⋅⋅⋅

=∑=

0

0

N

Aii0

ui Db100

100LfTef

qI maxmax (4.26.)

unde: NAi ,=

reprezintă sortimentele ţesute, diferite ca desime, în luna

respectivă; i0q - cantităţile executate din fiecare sortiment, m2;

0Tef - timpul efectiv lucrat, ore-războaie/lună; 0Db - desimea medie în bătătură a ţesăturilor, în funcţie de

desimile în bătătură ale sortimentelor executate.

4.2.4. Balanţa capacităţilor de producţie Rezultatele calculelor de determinare a capacităţilor de producţie

se înscriu în balanţele de capacitate. De obicei se întocmeşte o balanţă pe întreprindere în care se

înscriu capacităţile de producţie ale secţiilor de fabricaţie. Este util să se întocmească balanţa pe secţii în care se compară capacităţile verigilor componente: ateliere, grupe de maşini.

89

Cu ajutorul balanţelor se verifică concordanţa dintre capacităţi şi se evidenţiază eventualele ″ locuri înguste ″ şi ″locuri largi″ în vederea adoptării măsurilor tehnice şi organizatorice care se impun.

Pentru a fi posibilă compararea capacităţilor diferitelor verigi de producţie ale întreprinderii, toate aceste capacităţi, indiferent de fazele procesului tehnologic care se realizează în cadrul lor, trebuie să fie exprimate în unităţi de produse finite, potrivit nomenclaturii planului de producţie.

În general, balanţa capacităţilor de producţie cuprinde următorii indicatori:

• Capacitatea de producţie la 1.01. (iniţială), ( iQ ); • Creşterea capacităţii în cursul anului ( QΔ+ ), totală, din care

prin: creşterea parcului de utilaje şi a suprafeţelor de producţie; modernizarea utilajelor existente; aplicarea de noi tehnologii; perfecţionarea organizării producţiei şi a muncii etc. • Reducerea capacităţii în cursul anului (- QΔ ), totală, din care

prin: casări şi transferuri de utilaje; demolări de suprafeţe de producţie; • Capacitatea de producţie la 31.12. (finală), ( FQ );

QQQ iF Δ±= • Capacitatea de producţie medie anuală ( Q );

12TQQQ i ⋅Δ±=

în care: T reprezintă numărul de luni până la sfârşitul anului de când s-a

produs modificarea. • Plan de producţie (q); • Indicele planificat de utilizare a capacităţii de producţie ( QI ):

100QqIQ ⋅=

• Excedent (E) sau deficit (D)de capacitate de producţie: faţă de planul de producţie: qQDE i −=plan/, faţă de capacitatea secţiei conducătoare:

condi QQDE −=cond/, • Producţia posibilă ( posq ):

)min( ipos Qq = unde:

n1i ,= reprezintă verigile organizatorice ale căror capacităţi de producţie se compară în cadrul balanţei.

Test de autoevaluare Aplicația de rezolvat 1 Într-o întreprindere siderurgică funcţionează, printre altele, şi un furnal cu un volum util de 1000 m3. În anul precedent, cele mai bune realizări în

90

91

utilizarea intensivă a acestuia au fost în perioada mai-aprilie-iunie de 0,03679 tone fontă/m2-oră. Care va fi capacitatea de producţie a acestui furnal în anul următor (tone fontă) ştiind că în această perioadă furnalul va staţiona 28 de zile în reparaţie capitală, în luna mai? Aplicația de rezolvat 2 Un laminor realizează profile mijlocii, în legătură cu care se cunosc următoarele:

Sortimentul de laminate

Producţia orară maximă realizată în anul precedent

-tone-

Cantitatea de laminate

pentru anul următor

- tone /an - Profile pătrate de 35 mm 38 96 000 Profile pătrate de 40 mm 30 85 000 Profile late de 80x30 mm 41 110 000

Ştiind că în anul următor laminorul va staţiona în revizii tehnice, reparaţii şi opriri tehnologice normale 6% din fondul de timp nominal, care va fi capacitatea de producţie (tone laminate/an) a acestuia? Aplicația de rezolvat 3 O societate comercială cu profilul industrial trebuie să fabrice în anul următor 4000 buc. produse A şi 7000 buc. produse B. În componenţa produsului A intră, printre alte repere, 2 bucăţi reper a1, 2 bucăţi reper a2 şi 3 bucăţi reper a3, iar la produsul B: 4 bucăţi reper b1, 1 bucată reper b2, 3 bucăţi reper b3 şi 4 bucăţi reper b4. Aceste repere suportă şi operaţii de prelucrări mecanice la o grupă de strunguri paralele formată din 10 strunguri. Duratele de prelucrare ale acestor repere (minute) sunt:

Reperul a1 a2 a3 b1 b2 b3 b4 Durata operaţiei -minute-

10 40 30 45 35 10 20

Care va fi capacitatea de producţie a acestei grupe de strunguri paralele, în bucăţi/an produse A şi B, dacă acestea vor staţiona în reparaţii planificate 4% din fondul de timp nominal? Aplicația de rezolvat 4 O societate comercială din domeniul textilelor trebuie să producă pentru anul următor 1. 780 mii m2 ţesături. La începutul anului, întreprinderea dispune de 140 războaie de ţesut care asigură o capacitate de producţie de 1. 570 mii m2 ţesături. Conform programului de investiţii, până la finele lunii iunie va fi pusă în funcţie o nouă secţie de ţesătorie cu 70 războaie de acelaşi tip cu cele existente. Care este indicele de utilizare a capacităţii de producţie pentru anul următor? Aplicația de rezolvat 5 O societate comercială din domeniul textilelor trebuie să producă pentru anul următor 1. 820 mii m2 ţesături.

92

La începutul anului, întreprinderea dispune de 100 de războaie de ţesut care asigură o capacitate de producţie de 1. 600 mii m2 ţesături. Conform programului de investiţii, până la finele lunii mai va fi pusă în funcţie o nouă secţie de ţesătorie cu 50 războaie de ţesut de acelaşi tip cu cele existente. În cursul anului vor fi casate, începând cu luna august, 25 de războaie de ţesut. Cât va fi capacitatea de producţie medie anuală (mii m2 ţesături) ?

4.3. Strategii utilizate în mai buna folosire a capacităţilor de producţie Există două direcţii fundamentale de creştere a gradului de utilizare al

capacităţilor de producţie: • creşterea utilizării extensive a utilajului; • creşterea utilizării intensive a acestuia. Creşterea utilizării extensive se poate realiza pe diverse căi, acţionând

asupra cauzelor care determină folosirea incompletă a fondului de timp disponibil.

Fondul de timp disponibil este grevat de două categorii de întreruperi: întreruperi neprogramate (accidentale) şi întreruperi planificate.

Întreruperile accidentale constau în defecţiuni ale maşinilor- şi acestea, la rândul lor, datorită reparaţiilor anterioare de slabă calitate; exploatarea necorespunzătoare de către muncitori care nu au calificarea necesară; supraîncărcării maşinilor şi neintroducerii la timp în reparaţiile prevăzute în planul de revizii tehnice şi reparaţii.

Folosirea incompletă a timpului disponibil al utilajelor se mai poate datora: lipsei pieselor de schimb; lipsei de muncitori (la anumite meserii); absenţelor de la lucru; lipsei de materiale etc. Toate acestea denotă deficienţe tehnice şi organizatorice, precum şi carenţe în disciplina muncii. Căile de urmat rezultă de la sine.

În cadrul întreruperilor planificate, schimburile neprogramate deţin uneori (adeseori) o pondere însemnată. Sunt schimburi în care nu se lucrează din diferite cauze, în special datorită existenţei ″locurilor înguste″ şi lipsei de comenzi/desfacere.

″Locurile înguste″ sunt secţiile, atelierele sau grupele de maşini cu o capacitate de producţie mai redusă care determină folosirea incompletă a capacităţilor celorlalte verigi. La acestea din urmă apar schimburi neprogramate (nesolicitate).

