Skripta PS I

ODGOVORI NA PITANJA IZ PREDMETA PS I

1. Pojam proizvodni sistem

Pod pojmom proizvodni sistem podrazumjeva se organizovani skup proizvođača i sredstava za proizvodnju čiji je cilj proizvodnja materijalnih dobara i vršenje proizvodnih usluga.Proizvodni sistemi predstavljaju organizovane cjeline, koji djeluju u prostoru i vremenu, kao i u okviru drugih kriterijuma poslovanja.Proizvodni sistemi mogu biti sačinjeni od jednog ili više proizvođača koji sa raspoloživim sredstvima vrše proizvodnju i usluge na tržište s ciljem zadovoljenja vlastitih, i potreba društva.Svoje funkcije proizvodni sistemi ostvaruju pomoću skupa podsistema, koji teže ostvarenju zajedničkih ciljeva, pri čemu uspostavljaju i koriste veze s drugim sistemima, te tako svojim akcijama stalno djeluju na vlastiti razvoj i razvoj okruženja u kojem djeluju.

2. Vrste sistema

S obzirom na različite kriterije klasifikacije mogu se definirati različite vrste proizvodnih sistema:

Statički proizvodni sistemi su oni čija je karakteristika da su njihovi elementi, veze i sve karakteristične velićine tokom vremena konstantni.

Dinamički proizvodni sistemi se karakterišu promjenama nekih veličina u vremenu Deterministički proizvodni sistemi funkcioniraju u skladu sa unaprijed poznatim i

stabilnim pravilima, te ukoliko je poznato postojeće stanje i obilježja transformacije moguće je sa sigurnošću predvidjeti njegovo ponašanje u budućnosti

Stohastički sistemi se ne ponašaju uvijek jednako u istim situacijama.S obzirom da se ne može sa sigurnošću predvidjeti broj ni obilježja situacija u kojima će se sistem naći, njegovo se ponašanje može samo prognozirati

Otovoreni proizvodni sistemi koje karakteriše psotojanje brojnih veza sa okolinom.Oni su sposobni dobiti dovoljno informacija o okolini, te djelovati na promjene ili im se prilagoditi.Proizvodni sistem je otvoren sistem ako s okolinom razmjenjuje materijal, informacije, energiju..itd.U cilju opstanka na tržištu neophodno je stalno prilagođavanje proizvodnog sistema promjenama okoline.

Zatvoreni sistemi nemaju nikakvu povezanost sa okolinom, odnosno nemaju nikakvih ulaza izvana niti bilo kakvih izlaznih veličina.Oni su više teoretska kategorija, jer u dužem vremenskom razdoblju niti jedan sistem ne može biti zatvoren.

Kompleksni sistemi(jednostavni, složeni i vrlo složeni sistemi).Kompleksnost sistema ovisi o broju elemenata, broju njihovih međusobnih veza i pravilima interakcije.S povećanjem stepna kompleksnosti povećavaju se i zahtjevi s opisom sistema.

3. Obradni,tehnološki,proizvodni i poslovni sistem

1

Proizvodni proces se odvija u proizvodnom sistemu (slika 2.5.). Svoje postojanje proizvodni sistem opravdava izvrsavanjem proizvodnog procesa. Proizvodni proces obuhvata sve radnje tokom izrade nekog proizvoda: glavne i pomocne operacije i zahvate, kontrolu kvaliteta, zastoje ili čekanja tokom izrade, meduoperacijski transport obratka - materijala, meduoperacijska kontrola, povrsinska zastita, montaza i skladistenje. Prema tome, cilj proizvodnog procesa je proizvodnja definiranog proizvoda uz zahtijevani kvalitet, vrijeme izrade i najnize moguce troskove.

Proizvodni dijelovi proizvodnih sistema

Proizvodnja predstavlja osnovnu djelatnost u poslovnim procesima proizvodnih sistema.U njoj zaposleni, direktnim djelovanjem ili pomoću sredstava za rad, pretvaraju predmete rada u materijalne vrijednosti višeg reda odnosno proizvode.Pri pretvaranju proizvodnja se može posmatrati kao sistem koji svoje funkcioniranje temelji na primjeni slijedećih vrsta obrade predmeta rada:

Ručne obrade Mašinske obrade Montaže

Da bi proizvodnja mogla izvršavati svoju osnovnu funkciju, tj. izrađivati proizvode i vršiti proizvodne usluge, moraju se osigurati slijedeći elementi:

Predmeti rada(sirovine, materijali, poluproizvodi, itd.) Informacije Energija

Prema strukturi i količini ovih elemenata proizvodnja predstavlja složenu poslovnu funkciju, čije organizaciono oblikovanje u najvećoj mjeri ovisi o vrsti i složenosti proizvoda i procesa njihove izrade.