Deficitul de capacitate de producţie al ″locurilor înguste″ poate fi compensat sau măcar atenuat prin cooperare cu alte unităţi, prin modernizarea utilajelor sau prin redistribuirea sarcinilor pe utilajele mai puţin solicitate (în măsura în care această redistribuire este posibilă din punct de vedere tehnologic şi nu afectează costul sau calitatea prelucrării). Rezultatele bune pot fi obţinute şi prin trecerea la ″locurile înguste″ a unor muncitori mai îndemânatici (care lucrează cu o productivitate mai mare), iar ca o ultimă soluţie- completarea prin investiţii a parcului de maşini.

În ceea ce priveşte lipsa de comenzi/desfacere, ca o altă cauză a schimburilor neprogramate, aceasta poate fi contracarată prin modernizarea continuă a producţiei, printr-o cât mai mare mobilitate în adaptarea întreprinderii la cerinţele în schimbare ale pieţei.

Rezerve de mai bună folosire extensivă a capacităţilor de producţie există şi în legătură cu întreruperile pentru reparaţii planificate. Aceste întreruperi sunt, desigur, necesare, însă durata imobilizării în reparaţii a

93

maşinilor poate fi redusă prin aplicarea unor forme avansate de organizare şi execuţie a lucrărilor de reparaţii.

Spre deosebire de rezervele de utilizare extensivă care sunt limitate, teoretic la fondul de timp calendaristic, iar practic la fondul de timp disponibil, rezervele intensive sunt inepuizabile, deoarece progresul tehnologic şi în domeniul organizării producţiei generează noi posibilităţi în acest sens.

În esenţă, creşterea gradului de utilizare intensivă a capacităţii de producţie înseamnă creşterea productivităţii orare a muncii- deci creşterea producţiei în unitatea de timp lucrat. Aceasta se obţine pe două căi: • reducerea consumului util de muncă pe unitatea de produs; • eliminarea consumului inutil (neproductiv) de timp de muncă.

Reducerea consumului util de muncă se poate realiza, în primul rând, prin perfecţionări tehnologice, în următoarele direcţii: • apropierea maximă a formei şi dimensiunilor semifabricatului de configuraţia şi dimensiunile piesei sau produsului finit, deci, reducerea adaosurilor de prelucrare;

• concentrarea operaţiilor prin prelucrarea simultană cu scule combinate, adică executarea cu aceeaşi sculă a unor operaţii care altminteri ar necesita folosirea - deci fixarea succesivă pe maşină - a unor scule diferite;

• intensificarea regimurilor tehnologice (sporirea vitezelor de aşchiere, creşterea turaţiilor la războaiele de ţesut etc), ceea ce implică modernizarea maşinilor.

Reducerea consumului util de muncă pe produs se poate obţine şi prin asigurarea concordanţei dintre categoria lucrărilor şi calificarea muncitorilor, prin organizarea ergonomică a locurilor de muncă, introducerea unor metode de muncă avansate ş.a.

În ceea ce priveşte consumul neproductiv de timp de muncă, trebuie acţionat pentru înlăturarea rebutului şi a abaterilor de la procesul tehnologic stabilit.

Înlăturarea rebutului înseamnă înlăturarea cauzelor care-l provoacă: tehnologii insuficient elaborate sau insuficient însuşite de muncitori; utilaje reparate, reglate sau exploatate necorespunzător; calitatea slabă a materiilor prime, a S.D.V.-urilor etc.

Slaba calitate a materiilor prime sau achiziţionarea lor la alte dimensiuni decât cele necesare, pot provoca şi abateri de la procesul tehnologic, adică operaţii în plus, ceea ce determină scăderea productivităţii muncii.

Acestea au fost câteva căi generale de acţiune pentru creşterea gradului de utilizare a capacităţilor de producţie existente. În fapt, posibilităţile în acest sens sunt foarte diverse şi ele trebuie identificate la modul concret, în condiţiile specifice ale fiecărei întreprinderi. Test de autoevaluare 1.Cum se poate acționa în vederea creșterii utilizării extensive a utilajelor? 2.Ce sunt locurile înguste? 3.Cum poate fi soluționată problema deficitului de capacitate de producție? 4.Cum poate crește gradul de utilizare intensivă a capacității de producție?

94

REZUMAT

În acest capitol atenția este focalizată asupra planificării capacității de producție. Deciziile privind capacitatea de producție au ca areal evidențierea factorilor care condiționează nivelul acesteia, stabilirea modelelor de calcul și fundamentarea strategiilor de utilizare mai bună a capacității. Capacitatea de producție se referă la potențialul sistemului de producție de a livra produse și servicii într-o perioadă determinată. Factorii care influențează capacitatea de producție sunt variați: numărul utilajelor şi mărimea suprafeţelor de producţie; indicatorul de utilizare extensivă a utilajului sau, respectiv, a suprafeţelor de producţie; indicatorul de utilizare intensivă a utilajului sau, respectiv, a suprafeţelor de producţie. Acești factori sunt luați în considerare la calcularea nivelului capacității de producție ținând cont de particularitățile fiecărui proces de producție și de specificul activității. Foarte important este demersul de întocmire a balanței capacităților de producție care cuprinde un set de indicatori dintre care cei mai relevanți sunt:capacitatea medie anuală și gradul de utilizare a capacității. Calculul se face pe verigi de producție pentru a identifica locurile înguste și largi. Strategiile posibile de aplicat în vederea îmbunătățirii gradului de utilizare a capacității de producție se referă la creşterea utilizării extensive și intensive a utilajului.

TEMA 5 MANAGEMENTUL ACTIVITĂŢII DE CERCETARE –

DEZVOLTARE ŞI ASIMILAREA ÎN FABRICAŢIE A NOILOR PRODUSE

Unităţi de învăţare:

• Necesitatea modernizării producţiei prin asimilarea de produse noi. Căi de asimilare în fabricație

• Etape în proiectarea noilor produse • Analiza valorii

Obiectivele temei - după parcurgerea temei, studentul va fi capabil:

• Să identifice modalitățile de asimilare în fabricație a noilor produse • Să cunoască etapele ce trebuie parcurse în asimilarea în fabricație a

produselor noi • Să determine prin calcul unicriterial varianta tehnologică optimă • Să întocmească documentația tehnologică necesară • Să elaboreze un studiu de analiză a valorii

Timp alocat temei: 4 h Bibliografie recomandată:

Crăciun, L., Ogarcă ,R.,Managementul producției, Ed. PrintExpert, Craiova, 2008, pp. 156-185

Everett, E.A.,Ebert,R.J., Managementul producției și operațiunilor, Editura TEORA, București, 2001, pp.121-129

Constantinescu,D.A.,Managementul producției industriale, Ed. Semne 94, București, 2000,pp. 206-211

5.1. Necesitatea modernizării producţiei prin asimilarea de produse

noi. Căi de asimilare în fabricație.

O cerinţă importantă a progresului tehnic din industrie o constituie înnoirea continuă a producţiei prin asimilarea de produse noi sau modernizarea celor aflate în fabricaţie. Mutaţiile intervenite în domeniul aplicării cercetării ştiinţifice în domeniul producţiei fac ca produsele aflate pe piaţă să fie depăşite din punct de vedere al performanţelor după o scurtă perioadă de timp adică să fie uzate moral. Urmărind evoluţia vânzărilor în timp s-a constatat că pentru orice produs există o curbă a evoluţiei acestuia denumită curba ciclului de viaţă pentru produsul respectiv. Ciclul de viaţă al produsului se referă la intervalul de timp de la apariţia pe piaţă a produsului până la dispariţia sa definitivă.

95

I

Figura 5.1.Curba ciclului de viaţă

II IVIII 0

Intervalul e împărţit într-un număr de 4 sau 5 etape diferite ca lungime şi intensitate în funcţie de natura fiecărui produs.