Rješenja u proizvodnim sistemima se mogu svrstati u slijedeće grupe:

2

Otklanjanje uzroka koji negativno djeluju na postojeći tok proizvodnje(npr.nabavkom jedne mašine radi otklanjanja »uskog grla« u proizvodnji).

Provođenje racionalizacije u okviru postojećeg stanja Uvođenje novih rješenja(ubođenjem novog proizvoda, zbog povoljnijih uslova na

tržištu)

Da bi proizvodnja mogla uspješno ostvarivati postavljene zadatke, mora joj se osigurati centralna uloga u cjelokuponm poslovanju proizvodnog sistema.To se postiže na taj način da sve ostale poslovne funkcije i organizacione jedinice podređuju svoje aktivnosti u pravcu osiguravanja najpovoljnijih uslova za odvijanje proizvodnje i ostvarivanje optimalnih rezultata u njoj.Iz tog razloga proizvodnja i promjene u njoj predstavljaju polaznu osnovu za utvrđivanje i mijenjanje organizacione strukture svih ostalih djelatnosti u proizvodnom sistemu.Na osnovu ovakvog utjecaja može se istaknuti da proizvodnja u širem organizacionom smislu obuhvata skoro sve djelatnosti u proizvodnim sistemima, počevši od istraživanja i razvoja proizvoda pa sve do njegovog lansiranja na tržište.U suštini pod proizvodnjom se podrazumjeva samo onaj dio poslovnog procesa u kojem se vrši direktna izrada proizvoda ili obavljaju proizvodne usluge.Sa organizacionog stanovišta pod proizvodnjom u užem smislu se podrazumjevaju slijedeće aktivnosti:

Direktna priprema izvršenja proizvodnje Izrada proizvoda i njegovih sastavnih dijelova Izvršenje proizvodnih usluga Kontrola izrade proizvoda i izvršenih usluga Transportne aktivnosti Rukovođenje i koordinacija rada u proizvodnji Evidentiranje i informisanje o odogađajima u proizvodnji

Da bi se navedeni preduslovi mogli lakše osigurati, potrebno je pri uspostavljanju organizacionih rješenja vezanih za proizvodnju težiti ostvarivanju slijedećih zadataka:

Povećati količine proizvodnje i poboljšati karakteristike proizvoda Ograničiti u prikladne okvire raznovrsnosti faktora psolovanja Uvesti najprikladnije tehnološke metode i postupke rada Izvršiti specijalizaciju proizvodnje i kadrova

Struktura poslovnog procesa proizvodnog sistema

3

Proizvodni procesi predstavljaju osnovu svake proizvodnje i predstavljaju jedan od osnovnih elemenata za uspostavljanje organizacionih rješenja za cjelokupno poslovanje proizvodnih sistema.Organizaciono stanje proizvodnog procesa ukazuje i na stanje proizvodnog sistema u cijelini, jer su sve aktivnosti u njemu, više ili manje, usmjerene na ostvarivanje što boljih rezlutata u proizvodnji.Osnovni vid i polazište za svaki proizvodni sistem jeste rješenje tehnološkog procesa, čijese djelovanje bazira na izvršavanju određenog skupa tehnoloških operacija.

Iz slike se vidi da poslovni proces proizvodnog sistema obuhvata proizvodni proces i poslovne procese svih organizacionih jedinica i funkcija koje nisu direktno uključene u proces izrade proizvoda ili izvršenje proizvodnih usluga.

Proizvodni proces se raščlanuje na tehnološki proces i procese organizacionih jedinica koje direktno sudjeluju, kao pmoćne djelatnosti u procesu izrade ili izvršenja proizvodnih usluga.Proprema rada djeluje na utvrđivanju njihovog kvalieta i to u toku i nakon završetka procesa izrade.

U obradnom procesu izvodi se transformacija materijala pripremka,energije i informacija u gotov proizvod, u okruzenju obradnog sistema. Dakle, u obradnom procesu dolazi do promjene jedne ili vise osobina, npr. geometrijskog oblika, ili hemijskog sastava, strukture materijala, mehanickih osobina i slieno.Tehnoloski proces je dio proizvodnog procesa·. Tehnoloski proces obuhvata propisani redoslijed postupaka obrade koje treba izvesti da bi se dobio geometrijski oblik zadanih dimenzija, tačnosti, kvaliteta obrade i drugih osobina.