Prima etapă este numită etapa de lansare a produsului şi este dată de perioada apariţiei produsului pe piaţă. Deşi acesta este superior produselor având aceeaşi destinaţie în consum, vânzările cresc relativ lent întrucât cumpărătorii nu cunosc îndeajuns produsul. A doua etapă este numită etapa de creştere când produsul este cunoscut de cumpărători şi apreciat pentru calităţile sale, iar vânzările cresc într-un ritm rapid. Este perioada de maximă competitivitate pe piaţă. A treia etapă este numită etapa de maturitate când piaţa devine saturată cu produse, respectiv vânzările încep să scadă sub influenţa unui nou produs având aceeaşi destinaţie şi lansat pe piaţă astfel încât se simte nevoia modernizării acestuia. A patra etapă este numită etapa de declin când vânzările scad vertiginos, produsul este uzat moral şi se înregistrează ieşirea din competiţie a produsului. Nu toate produsele au aceeaşi curbă a ciclului de viaţă. Cercetătorii din domeniu au identificat între 6 până la 17 curbe ale ciclului de viaţă, cele mai semnificative fiind reprezentate în figura 5.2.

96

Vânzări c)

b)

a)

t

Figura 5.2.Tipuri de curbe ale ciclului de viaţă Curba “a” denumită de creştere-descreştere este specifică produselor mici de uz gospodăresc. Se observă că, într-o primă etapă, volumul vânzărilor atinge un punct de maxim, ceea ce înseamnă că piaţa este saturată cu produsul respectiv urmând o descreştere a volumului vânzărilor şi o stabilizare a acestora la un anumit nivel. Curba “b” denumită ciclu-reciclu este specifică produselor farmaceutice. Companiile din acest domeniu, în urma unei puternice campanii de promovare, lansează pe piaţă stocul dintr-un anumit medicament care-şi realizează primul ciclu de viaţă. După ce vânzările încep să crească se lansează pe piaţă o altă promoţie de medicamente care produce un al doilea ciclu de viaţă cu magnitudine şi cu o durată mai mică. Curba “c” arată că vânzările urmează o succesiune de cicluri de viaţă bazate pe discontinuitatea caracteristicilor noilor produse. Pentru produsele individuale, în vederea organizării activităţii de cercetare-proiectare şi producţie se remarcă în mod deosebit două curbe privind ciclul de viaţă şi anume : -forma ideală -forma cea mai puţin favorabilă. Forma ideală poate fi reprezentată ca în figura 5.3.

Vânzări

97

Figura 5.4. Forma ideală a curbei ciclului de viaţă tPcd I/C M D

Profit

Prima perioadă–perioada de cercetare–dezvoltare (Pcd)- a produsului

este scurtă, costurile asociate acestei activităţi sunt reprezentate sub formă de profit negativ. A doua perioadă–perioada de introducere creştere (I/C) –este scurtă, vânzările cresc rapid atingând un maxim al acesteia.A treia perioadă –perioada de maturitate (M)- este lungă ceea ce reprezintă o durată mare de profituri ridicate. A patra perioadă –perioada de declin (D)- este înceată, iar profitul scade lent. Perioada de cercetare dezvoltare este relativ scurtă şi mai puţin costisitoare pentru produsele obişnuite care nu necesită o tehnologie deosebită. Produsele care solicită o tehnologie înaltă pe lângă o perioadă de cercetare dezvoltare laborioasă care solicită costuri deosebite, necesită şi o perioadă de pregătire a fabricaţiei importantă înregistrând costuri ridicate. Perioada de introducere-creştere poate fi mai scurtă atunci când produsul lansat în fabricaţie nu necesită o nouă infrastructură, iar desfacerea este relativ uşoară. Comercianţii acceptă cu uşurinţă produsul, iar consumatorii îl cumpără convinşi fiind de calitatea pro-dusului. Pentru produsele obţinute prin tehnologii de vârf, perioada de I /C este considerabil mai lungă, iar perioada de maturitate se va stabili în funcţie de stabilitatea tehnologiei folosite şi de poziţia deţinută pe piaţă de către întreprindere. Perioada de declin este cu atât mai scurtă cu cât schimbările în gustul consumatorilor şi în domeniul tehnologiilor sunt mai rapide. Cea mai defavorabilă curbă a ciclului de viaţă este reprezentată în figura 5.4. Vânzări

Figura 5.4. Forma defavorabilă a ciclului de viaţă Această curbă a ciclului de viaţă este specifică produselor realizate prin tehnologiile înalte şi de mare complexitate tehnologică. Perioada de

tPcd

Profit

I/C M D

98

cercetare dezvoltare este lungă și grevată de costuri deosebite, perioada de I/C este , de asemenea, lungă, vânzările crescând lent datorită accesibilităţii reduse întrucât ,de regulă, preţurile sunt foarte ridicate. Perioada de maturitate care indică stabilitatea produselor pe piaţă este scurtă, iar declinul este foarte rapid. Asimilarea în fabricaţie a noilor produse se poate face pe trei căi:

- prin concepţie proprie - pe baza licenţelor de fabricaţie - pe baza modelelor de referinţă

Asimilarea prin concepție proprie este calea cea mai radicală de înnoire a producţiei şi presupune o intensă activitate de cercetare în departamentele specifice. Rezultatele acestei cercetări trebuie să se concretizeze în produse originale, superioare celor aflate în fabricaţie şi pe piaţă. Această cale de asimilare însă comportă două riscuri. Primul risc constă în faptul că nu întotdeauna rezultatele cercetării se finalizează conform scopului dorit. Al doilea risc este determinat de faptul că în aceeaşi perioadă de timp un producător poate să ajungă mai repede la acelaşi rezultat. În cazul reuşitei însă, producătorul noului produs va beneficia de o perioadă de exclusivitate, de o maximă competitivitate, de drepturile de brevet, interzicându-se astfel copierea produsului precum şi un avans în cercetare faţă de ceilalţi concurenţi. De regulă, această cale de asimilare în fabricaţie a noilor produse este specifică întreprinderilor mari care au departamente specifice şi care au o forţă financiară corespunzătoare. Asimilarea în fabricaţie pe baza licenţelor de fabricaţie presupune cumpărarea licenţei pentru un anumit produs, adică dreptul de a fabrica precum şi documentaţia de fabricaţie. Presupune mai puţine riscuri şi un grad mai mare de certitudine a reuşitei întrucât există experienţa prealabilă a furnizorului de licenţă. Pe baza licenţelor de fabricaţie pot fi introduse în producţie produsele ce pot fi apreciate ca cele mai bune pe plan mondial . Ele pot fi copiate întocmai sau pot fi îmbunătăţite mai departe în perioada de asimilare. Utilizarea acestor căi presupune un mare efort financiar din partea întreprinderii care cumpără licenţa. Asimilarea pe baza modelelor de referinţă presupune cumpărarea unui produs aflat pe piaţă şi studierea acestuia în vederea conceperii unui produs asemănător dar nu identic întrucât produsul este apărat prin brevet. Această metodă este cea mai des practicată dar prezintă riscul că, datorită lipsei documentaţiei de fabricaţie, perioada de asimilare în producţie se lungeşte existând riscul apariţiei tardive pe piaţă a produsului care este deja uzat. Test de autoevaluare 1. Care sunt fazele curbei ciclului de viață ? 2. Care sunt formele particulare de cicluri de viață? 3. Prin ce se caracterizează curba defavorabilă a curbei ciclului de viață ? 4. Prin ce se caracterizează curba favorabilă a curbei ciclului de viață ? 5. Caracterizați principalele forme de asimilare în fabricație. Dați exemple din viața reală. 5.2.Etape în proiectarea noilor produse 5.2.1.Elaborarea temei de proiectare şi a studiului tehnico-economic Ciclul asimilării în fabricaţie a noilor produse reprezintă o activitate amplă şi prezintă particularităţi de la o ramură industrială la alta, exemplul cel mai complex prezentându-l industria constructoare de maşini.

Prima etapă a ciclului de asimilare în fabricaţie a noului produs o constituie elaborarea temei de proiectare. Tema de proiectare se elaborează de beneficiar sau de beneficiarii principali dacă aceştia sunt mai mulţi şi conţine:

• denumirea produsului; • domeniul de utilizare; • principalele caracteristici tehnico-funcţionale; • cantităţile anuale aproximative.