4

Poslovni procesi proizvodnog sistema

Proizvodni procesPoslovi ostalih orgnizacionih

jedinica i funkcija

Tehnološki proces Proces pripreme rada Proces kontrole i usluga

Tehnološke operacije

Kontrola tehnoloških operacija

Međuoperacioni transport

Tehnoloski procesi mogu biti jednostavni i slozeni. Jednostavni procesi pretvaraju pripremak u proizvod u hodovima koji se odvijaju odredenim i propisanim redoslijedom.Slozeni tehnoloski procesi se izvode sa VIse rednih iIi paralelnih zahvata, koji mogu biti diferencirani iii Ii koncentlirani. Kada se u jednom zahvatu istovremeno nalazi vise alata, Cija se vremena obrade preklapaju ili slijede govori se 0 simultanim procesima obrade (automati, specijalne masine, automatske linije i s1.).

Tehnoloski proces iz\odi se 1I ,isc opcracija, pri cemu se 1I s\akoj operaciji izvodi odgovarajuca transfofmacija postojeccg stanja obratka u novo stanje (slika 2.4.).

Individualni tehnoloski procesi (ITP) se projektiraju i primijenjuju za obradu jednog odredenog proizvoda . izratka, uzimajuci u obzir veliCinu serije, raspolozivu proizvodnu opremu i zahtijeve odredene crteZom.

Grupni tehnoloski procesi (CTP) se projektiraju za formiranu grupu tehnoloski slienih izradaka. Da bi se po grupnom tehnoloskom procesu mogli obraditi svi dijelovi iz grupe, GTP mora obuhvatiti sve operacije i zahvate pomocu kojih ce biti obradene sve povrsine dijelova iz grupe. Zbog toga se pli projektiranju GTP projektiranje izvodi za kompleksni dio, koji jereprezentant grupe i ujedno najslozeniji dio grupe.

Tipski tehnoloski procesi (TTP) projektiraju se za tipove izradaka, bitno vece slienosti nego GTP, jedinstvenih konstrukcijskih i tehnoloskih obiljezja. Dakle osnovna osobina TTP je jedinstvo tehnoloskog procesa pri obradi svakog dijela istog tipa. Do tipova dijelova se dolazi na osnovu kritelija da dijelovi istog tipa moraju imati iste obrade i njihov redoslijed, Odnosno iste operacije i zahvate procesa obrade. Na osnovu navedenog moze se zakljuciti da isti tip sacinjavaju dijelovi istog geometrijskog oblika i datog , opsega dimenzija, dok su razlike male i odn~se se 11a materijal, tac110st obrade i slieno.

5

Prema tehnoloskom nivou tehnoloski procesi mogu biti konvencionaini (klasicni) i nekonvencionalni (CNC, ACC, NC), a realizuju se proizvodnim sistemima koji mogu biti kruti (obicno konvencionalni), ili fleksibiini (obicno CNC i FMi», iIi kombinirani.

Obradni sistem

Pojam obradnog sisitema je vezan za pojam obradnog procesa.Pod obradnim procesom u obradi podrazumjva se transformacija materijala, energije i informacija u obrađeni predmet.Obradni sistemi mogu biti izgrađeni na bazi klasičnih i numerički upravljanih alatnih mašina.

Strana 51 slika 3.9

Obradni sistemi na bazi numeričkog i kompjuterskog upravljanja su složeniji, jer pored standardnih podsistema sadrže i podsisteme za NC ili CNC upravljanje, automatsku izmjenu alata i obradaka, mjerenje itd.Obradni sistemi sa NC i CNC upravljanjem na slici se sastoji iz mašinskog sistema.Ulazi u taj sistem definirani vektorom ulaza su:

U1(t)-energijaU2(t)-materijalU3(t)-alat

Izlazi iz sistema su:

Y1(t)-obrađeni predmetY2-kvalitet obrađene površineY3-ekonomski efekti

Obradni sistemi u smilsu relaciju među objektima mogu biti obrađeni(bez povratne sprege) i zatvoreni(sa povratnom spregom).

4. Struktura proizvodnog sistema

6

Proizvodnja predstavlja svrsishodnu djelatnost usmjerenu na dobivanje upotrebnih vrijednosti i prisvajanja pripadnih resursa za ljudske potrebe što znači da predstavlja opšti uslov za razmjenu materije između čovjeka i prirode, odnosno prirodni uslov za život ljudi, pa stoga i jeste svojstvena svim oblicima ljudskog društva.Sistemi koji služe za ostvarivanje ciljeva proizvodnje odnosno dobivanje proizvoda nepohodnih za zadovoljenje potreba društva nazivaju se proizvodni sistemi ili „proizvodni sistemi za skup različitih elemenata koji su u takvoj međusobnoj vezi da kao cjelina daju bolji rezultat od rezultata koje samostalno mogu da proizvedu njegovi dijelovi“.Svi sistemi imaju podsisteme i svi sistemi su dio većeg sistema.Proizvodni sistemi obuhvataju skup tehnoloških sistema i ostalih tehničkih određenih informacionih i energetskih struktura.

1.FUNKCIONALNI PRIKAZ PROIZVODNOG SISTEMA

Proizvodni proces se odvija unutar proizvodnog sistema.Proizvodni proces obuhvata sve radnje tokom izrade nekog proizvoda:glaven i pomoćne operacije i zahvate, kontrolu kvaliteta, mešuoperacijski transport obratka, međuoperacijska kontrola, montaža i skladištenje.

7

Odluka

Funkcija kriterija

Ulazne veličine X

X2..Xn

X1

Informacije

Obrada podataka

Ponor

SISTEM S

(PROCES RADA)

Z Poremećaji

Y1

Y2..Yn

Izlazne veličine Y

Podaci o procesu

Marketing

Istraživanje

Prodaja i otprema

proizvoda

Upravljanjeproizvodnjom

Planiranje proizvodnjePodsistem razvoja

Razvoj proizvoda

Razvoj tehnologija

Logistika

Nabavka Snabdjevanje i transport

Ulaz

Tehnološki sistem

Proiz. Izlaz

Upravljanje zalihama

Upravljanje održavanjem

Kontrola kvaliteta

Ostali podsistemi

Upravljanje troškovima

5. Shema tehnološkog sistem

6. Shema obradnog sistema

8

Strana 51 slika 3.9(CNC)

7. Blok dijagram obradnog sistema sa CNC upravljanjem

Strana 60 slika 3.15

8. Varijante upravljanja obradnim sistemima

Postoje dvije varijante upravljnja obradnim sistemima:

9

-obradni sistem sa numerickim NC upravljanjem

Za razliku od konvencionalnih sistema kod kojih covjek igra glavnu ulogu upravljanja procesa obrade numericki upravljani obradni sistemi koncipirani su tako da se sve upravljackee akcije u procesu obrade izvode posredstvom i kontrolom upravljackog sistema. Ovdje se paznja usmjerava na principijanlu izgradnju i funkcioniranje obradnih sistema sa stanovista nivoa upravljanja.

Strana 57 slika 3.12.

To je sistem prvog reda gdje automatizacijom pojedinih podsistema moguca automatizacija i obradnog procesa. Masinski sistem se sastoji od sitema za pozicioniranje (P), podsistema za imlementaciju pomocnih kretanja (K), te podsistema za generisanje snage(G) i njeno dovodjenje na mjesto gdje se vrsi obradni proces.

-Obradni sistem sa kompijuterskim upravljanjem (CNC)

Imajuci u vidu nedostatke numericki upravljanjih sistema sa fixnom logikom, te zahtjeve za vecom flexibilnoscu uprvaljnaja obrdanim procesima, ucinjen je napor na istrazivanju i razvoju NC sistema i kao rezultat razvijeni su sistemi sa flexibilnom logikom CNC sistemi. Komjuterski upravljani obradni sistemi su NC s kompjuterskim upravljanjem. Kod CNC sistema racunari preuzimaju zadatke fixne logike pri cemu ,npr. Jedan mikro racunar izracunava putanje alata, drugi sluzi za pozicioniraje a treci za upravljanje ulazno-izlaznim informacijama.

Podaci se sa nosaca informacija unose u memorije UM i CMP , odakle ih mikroracunari po potrebi uzimaju i obradjuju u centralnu memoriju CMP ulazu se podaci i programi za :

- inerpolacija

10

- generisanje geomatrije- korekcije

u upravljacu memoriju ulazu se podaci i program za :- dekodiranje- korekciju- upravljanje sistemom

Struktura je prikazana na slici.

Strana 60 slika 3.15.