În esenţă, tema de proiectare conţine pretenţiile beneficiarilor cu privire la noul produs ce va fi asimilat în fabricaţie. Pornind de la tema de proiectare şi pe baza unei ample documentări ştiinţifice în domeniu se trece la elaborarea studiului tehnico-economic. Prin studiul tehnico-economic se fundamentează necesitatea , posibilitatea şi oportunitatea (eficienţa) asimilării în fabricaţie a noului produs. Ca elemente fundamentale se au în vedere necesităţile pieţei interne şi a posibilităţilor de export pe o perioadă de cel puţin 5 ani a viitorului produs. Posibilitatea introducerii în fabricaţie a noului produs este dată de existenţa materiilor prime necesare în ţară şi de posibilităţile importului pentru unele deficitare, de existenţa forţei de muncă calificate şi a utilajelor necesare. Un criteriu hotărâtor al oportunităţii asimilării în fabricaţie a noului produs îl va constitui eficienţa economică a acestuia. Prin aceasta se demonstrează dacă este eficient ca produsul în cauză să se realizeze în ţară sau să se importe de pe piaţa externă.

În vederea calculării unor indicatori de eficienţă se estimează, prin comparare cu produsele similare, cheltuielile de asimilare, preţul produsului, preţul extern, profitul unitar.

Dintre principalii indicatori de eficienţă putem aminti: 1) rata profitului (rp)

100⋅=cprp

p – profitul unitar c – costul unitar al produsului 2) durata de recuperare a cheltuielilor cu asimilarea în fabricaţie a noului

produs (Dr)

bab

bpar EP

IICD

+

++=

Ca – cheltuielile totale cu asimilarea în fabricaţie a noului produs (în lei ) Ip – valoarea investiţiilor la producător (în lei ) Ib – valoare totală a investiţiilor la beneficiar (în lei) Pab- masa anuală a profitului estimat (în lei/an ) Eb – economiile anuale înregistrate la beneficiar ca urmare a renunţării la

import (în lei/an ) 3) aportul valutar; 4) rata aportului valutar; 5) greutatea specifică a produsului; 6) cursul de revenire brut,etc. După ce studiul tehnico-economic a demonstrat oportunitatea asimilării

în fabricaţie a noului produs se trece la următoarea etapă.

5.2.2.Proiectarea produsului Activitatea de proiectare se materializează în documentaţia de proiectare denumită şi documentaţie constructivă. Aceasta cuprinde:

99

100

- proiectul de ansamblu - desenele de execuţie - diferite scheme - caietul de sarcini

Proiectul de ansamblu este alcătuit din piese scrise şi desenate, desene de ansamblu ale produsului din diferite unghiuri, calcule şi consideraţii de dimensionare a părţilor componente ale produsului,o verificare prin calcule a posibilităţilor de atingere a parametrilor tehnici din tema de proiectare precum şi o serie de calcule economice. Este indicat ca acest proiect de ansamblu să fie elaborat în mai multe variante potrivit mai multor soluţii constructive pentru a exista posibilitatea alegerii variantei optime. Desenul de execuţie se elaborează pentru fiecare reper în parte. Acesta este desenul piesei cu cotele, dimensiunile respective, toleranţele tehnice cu indicarea materialului din care se execută piesa precizându-se şi consumul net de materiale. Aceste desene vor servi ulterior la elaborarea procesului tehnologic al produsului, iar în cursul fabricaţiei vor servi drept ghid executanţilor. Pentru reprezentarea grafică a construcţiei şi funcţionalităţii produsului se elaborează şi o serie de scheme:

- schema de montaj de subansamble - schema de ansamblu a produsului finit - scheme electrice - scheme cinematice - scheme hidraulice - desene de instalare a produsului şi de geometrie a fundaţiei

Caietul de sarcini cuprinde diferite condiţii tehnice privind instalarea şi exploatarea produsului atunci când acestea nu sunt precizate în diferitele standarde.

5.2.3.Executarea, experimentarea şi omologarea prototipului Verificarea documentaţiei de proiectare a comportării în exploatare a viitorului produs se face prin experimentarea prototipului. Acesta este un exemplar de probă executat în atelierul de probă al întreprinderii sau institutului de profil după o tehnologie aproximativă cu utilajele şi personalul acestuia. Prin experimentarea prototipului se urmăreşte dacă a fost elaborat în conformitate cu documentaţia constructivă şi dacă dă rezultate corespunzătoare la toate probele prevăzute în caietul de sarcini. Dacă produsul se situează la un nivel de calitate comparabil cu produsele similare fabricate în srăinătate,dacă se îndeplinesc condiţiile de protecţie a muncii, dacă se justifică alegerea materialelor şi a toleranţelor, o comisie de omologare alcătuită din reprezentanţii producătorului şi a participanţilor beneficiarului avizează favorabil dosarul de omologare a prototipului. În urma acestei omologări preliminare sau de prototip întreprinderea producătoare poate să treacă la următoarea etapă. 5.2.4.Pregătirea fabricaţiei

Aceasta va cuprinde:

-pregătirea tehnologică -pregătirea materialelor şi organizatorică

Pregătirea tehnologică a fabricaţiei comportă o serie de activităţi ce privesc: -elaborarea procesului tehnologic al produsului; -alegerea utilajelor şi a SDV-urilor existente în întreprindere sau care urmează a fi executate de propria secţie de sculărie; -elaborarea metodelor de control al calităţii; -stabilirea duratelor de execuţie a operaţiilor. Această fază a pregătirii fabricaţiei este foarte importantă şi de justa rezolvare a problemelor amintite va depinde eficienţa fabricării noului produs. Elaborarea procesului tehnologic constituie prima acţiune în cadrul pregătirii tehnologice a fabricaţiei; prin procesul tehnologic înţelegând succesiunea operaţiilor de prelucrări şi montaj executate într-o anumită ordine pentru obţinerea produsului. Pentru fiecare piesă componentă a produsului se elaborează marşrutul piesei prin care se precizează: secţiile, atelierele, liniile de fabricaţie prin care vor trece acesta în ordinea parcurgerii lor. Marşrutul este detaliat sub forma unei scheme flux tehnologic prin care se precizează pentru fiecare secţie sau atelier, operaţiile în ordinea lor precum şi locurile de muncă pe care se vor executa. Elaborarea procesului tehnologic impune o amplă acţiune de documentare în legătură cu procedeele tehnologice ce s-ar putea executa pentru obţinerea produsului întrucât progresul tehnologic actual creează posibilitatea ca una şi aceeaşi piesă să fie realizată prin mai multe procedee tehnologice. În vederea alegerii procedeului tehnologic trebuie să se folosească un complex de criterii cum ar fi :

- costul produsului ; - calitatea acestuia ; - posibilităţile folosirii utilajului existent în întreprindere; - condiţiile de protecţie a muncii ; - efortul valutar necesar achiziţionării din afara a unor utilaje sau materii

prime deficitare. Un criteriu esenţial de alegere a procedeului tehnologic îl constituie volumul anual al produsului (mărimea seriei de fabricaţie) întrucât sub aspectul costurilor de producţie acestea pot fi diferite potrivit mai multor procedee tehnologice pentru o anumită mărime a seriei de fabricaţie.

De exemplu, în cazul turnării pieselor utilizând procedeul clasic de turnare(C1) şi “cel în cochilie” (C2), experienţa a demonstrat că există un anumit volum anual al producţiei pentru care cele două procedee tehnologice se diferenţiază (fig.5.5).

Costul unitar

101

Figura 5.5. Evoluţia costului unitar în funcţie de volumul producţiei în cazul procedeului de turnare clasic şi în cochilie

1000 2000 4000

10

(buc/an) q 8000

C1

20

30

40

0

(mii lei/buc) 50

C2

Se constată că pentru un volum de piese turnate până la 4000 bucăţi este avantajos procedeul clasic, iar după 4000 bucăţi pe an devine mai eficient procedeul modern de turnare în cochilie. Cum volumul anual al producţiei este o chestiune de perspectivă în alegerea procedeului tehnologic pentru realizarea produsului trebuie să se ţină cont de aceste lucruri.