9. Osnovni koncept adaptivnog upravljanja ( obrada rezanjem)


11

10. 0snovni koncept adaptivnog upravljanja ( obrada busenjem )

Adptivni sistemi upravljanja sa granicnim vrijednostima parametara, moze biti koncipiran na primjeni tehnoloskih parametara kao kriterija upravljanja u koje spadaju:

- brzia rezanja- pomak- dubina rezanja- snaga pogona- obrtni moment-ili ipak na bazi geometrijiskih parametara kao sto su:

-dimenzijska tacnost-tacnost oblika-kvalitet obradjene povrsine

Karakteristike i princip funkcionisanja adaptivnog ssistema sa granicnim upravljanjem moguce je objasniti na primjeru sistema za obradu busenjem prikazanog na slici.


12

Sistem funkcionise na sljedeci nacin.U procesni racunar se uvode programi sa vrijednostima tehnoloskih parametaara (NC-program), programi za optimiranje, upravljanje i sl. Vrijednosti parametara upravljanja se preko upravljackog sistema saopstavaju izvrsnim organima masine, u ovom slucaju motorima za glavno i pomocno kretanje , preko broja obrtaja (n), brzine pomocnog kretanja(vs) i snage motora(P). To su velicine koje se uvode u proces. Jasno je da su to zadate velicine koje obezbjedjuju odvijanje prcesa u optimalnom podrucju.

S druge strane preko odgovarajucih senzora mjere se:

- stvarne veličine snage pogone- sile pomocnog kretanja i obrtnog momenta cije se vrijednosti uvode u identifikator gdje se vrsi identifikacija pomenutih vrijednostizatim tako ident.vrijenosti podliezu obradi uz koristenje odredjeneog matematickog aparata, pri cemu se za odgovarajuci vremenski interval izracunavaju srednje vrijesnoti parametara i uporedjuju sa zadatim vrijednotima.

11. Struktura granicnog adaptivnog upravljanja pri obradi struganjem

13

Princip adaptivnog upravljanja pri obradi struganje prikazan je na slici. Strana 87 slika 3.31

Pri obradi struganjem kao primarni parametri zavisno od obradnog proceas moguce je uzeti

- brzina rezanja (v)- snaga i otpori rezanja (Pz, Fz)- obrtni moment

Koji se drze const. Dok se relevantni sekundarni parametri u toku procesa variraju.

12. Konvencionalni proizvodni sistemi

Klasična teorija proizvodnih sistema bazira se na povećanju učinka na radnom mjestu u radionici.Po Tayloru se rad treba rastaviti na sastavne elemente koje treba pručiti u smislu njihove funkcije unutar cjeline.Nepotrebni elementi se eliminiraju, poboljša se način obavljanja preostalih elemenata u sistemu.Taylor je smatrao da samo specijalizirani radnik može ostvariti visok učinak i zadovoljavajuću kvalitetu rada.Uveo je podjelu rada kao temeljni princip svake organizacije.U toj podjeli rada odvojena je priprema od neposredbe proizvodnje, iz razloga što se smatralo da proizvodni radnik ne treba razmišljati kako da obavi posao, nego da radno vrijeme koristi za obavljanje proizvodnog procesa.Nakon toga se vrši i podjela pripreme, prema funkciji i pojedincima specijalistima, iz čega nastaje funkcionalni tip organizacije proizvodnje.Prema ovom konceptu poslovođu zamjenjuje nekoliko specijalista, a sam poslovođa se brine za disciplinu u radionici.U daljem razvoju konvencionalnih proizvodnih sistema pokušavalo se i dalje povećavati učinak proizvodnje prateći radnike i vremena njihovog rada, a s druge strane i na neki način načiniti i korake ka humanizaciji rada.Gilbrteh pravi značajne korake ka racionalizaciji i humanizaciji proizvodnih sistema.Rad Taylora i Gilbrteha je izazvao interes u smislu da njihova istraživanja vode ka povećanju proizvodnosti, sniženju troškova i povećanje profita.

14

13. Tipovi proizvodnje

U proizvodnim sistemima može se govoriti o 3 sistema upravljanja koja su potrebna za upravljanje proizvodnim procesom:

Upravljanje materijalom i resursima Upravljanje novčanim sredstvima Upravljanje proizvodnje

Upravljanje proizvodnim sistemima također može da ubraja upravljanje alatom i dokumentacijom, kao i kadrovima.Tipovi proizvodo-poslovnih sistema prema karakteristikama proizvodnje, a prva podjela je na kontinuiranu i komadnu proizvodnju.

Kontinuirana proizvodnja, koja se često naziva i procesna proizvodnja(proizvodi nastaju kao rezulatat prerade u nekim proizvodnim linijama odnosno procesima), ima proizvod koji se ponavlja isti ili u varijantama izvedbe.Tehnologija je poznata ili unaprijed dobro ispitana i pripremljena.Oprema u proizvodnom procesu je specijalizirana i usklađena prema potrebama kapaciteta linije.Receptura proizvoda je poznata i unaprijed definirana.Potrebne sirovine i materijali definirani su recepturom.Doprema sirovina i materijala je automatska obično iz silosa ili spremnika s dozatorima.Proizvodi koji pripadaju ovom tipu proizvodnje su:cement, šećer, ulje, pivo, građevinski materijal, prehrambeni proizvodi itd.

15

Proizvodnja

Kontinuirana(Procesna)

Komadna(Diskretna)

PonavljajućaPromjenjiva sa

standardnim proizvodima

Pojedinačna Maloserijska Serijska

Po projektu(narudžbi)

U varijantama izvedbi

Mali asortiman

Veliki asortiman

Dvije su glavne skupine u ovom tipu proizvodnje:

Kontinuirana ponavljajuća Kontinuirana promjenjiva

Karakteristike kontinuirane ponavljajuće proizvodnje su:

Proizvodnja istog proizvoda Proizvodnja istog proizvoda u varijantama izvedbi Unaprijed planirana godišnja proizvodnja ovisna o ugovorenoj prodaji ili raspoloživim

sirovinama Iskorištenje kapaciteta uglavnom ovisno o mogućnostima plasmana ili raspoloživim

sirovinama Veliki značaj održavanja na raspoloživost kapaciteta Planiranje i upravljanje proizvodnjom se temelje na dovoljno poznatim ulaznim

parametrima kapacitivnih mogućnosti i sirovina te nedovoljno poznatim elementima tržišnih potreba

Osiguranje potrebnih resursa(sirovina kao najznačajnijeg ulaznog resursa) je moguće s dugoročnim vezivanjem dobavljača koji pokažu zadovoljavajuću kvalitetu u rokovima, cijeni i kvaliteti sirovina

Potrebna je direktna veza podataka laboratorijskih ispitivanja i proizvodnog procesa i cilju eventualne korekcije u procesu

Praćenje proizvodnje, zastoja, pripreme i potrošnje sirovina potrebno je i moguće automatizirati i direktno unositi u Informacijski sistem.

Kontinuirano promjenjiva proizvodnja sadrži pored karakteristika kontinuirano ponavljajuće proizvodnje i mogućnost definiranja proizvoda prema posebnom zahtjevu kupca.To znači sa prema tome zahtjevu radi posebna receptura i probni proizvod te nakon usvajanja novog proizvoda lansira proizvodnja i realizira narudžba kupca.U ovu skupinu pripadaju i prizvodni programi koji imaju široki asortiman, a proizvodni planovi se mijenjaju prema narudžbama ili potrebama ovisnim o sezonskim poslovima kupaca.

Komadna proizvodnja temelji se na unaprijed određenoj količini proizvoda definiranih sastavnicom, racepturom ili kombiniranom sastavnicom(sastavnica i receptura).Proizvodni kapaciteti su pojedinačni sa primjenom proizvodnih linija i fleksibilnih proizvodnih sistema.Tehnologija proizvodnje se određuje za svaki sklop ili dio(proizvodni element), a potrebni normativi određeni su sastavnicom proizvoda.I dok se kod kontinuirane proizvodnje proizvodni kapacitet računa u tonama, litrima..itd. u jedinici vremena, kod komadne proizvodnje kapacitet se računa u proizvedenim komadima proizvoda ili raspoloživom vremenu rada svakog pojedinačnog kapaciteta.Proizvodnja se prikazuje i prati u proizvedenom broju komada na pojedinim tehnološkim operacijama tehnološkog postupka.