În vederea alegerii procedeului tehnologic de urmat se poate folosi un singur criteriu de departajare sau mai multe criterii judecate simultan. În ceea ce priveşte alegerea procedeului tehnologic folosind un singur criteriu, în general acest criteriu este dat de costul produsului, este vorba mai precis de “costul tehnologic al fabricaţiei, respectiv acel cost care va însuma numai acele cheltuieli specifice fiecărui procedeu tehnologic în parte. Avându-se în vedere dependenţa acestor cheltuieli în funcţie de volumul producţiei ele se împart în două mari grupe:

- cheltuielile directe proporţionale cu volumul producţiei(cheltuieli variabile) –V

- cheltuieli neproporţionale cu volumul producţiei (cheltuieli convenţional constante) –K

Avându-se în vedere această clasificare a cheltuielilor cuprinse în costul tehnologic al produsului, costul anual (C) va fi egal:

C = V×Q+K (1) Sau costul unitar (c) :

QKVc += (2)

Prima relaţie reprezintă ecuaţia unei drepte având panta egală cu costul variabil (v), iar relaţia 2 este ecuaţia unei hiperbole echilaterale a cărei reprezentare grafică este redată în figura 5.6 .

102

Figura 5.6. Curba evoluţiei costului unitar

Considerându-se două tehnologii T1 şi T2, în vederea alegerii uneia dintre ele există următoarele posibilităţi(fig.5.7.): a)K1< K2 V1<V2

K1

K2

T1>T2

Cost

Q

CT2

CT1

Q

Cost unitar a

b c

0

b)K1<K2 V1=V2

103

c)K1<K2 V1>V2

Figura 5.7. Situații posibile în alegerea unei variante tehnologice

Fie Qcr – volumul critic. El va fi determinat după cum urmează:

CT1 = V1Q + K1 CT2 = V2Q + K1 CT1 = CT2 → V1Q + K1=V2Q + K2

Q(V1-V2) = K2 - K1⇒ 21

12VV

KKcrQ

−

−=

O problemă care trebuie rezolvată este legată de folosirea unor utilaje noi. În alegerea acestora trebuie să se respecte anumite condiţii şi anume: - dimensiunile şi caracteristicile funcţionale ale maşinilor să fie

corespunzătoare dimensiunilor şi configuraţiilor semifabricatelor ce vor fi prelucrate;

- capacităţile de producţie ale noilor utilaje să fie corelate cu capacităţile utilajelor existente;

- maşinile şi SDV-urile trebuie să asigure calitatea execuţiilor în limitele toleranţelor prevăzute în documentaţia de proiectare;

- costul prelucrării să fie minim. Sub aspectul eficienţei realizării noului produs, tot în această etapă

trebuie să se decidă asupra necesităţii utilizării maşinilor şi SDV-urilor speciale comparativ cu cele universale. Maşinile şi SDV-urile speciale sunt mijloace tehnice de mare

productivitate şi de mare precizie proiectate anume pentru executarea unor operaţii la anumite repere. Reglarea maşinilor speciale pentru trecerea la un nou lot de piese este o chestiune de durată şi de aceea se impune ca opririle pentru aceste reglări să fie la un nivel minim. Toate aceste maşini şi SDV-urile speciale sunt compatibile cu producţia de serie mare şi în masă. În celelalte cazuri se dovedeşte eficientă folosirea maşinilor şi SDV-urilor universale care nu prezintă un nivel ridicat al productivităţii muncii dar au o arie de utilizare mai largă. La alegerea între ponderea utilajelor şi SDV-urilor speciale şi a celor universale se poate utiliza

K1

K2

Cost

CT1

CT2 T1>T2

Q

T1>T2

Q Qcr

Cost CT1

CT2 K2

T2> T1 K1

104

o metodologie (utilizând costul tehnologic) ca şi la alegerea procedeului tehnologic. Pregătirea tehnologică a noului produs se materializează în documentaţia tehnologică a acestuia. Documentul de bază care consemnează procesul tehnologic îl constituie fişa tehnologică. Se întocmeşte pentru fiecare piesă componentă a produsului finit şi cuprinde următoarele elemente:

- denumirea piesei şi a reperului; - produsul finit în componenţa căruia intră piesa respectivă; - materialul din care se execută piesa şi consumul specific pe piesă.

Se prezintă şi o schiţă a piesei cu indicarea cotelor şi a toleranţelor. În continuare se înscriu operaţiile în ordinea în care se execută. Pentru fiecare operaţie se precizează locul de muncă sau maşina pe care se execută operaţia, SDV-urile ce trebuie utilizate, regimul tehnologic, categoria de încadrare a lucrărilor şi duratele de execuţie în minute. În condiţiile fabricaţiei în serii mari în locul fişei tehnologice se întocmeşte un document mult mai analitic denumit planul de operaţie. În cadru acestuia fiecare operaţie este descompusă pe faze, iar pentru fiecare fază se precizează regimul tehnologic, SDV-urile utilizate şi duratele de execuţie în minute a fazei respective. Planul de operaţii conţine în general următoarele elemente: - schiţa piesei respective cu indicarea suprafeţei de prelucrat la faza în cauză; - utilajul cu caracteristicile lui; - desfăşurarea succesivă a fazelor; - date amănunţite despre execuţia fazei (regim tehnologic, SDV-uri utilizate şi durata de execuţie a fazei). Pentru a se evita orice confuzie în procesul de prelucrare, în schiţa piesei se trasează cu un contur mai accentuat suprafaţa la care se referă fiecare fază de prelucrare. În cazul întreprinderilor care realizează producţie de unicate, în locul fişei tehnologice se întocmeşte fişa de lucru singular. Acest document serveşte la stabilirea sumară a desfăşurării procesului tehnologic pentru un procedeu de lucru dat. Conţine aproximativ aceleaşi elemente ca şi fişa tehnologică, dar cu mai puţine detalii. Documentaţia tehnologică a produsului mai cuprinde:

a) fişa consumurilor specifice de materiale în care se înscriu toate materialele folosite la fabricarea produselor cu caracteristicile lor şi cu consumul specific de material pe unitatea de produs finit. Acest document va servi la stabilirea necesarului de aprovizionat şi în contabilitate la calculaţia costurilor;

b) fişa de consum specific de manoperă în care se înscrie consumul de muncă vie pe unitatea de produs finit diferenţiat pe meserii şi categorii de încadrare precum şi utilajele folosite. Acest document va servi ulterior la determinarea necesarului de muncitori direct productivi şi la întocmirea planului de încărcare al utilajelor;

c) fişa de consum de SDV-uri; d) lista SDV-urilor speciale care reprezintă echiparea tehnologică a

fabricaţiei produselor. Pregătirea tehnologică a fabricaţiei este urmată de pregătirea materială şi organizatorică. Pentru scurtarea duratei asimilării în fabricaţie a noului produs, este indicat ca cele două etape ale pregătirii fabricaţiei să se execute cât mai mult posibil în paralel în sensul că pe măsură ce se avansează

105

cu pregătirea tehnologică să se procedeze şi la pregătirea materială şi organizatorică. Una din problemele importante ale pregătirii materiale şi organizatorice se referă la asigurarea utilajului de producţie. Dacă noul produs se execută pe maşinile existente în secţii este necesară verificarea stării tehnologice a acestora şi executarea intervenţiilor prevăzute în planul de revizii şi reparaţii. Dacă este necesară modernizarea sau amplasarea unor utilaje se impune ca prin grija secţiei mecano-energetice aceste lucrări să fie finalizate înaintea termenului de lansare în fabricaţie a noului produs. Aceeaşi problemă trebuie soluţionată de acelaşi compartiment pentru utilajele noi. Concomitent secţia de sculărie trebuie să execute de calitate corespunzătoare SDV-uri speciale, SDV-uri proiectate în procesul de pregătire tehnologică a fabricaţiei. Pentru constituirea sau completarea stocurilor de materii prime, materiale, semifabricate, compartimentul de specialitate trebuie să încheie contractele cu furnizorii şi să execute aprovizionarea. Probleme deosebite se ridică în această etapă în legătură cu asigurarea forţei de muncă pentru începerea fabricaţiei, chiar dacă noul produs se va realiza în secţiile existente ,înlocuind vechiul produs, cu forţa de muncă actuală. Cel mai des se pune problema specializării unei părţi din personal pentru familiarizarea acestuia cu noile tehnologii şi pentru deprinderea unor metode de lucru specifice.