Komadna prizvodnja se dijeli na:

Pojedinačnu

16

Maloserijsku Serijsku proizvodnju

Pojedinačna proizvodnja predstavlja tip proizvodnje u kojem se proizvod ili usluga definiraju tehničkim zahtjevima, nacrtima ili uzorcima.Sastavnica, tehnologija proizvodnje i normativi materijala, kao i potrebni alati rješavaju se nakon ugovaranja posla.Kalkulacija se radi procjenom potrebnog rada i materijala.Javlja se u dva oblika:

Proizvodnja ili usluge po projektu(narudžbi) Proizvodnja istog tipa proizvoda ali u varijantama rješenja koje se značajno razlikuju

Proizvodnja ili usluge po projektu predstavljaju tip proizvodnje ili usluga koji se obavljaju jednom za određeni posao i mala je vjerovatnost da će se ponoviti.Takve proizvode predstavlja proizvodnja plovnih objekata, opreme u izgradnji postrojenja u energetici, procesnoj, hemijskoj ili prehrambeno industriji, razvojno-istraživački projekti, izrade rezervnih dijelova i komponenti po narudžbi, te izrade steznih i specijalnih reznih alata i naprava prema zahtjevu odnosno dijelovima koji se u njima izrađuju.

Karakteristike ovog tipa proizvodnje su:

Sastavnica nije poznata i često se razvija s razvojem dokumentacije Česte su izmjene i revizije dokumentacije Tehnologija se rješava iskustveno i prema procjeni potrebnih vremena Kapaciteti su neusklađeni sa potrebama(potrebe se stalno mijenjaju) te je potrebno

imati radnike koji rade na više raznovrsnih strojeva Promjenjive potrebe za kooperacijom Za konstrukciju i izradu alata te njegove potrebe obično nema dovoljno vremena

Proizvodnja komadnih proizvoda u varijantama izvedbi je nešto povoljniji oblik proizvodnje.Pojedini sklopovi prizvoda ili operacija na izradi se ponavljaju s nešto izmijenjenim zahtjevima(na primjer izrada reduktora koji mogu pojedinačni ili maloserijski po zahtjevima, i izrade zupčanika prema uzorcima ili crtežima).

Maloserijska proizvodnja predstavlja komadnu proizvodnju širokog asortimana proizvodnje.Postoje tehnološki pristupi( grupna tehnologija), kojima se grupiranjem dijelova sličnim po tehnološkom procesuu pojedinačnoj proizvodnji može organizirati maloserijska proizvodnja.Serijska proizvodnja pripada komadnoj proizvodnji koja se ponavlja u manjim ili većim serijama.Proizvod je unaprijed dobro poznat i definiran, poznata je tehnologija(koja se stalno usavršava), proizvodni kapaciteti imaju značajan razvoj od pojedinačnih NC strojeva, robota i transportnih linija od fleskibilnih proizvodnih sistema i automatiziranih tvornica,temeljenjih na filozofiji računarom integrirane proizvodnje. Ovaj tip proizvodnje se dijeli na:

Serijsku proizvodnju malog asortimana proizvodnje Serijsku proizvodnju velikog asortimana proizvodnje

19.Planiranje proizvodnje

17

Pod pojmom planiranja proizvodnje podrazumjevamo smišljeno predviđanje događaja u proizvodnom procesu sa težnjom da se ostvari zadani cilj( rok, cijena proizvodnje).Prilikom obavljanja tehnoloških operacija na proizvodnim radnim mjestima njihovi rasporedi po radnim mjestima mogu biti na slijedeće načine:

redni način prijelaza sa operacije na operaciju paralelni način prijelaza kombinirani način prijelaza taktna organizacija proizvodnje

20.Redno planiranje

18

Druga operacija počinje tek kad su prve operacije gotove na cjelokupnoj količini obradaka.Treća operacija počinje kad je gotova cjelokupna količina obradaka na drugoj operaciji itd.Proizvodni ciklus najdulje traje ali je jednostavnije planiranje proizvodnje te osiguranje materijala, alata i dokumentacije.

Trajanja tehnološkog ciklusa jednako je zbroju svih operacijskih ciklusa:

Gdje su:

Tct—trajanje tehnološkog ciklusa, [TJ/ser.]

Tcoi—trajanje operacijskog ciklusa za i-tu operaciju,i=1,2,.....m

n—količina obradaka u seriji

Ti—trajanje i-te operacije

Proizvodni ciklus jednak je zbroju trajanja tehnoloških ciklusa i trajanja međuoperacijskih gubitaka:

Gdje su:

Tcp—trajanje tproizvodnog ciklusa ili protočno vrijeme, [TJ/ser.]

Tct—trajanje tehnološkog ciklusa, [TJ/ser.]

Mopi—i-to međuoperacijsko vrijeme [TJ/ser.]

19

21.Paralelno planiranje

Kod paralelnog prijelaza proizvodnja se organizira tako da svaki obradak prelazi sa i-te operacije na (i+1) operaciju nakon što je i-ta operacija gotova, a neovisno o veličini serije.