5.2.5.Executarea, experimentarea şi omologarea seriei zero

Pregătirea fabricaţiei şi odată cu aceasta întregul ciclu al asimilării în fabricaţie pentru un nou produs, se încheie cu executarea, experimentarea şi omologarea seriei 0. Seria 0 reprezintă un prim lot de probă din noul produs spre deosebire de prototip care se realizează după o tehnologie aproximativă,cu utilajele şi personalul atelierelor de prototipuri din întreprindere sau institutul de proiectare prin care se testează concepţia constructivă a produsului, executarea şi experimentarea seriei 0 urmează să verifice calitatea pregătirii fabricaţiei acesteia. Seria 0 se va executa chiar în secţiile de fabricaţie de către muncitorii care vor lucra ulterior la fabricarea produsului şi după o tehnologie elaborată în toate detaliile. La omologarea finală sau de serie 0, comisia de omologare verifică printre altele dacă au fost efectuate ,cu rezultate corespunzătoare, încercările sau probele de anduranţă (rezistenţă în timp) şi de fiabilitate prevăzute în standarde sau în normele interne ale întreprinderii producătoare sau în lipsa acestora cele prevăzute de proiectant şi înscrise în caietul de sarcini. Comisia de omologare verifică dacă toate reperele şi operaţiile la acestea au fost efectuate la locul de muncă unde urmează să aibă loc fabricaţia de serie şi în condiţiile prevăzute de documentaţia tehnologică, verifică dacă se asigură încadrarea în consumurile specifice stabilite, dacă se respectă normele pe linia protecţiei muncii şi dacă s-a ţinut seama de recomandările aceleiaşi comisii făcute cu ocazia omologării preliminare sau de prototip. După omologarea seriei 0 noul produs se lansează în fabricaţia curentă. Test de autoevaluare 1. Ce etape trebuie parcurse în proiectarea noilor produse?

106

2. Ce elemente cuprinde tema de proiectare? 3. Care este rolul studiului tehnico-economic? 4. Care sunt indicatorii utilizați în evaluarea oportunității asimilării în fabricație a noilor produse? 5. Ce cuprinde documentația de proiectare sau constructivă? 6. Prin ce se diferențiază prototipul de seria O? 7. Care sunt demersurile întreprinse în etapa de pregătire tehnologică a fabricației noului produs? 8. Pe baza căror criterii se aleg utilajele necesare fabricării produsului nou? 9. Ce documente alcătuiesc documentația tehnologică? 10. Ce elemente sunt precizate în fișa tehnologică? 11.Ce presupune etapa de pregătire materială și organizatorică? Aplicația de rezolvat 1 Echipa de conducere a unui agent economic ce produce PVC a decis mărirea capacității de producție. Studiind ofertele furnizorilor de echipamente au fost selectate trei instalații pe care le vom denumi:I1, I2, I3. Informațiile economice furnizate de documentația aferentă fiecărei instalații sunt prezentate în tabelul următor:

Instalația Cost variabil unitar

lei/t

Cost fix anual

I1 200 400000 I2 165 600000 I3 145 750000

Directorul de marketing estimează că nivelul cererii anuale va fi de 80000 t. Care dintre instalațiile luate în discuție va fi cea mai avantajoasă soluție?

5.3. Analiza valorii

5.3.1. Definirea, scopul şi principiile analizei valorii

Creşterea eficienţei producţiei de bunuri materiale se poate realiza acţionându-se în două direcţii fundamentale: reducerea costului pe unitatea de produs şi îmbunătăţirea calităţii produselor adică o creştere a gradului de utilizare a acestora. Dacă se examinează întregul lanţ de activităţi legate de obţinerea unui produs, începând cu proiectarea acestuia şi continuând cu recepţia produsului finit, se constată că fiecare verigă a acestui lanţ creează limite pentru veriga următoare în ceea ce priveşte posibilităţile de a acţiona în cele două direcţii de creştere a eficienţei. Cea mai liberă restricţie în acest sens o prezintă faza de concepere a produsului. Potrivit unor studii circa 75-80% din costul unitar al produselor sunt hotărâte de proiectant prin soluţiile pe care acesta le adoptă cu privire la componenţa constructivă a produselor, la configuraţia şi dimensiunile pieselor, la materiile prime din care acestea vor fi executate, la gradul de finisare etc. Ceea ce se mai poate face ulterior în faza de pregătire tehnologică a fabricaţiei, precum şi a fabricaţiei propriu-zise, este de a acţiona asupra restului de 20-25% din costuri prin măsuri de prevenire a rebutului, reducerea

adaosului de prelucrare, organizarea raţională a muncii, recuperarea şi refolosirea unor materiale. Dată fiind această importanţă a proiectării pentru eficientizarea producţiei, s-a simţit nevoia unei metode de investigare, o metodă cu specific tehnologic şi economic care să determine o disciplinare a proiectării şi o orientare a acesteia către soluţiile tehnice de mare eficienţă economică. În acest context, a fost concepută în anul 1940 de către Lawrence D. Milles în Anglia metoda denumită analiza valorii sau ingineria valorii şi care a fost aplicată prima dată în 1947. În lucrările de specialitate această metodă a fost definită astfel: 1.metodă de eficientizare a gândirii inginereşti şi de disciplinare a proiectării; 2.o metodă de combatere a soluţiilor tehnice neeconomicoase şi a supradimensionării; 3.o metodă de a mări utilitatea produsului cu cheltuieli minime.

În ţara noastră pentru prima dată s-a pus problema folosirii acestei metode în 1976. În această perioadă s-au elaborat şi două standarde şi anume STAS 11272/1-79 prin care s-au clarificat conceptele utilizate în analiza valorii şi STAS 11273-R/2-79 prin care se sistematizează etapele şi fazele unui studiu de analiză a valorii aplicat pentru proiectarea de produse noi sau modernizarea prin reproiectare a produselor aflate în fabricaţie.

Potrivit STAS 11272/1-79 analiza valorii este concepută ca o metodă de cercetare-proiectare sistemică şi creativă care prin abordarea funcţională urmăreşte ca funcţiile obiectului studiat să fie concepute şi realizate cu cheltuieli minime în condiţiile de calitate solicitate de utilizatori. Scopul analizei valorii îl constituie maximizarea raportului dintre utilitate şi cost urmărindu-se a se obţine cu cele mai reduse cheltuieli un produs cu o utilitate superioară. Nu trebuie exacerbat aspectul acesta al minimizării cheltuielilor cu care se obţine un anumit produs ci trebuie să se realizeze un raport optim respectiv performanţe şi cost. Metoda nu se poate utiliza în cazul produselor de lux. Originalitatea acestei metode apare dacă examinăm mai de aproape principiile după care aceasta se conduce. 1) Principiul concepţiei funcţionale În analiza valorii se porneşte de la o anumită necesitate socială care trebuie satisfăcută printr-un anumit produs acesta căpătând o formă fizică ca o consecinţă a necesităţii. În spiritul acestui principiu, produsul este purtătorul material al unor însuşiri denumite funcţii prin care el satisface anumite nevoi ale consumatorilor. Fiecare funcţie pe care va trebui s-o îndeplinească produsul îşi va găsi o soluţie tehnică, o valoare care se materializa într-o anumită componentă constructivă a viitorului produs, astfel încât produsul, concepţia lui constructivă nu va fi altceva decât o materializare a soluţiilor tehnice de realizare a funcţiilor sale. Schematic acest principiu poate fi redat astfel:

Componenta sau componentele F1

Soluţia tehnică F1

F1

107

Fig.5.8.Relația funcții –soluții tehnice-produs

Produsul P (F1 şi F2)

Soluţia tehnică F2

Componenta sau componentele F2

F2

Cu ajutorul analizei valorii se caută soluţii tehnice noi care nu sunt aplicate la produsele actuale iar prin această căutare de soluţii noi şi de negare

108

a celor utilizate se poate inventa, concepe un nou produs original cu totul deosebit de cele existente. 2) Principiul maximizării raportului între utilitatea produsului şi cheltuielile pentru realizarea lui.

Acest principiu exprimă de fapt esenţa analizei valorii şi conform acestui principiu în cadrul fiecărei funcţii pe care va trebui s-o îndeplinească produsul, se va căuta ,din mai multe soluţii tehnice posibile, acea soluţie care se va realiza cu cele mai reduse cheltuieli. În felul acesta prin îmbinarea soluţiilor tehnice alese pentru ansamblul funcţiilor produsului se va obţine produsul cu cea mai mare utilitate, realizată la un cost minim. 3) Principiul dublei dimensionări (cuantificări) a funcţiilor Fiecare funcţie pe care va trebui s-o îndeplinească produsul va trebui să fie dimensionată prin două dimensiuni: tehnică şi economică. Dimensiunea tehnică va exprima mărimea fizică a respectivei caracteristici utile a produsului. Dimensiunea economică va fi reprezentată de cheltuielile de realizare a acestei caracteristici utile denumita în analiza valorii costul funcţiei (în analiza valorii nu se foloseşte noţiunea de costul produsului şi de costul funcţiilor îndeplinite de acest produs). 4) Principiul concepţiei integrate Conform acestuia, obiectul de analiză a valorii trebuie să-l constituie produsul în întregul său şi nu o anumită componentă constructivă a acestuia întrucât numai produsul este acela care va putea satisface necesitatea socială, oricare componentă constructivă a produsului există doar în virtutea soluţiilor tehnice adoptate pentru realizarea unei anumite funcţii, iar componenta constructivă singură nu va putea satisface o anumită necesitate socială a consumatorilor în afara produsului în sine.

5.3.2. Funcţiile produsului Eficacitatea analizei valorii depinde în mare măsură de identificarea corectă şi completă a tuturor funcţiilor pe care va trebui să le îndeplinească produsul şi de justa ierarhizare a acestora după contribuţia lor la formarea utilităţii. Ansamblul funcţiilor produsului formează nomenclatorul de funcţii. Se poate spune deci că un produs este multitudinea funcţiilor sale sau că un produs este o sumă de funcţii parţiale, distincte între ele. Funcţiile pe care trebuie să le îndeplinească un produs din punct de vedere al analizei valorii pot fi clasificate după mai multe criterii: a) Din punct de vedere al utilităţii lor, se disting:

- funcţii necesare; - funcţii inutile. Funcţiile necesare luate împreună conferă o anumită utilitate

produsului. Cele inutile nu contribuie la realizarea utilităţii produsului, iar dacă acestea există la produsul respectiv măresc nejustificat costul acestuia. b) După contribuţia la formarea utilităţii produsului, funcţiile necesare se clasifică în:

- principale - auxiliare. Cele principale sunt funcţii de bază care justifică însăşi existenţa

produsului. Funcţiile auxiliare sunt caracteristici adiţionale la cele principale menite să le pună mai bine în valoare sau chiar să permită realizarea acestora.

109

În unele cazuri, absenţa acestora nu periclitează realizarea funcţiilor principale ale produsului. În ceea ce priveşte funcţiile auxiliare, studiile de specialitate au dovedit că, în cele mai multe cazuri, acestea se pot dovedi inutile înglobând o mare parte din costurile de producţie, putând ajunge până la 70-80% din costul produsului. În cazul reproiectării unui produs este posibil ca prin schimbarea unor soluţii tehnice anumite funcţii auxiliare ale produsului actual să devină inutile la noul produs. Toate aceste considerente impun ca în studiul de analiză a valorii, funcţiile auxiliare să fie evidenţiate distinct de cele principale, iar utilitatea lor să fie supusă unui examen extrem de critic. c) După posibilitatea de cuantificare a funcţiilor atât cele necesare cât şi cele

inutile pot fi obiective şi/sau subiective. Cele obiective sunt direct cuantificabile pe baza unor parametrii tehnici ai produsului. Aprecierea dimensiunii tehnice a produsului nu depinde de preferinţa, de optica utilizatorului produsului. Nivelul acestei funcţii nu se poate aprecia obiectiv ci se bazează pe preferinţă. Dimensionarea acesteia se poate face prin metoda anchetei statistice în rândul consumatorilor sau specialiştilor apreciere ce se va traduce prin punctaj, note, calificative.

5.3.3. Analiza funcţională critică a produsului existent. Relaţia funcţii - costuri

În aplicarea metodei de analiză a valorii se parcurg mai multe etape specifice în funcţie de scopul urmărit fie proiectarea unui nou produs, fie modernizarea prin reproiectare a unui produs aflat deja în fabricaţie. Dacă se pune problema conceperii unui nou produs, etapele studiului vor fi: 1) Informarea 2) Conceperea soluţiilor tehnice de realizare a funcţiilor produsului 3) Evaluarea şi alegerea dintre mai multe soluţii, pentru aceeaşi funcţie, a

soluţiei optime. Dacă se urmăreşte modernizarea unui produs aflat deja în fabricaţie prin reproiectarea acestuia, etapele studiului se completează cu cea de analiză funcţională critică a produsului existent , ea urmând după prima etapă aceea de informare. Etapa de informare este cea mai laborioasă întrucât trebuie procurate toate informaţiile posibile, informaţiile tehnice şi economice legate de conceperea produsului. Această informare constituie baza de plecare a proiectării. Dacă obiectul studiat îl constituie un produs existent în fabricaţie şi se pune problema modernizării acestuia prin reproiectare dintre informaţii nu trebuie să lipsească caietul de sarcini şi desenele de execuţie ale produsului actual, standardele şi normele interne ale întreprinderii producătoare care se referă la produsul ca atare şi la diferitele sale componente, consumurile specifice de materiale, energie, combustibil, costul de producţie, informaţiile de la beneficiari cu privire la comportarea produsului în exploatare precum şi punctul de vedere al acestora cu privire la funcţiile pe care ar trebui să le îndeplinească produsul reproiectat şi dimensiunile tehnice ale acestora. Dacă se intenţionează conceperea unui produs nou, informarea cu elementele precizate mai înainte trebuie să se refere la toate produsele asemănătoare sau care pot să îndeplinească funcţii similare cu ale noului produs. Această etapă se încheie cu elaborarea nomenclatorului funcţiilor produsului.

Dacă studiul de analiza valorii se referă la un produs care trebuie modernizat prin reproiectare, cea de a doua etapă va fi de analiză funcţională critică a actualului produs. Scopul analizei este de a constata eficienţa soluţiilor tehnice aplicate la acest produs pentru realizarea funcţiilor sale, iar de aici de a aprecia oportunitatea înlocuirii unora dintre aceste soluţii la produsul reproiectat. Pe baza nomenclatorului funcţiilor elaborat în prima etapă a studiului, în analiza critică a produsului existent se începe cu identificarea acelor elemente constructive care contribuie la realizarea funcţiilor şi se determină costurile actuale ale funcţiilor precum şi costul maxim admisibil sau limită în conformitate cu principiile analizei valorii. Pentru determinarea corectă a acestor elemente este necesar ca produsul să fie studiat pe fiecare componentă constructivă în parte. Pentru determinarea corectă a acestor elemente se impune ca produsul să fie studiat pe fiecare componentă constructivă în parte. În cadrul analizei funcţionale a produsului existent, analiza relaţiei funcţii-costuri este foarte concludentă. Ea urmăreşte să evidenţieze măsura în care costurile actuale ale funcţiilor se justifică prin contribuţia funcţiilor la realizarea utilităţii produsului. Studiu aplicativ 1

Să presupunem că un produs P care se fabrică în prezent îndeplineşte

funcţiile A, B, C, D în legătură cu care se apreciază următoarele: Funcţiile

produsului Costul actual al funcţiilor (lei)

Aprecieri relative cu privire la funcţii

A 50 A‹B, C, D B 80 B›A, C, D C 40 C‹B;C›A, D D 55 D‹B, C;D›A

Se va folosi semnul › dacă funcţia care se compară este mai importantă decât cea cu care se face comparaţia, iar semnul ‹ pentru situaţia inversă.

Aceste aprecieri relative se realizează prin sondaje statistice în rândul utilizatorilor sau în rândul specialiştilor. Sondajul va fi concludent numai atunci când se va ajunge la un consens de 50%. Pe baza aprecierii relative a funcţiilor produsului actual se determină ponderea acestora în utilitatea produsului. Pentru aceasta se întocmi o matrice pătrată în care fiecare linie respectiv coloană va reprezenta o funcţie cu precizarea că atunci când două sau mai multe funcţii sunt la fel de importante, pentru toate acestea se va repartiza o singură linie respectiv o singură coloană. Elementele acestei matrice vor fi 0 şi 1 şi se vor stabili după cum urmează:

- pe diagonala principală toate elementele sunt egale cu 1 întrucât la momentul începerii studiului se pleacă de la premiza că toate funcţiile au aceeaşi importanţă, iar în al doilea rând pentru a se evita funcţii cu ponderi nule în utilitatea produsului.

Celelalte elemente se stabilesc astfel: - se face comparaţia linii coloane şi dacă funcţia › , i-linia, j-coloana,

rezultă şi iF jF

1=ija 0=jia- când ‹ rezultă şi iF jF 0=ija 1=jia Se însumează pe linie elementele obţinute rezultând nivelul funcţiei

respective şi un anume mod de ordonare a lor (ni).

110

A B C D in ix

A 1 0 0 0 1 1/10=0,1 B 1 1 1 1 4 4/10=0,4 C 1 0 1 1 3 3/10=0,3 D 0 0 1 1 2 2/10=0,2

Σ 10 1,00 Ponderea fiecărei funcţii (xi) în utilitatea totală a produsului se

calculează cu relația:

∑=

= n

Aii

ii

n

nx

Dacă într-un sistem de axe rectangular se trasează dreapta care trece prin origine şi punctul de coordonate cel mai mare şi corespunzător acestuia pe această dreaptă se vor regăsi costurile admisibile sau limită ale funcţiilor produsului în funcţie de contribuţia acestora la realizarea utilităţii produsului.

oyx

ix iy

În vederea stabilirii costurilor maxim admisibile ale funcţiilor ( ), în literatura de specialitate s-au făcut diverse propuneri:

'iy

a) să se adopte pentru fiecare funcţie drept cost limită costul unei funcţii similare îndeplinită de un alt produs competitiv;

b) să se adopte drept cost limită costul celei mai simple soluţii tehnice pentru realizarea funcţiei respective;

c) adoptarea drept cost limită a funcţiilor a unor costuri proporţionale cu importanţa acestora în realizarea utilităţii produsului.

Pentru determinarea pantei de forma se va folosi metoda celor mai mici pătrate pornindu-se de la premisa că abaterile costurilor actuale ale funcţiilor ( ) faţă de costurile limită sau maxim admisibile ( ) să fie

minime adică trebuie să fie minimă să fie

minimă să fie minimă.

ii axy ='

⇒

iyN

Ai∑=

( 2iy

'iy

2)i2' )( ii yy −

2 ii axy +−

(N

Aii axy −∑

=

⇔ )22i

N

Ai

xa∑=

Minimul se va determina calculând derivata acestei funcţii, parametrul fiind a.

111

iAi

iAi

i yxxa ∑∑==

= 22 2NN

ii

N

Aii

a

yxax∑= =

∂

−∂0

)22( 2

∑=

==⇒ N

Aii

Ai

xa

2

∑N

ii yx

8,1532,03,04,01,0

50*2,040*3,080*4,050*1,02222 =

+++++

=a +

Putem să determinăm costurile limită sau maxim admisibile după cum urmează:

76,302,0*8,153

14,463,0*8,153

52,614,0*8,153

38,151,0*8,153

'

'

'

'

'

==⇒=

==⇒=

==⇒=

===⇒=

=

D

C

B

AA

ii

yDi

yCi

yBi

axyAi

axy

Pentru a evidenţia funcţiile ale căror costuri nu se justifică prin contribuţia lor la realizarea utilităţii produsului, se va face diferenţa şi în toate cazurile în care diferenţa este pozitivă costurile acestor funcţii nu se justifică prin contribuţia lor la realizarea utilităţii produsului.

'ii yy −

leiDleiCleiBleiA

24,2476,3055: 14,614,4640: 48,1852,6180: 62,3438,1550:

=−−=−

=−=−

În exemplul nostru se observă că toate funcţiile ,mai puţin funcţia C, sunt supradimensionate, în sensul că ponderea lor în realizarea utilităţii nu justifică nivelul costurilor acestora. Plecând de la aceste constatări ale funcţiilor care se realizează în exces, colectivul de analiză a valorii va cerceta cauzele acestora. Între altele se va urmări dacă nu cumva funcţiile la care se înregistrează cheltuieli în exces sunt supradimensionate faţă de nevoile utilizatorului produsului, dacă nu s-au folosit materiale de o calitate care depăşeşte necesităţile realizării acestor performanţe, dacă nu s-au ales soluţii tehnice prea costisitoare. În ceea ce priveşte funcţiile care în prezent se realizează cu cheltuieli sub limită se va cerceta dacă aceste funcţii, prin nivelul lor tehnic, satisfac în totalitate necesităţile utilizatorilor. Dacă se constată că acestea nu satisfac în totalitate necesităţile utilizatorilor, se va proceda la o ameliorare a lor, acceptându-se şi o creştere a costurilor funcţiilor în cauză, dar care să nu depăşească costurile maxim admisibile. Test de autoevaluare 1.Ce presupune în esență analiza valorii? 2.Care sunt principiile luate în considerare în analiza valorii? 3.Ce este o funcție a unui produs și cum pot fi tipologizate acestea? 4.Ce etape presupune un studiu de analiză a valorii? 5.Care vor fi sursele necesare etapei de informare? Aplicația de rezolvat 2 Produsul ″P″, care se fabrică în prezent, îndeplineşte funcţiile A, B, C, D, caracterizate astfel (se foloseşte semnul ″>″ pentru ″mai importantă decât....″ şi semnul ″<″ pentru ″mai puţin importantă decât....″):A < B, C, D;B > A, C, D;C < B;C > A, D;D < B, C;D > A.

Costul unui produs ″P″ este de 2250 lei, din care: 500 lei - cheltuieli pentru realizarea funcţiei A; 800 lei - cheltuieli pentru realizarea funcţiei B; 400 lei - cheltuieli pentru realizarea funcţiei C; 550 lei - cheltuieli pentru realizarea funcţiei D.

Se cere să se determine care sunt cheltuielile în exces şi cele subdimensionate?

112

113

REZUMAT

În categoria deciziilor strategice de producție intră și cele privind proiectarea noilor produse și asimilarea lor în fabricație. În prima unitate de învățare a fost argumentată necesitatea asimilării în fabricație a noilor produse și au fost ilustrate principalele căi de realizare a acestui lucru. Pe măsură ce produsele ajung în faza de maturitate și declin, altele noi le vor prelua locul ca urmare a cercetării dezvoltării. Pentru a asigura succesul procesului de introducere în fabricație a produsului trebuie să se parcurgă o succesiune de etape articulate logic între ele. Prima etapă este cea de fundamentare a necesității, oportunității și fezabilității asimilării în fabricație prin elaborarea temei de proiectare și studiului tehnico economic. Următorul pas este cel de întocmire a documentației constructive și de realizare și omologare a prototipului. Efortul principal este cel aferent etapei de pregătire a fabricației care include două subetape: cea de pregătire tehnologică și cea de pregătire materială și organizatorică. Ultimul demers este cel de executare și omologare a seriei O. Pentru produsele aflate în fabricație, un instrument util pentru factori de decizie în vederea eficientizării producției este analiza valorii- metodă de cercetare-proiectare sistemică şi creativă care prin abordarea funcţională urmăreşte ca funcţiile obiectului studiat să fie concepute şi realizate cu cheltuieli minime în condiţiile de calitate solicitate de utilizatori. Scopul analizei valorii îl constituie maximizarea raportului dintre utilitate şi cost, urmărindu-se a se obţine cu cele mai reduse cheltuieli un produs cu o utilitate superioară.