Mogu se javiti dva slučaja:

Ti+1<Ti (naredna operacija je kraća od tekuće), te se javljaju zastoji zbog čekanja obratka da završi sa i-tom operacijom ( (i+1) operacija je gotova i radno mjesto čeka).

Ti+1≥Ti (naredna operacija je duža ili jednaka tekućoj), te nema zastoja u proizvodnji.

20

Karakteristike paralelnog rada su:

Najkraće trajanje proizvodnog ciklusa Moguća je pojava zastoja u obliku čekanja na završetak prethodne operacije Smanjenje proizvodnih troškova

Organizacija proizvodnje po paralelnom načinu prijelaza sa operacije na operaciju primjenjuje se u serijskoj i kontiniranoj proizvodnji( uz sinkronizaciju operacija i potrebnih kapaciteta).Trajanje tehnološkog ciklusa je kraće od zbroja trajanja svih operacijskih ciklusa:

Gdje su:

Tct—trajanje vremenskog ciklusa, [TJ/ser.]

Ti—trajanje tehnološke operacije na izradi proizvodnog elementa,i=1,2,.....m


Tmax—trajanje najduže operacije u TJ/obratku

22.Kombinirano planiranje

Kod kombiniranog(redno-paralelnog) prijelaza sa operacije na operaciju, preijelaz se izvodi u ovisnosti o dužini trajanja (i+1) operacije u odnosu na i-tu operaciju pri čemu se mogu javiti dva slučaja:

Trajanje( i+1) operacije je jednako ili duže od vremenskog trajanja i-te operacije Trajanje ( i+1) operacije je kraće od vremenskog trajanja i-te operacije.

U prvom slučaju operacija T3 je duža od prethodne operacije T2 pa se prijelaz organizira po paralelnom načinu prijelaza.U drugom slučaju s obzirom da je operacija T2 kraća od prethodne operacije T1 došlo bi do zastoja.Da bi izbjegli ovaj zastoj, obrada serije po operaciji T2 počinje poslije završetka n-tog obratka u seriji prethodne operacije T1.Na taj način je pomjeren početak operacije T2 u odnosu na T1 za vrijeme τ koje sadrži zbroj zastoja.

21

Vrijeme τ se računa:

Gdje su:

--vrijeme čekanja na prijelazu operacije 1 na operaciju 2


T1—vrijeme trajanja prve operacije

T2—vrijeme trajanja prve operacije

22

Karakteristike kombiniranog(redno-paralelnog) načina prijelaza sa operacije na operaciju u proizvodnji su:

Kraće trajanje tehnološkog ciklusa u odnosu na redni način prijelaza Povećanje stupnja iskorištenja kapaciteta u odnosu na paralelni način prijelaza

Najčešće se primjenjuje u svim diskontinuiranim proizvodnim procesima.

Tehnološki cikusa se računa:

Gdje je:

--vrijeme čekanja,j=1,2……k

Proizvodni ciklus se računa:

-- vrijeme trajanja međuoperacijskih gubitaka,i=1,2,..........m.

23. Nabava materijala

23

Pomanjkanje zaliha materijala u određenom trenutku dovodi do zastoja u proizvodnji, a produljenje rokova isporuke, koje se javlja kao posljedica ovakvih situacija, poduzeću nanosi direktne i indirektne gubitke.Velike zalihe materijala garantiraju sigurnu proizvodnju, ali istovremeno angažiraju sredstva koja sa stajališta likvidnosti poduzeću predstavljaju veliki teret.Potrebno je dakle odrediti optimalnu količinu materijala za narudžbu, da bi se ostvarili minimalni ukupni troškovi po jedinici proizvoda.

Kod izračunavanja optimalne veličine narudžbe treba u razmatranje uzeti:

Troškove posjedovanja koji obuhvaćaju troškove kamata na obrtna sredstva uložena u zalihe materijala, troškove skladišnog prostora, troškove inventarizacije i rukovanja materijom unutar skladišta, troškove održavanja skladišnog prostora.

Troškove narudžbe, a čine ih transportni troškovi, troškovi carine, osiguranja, operativni troškovi, troškovi pripreme...itd.

Troškove materijala i izrade za koje se pretpostavlja da su konstantni po jedinici proizvoda

24

TRtroškovi po jedinici proizvoda

DIJAGRAM—određivanje optimalne količine narudžbe

QOPT Q—količina materijala

Troškovi materijala i izrade

Ukupni troškovi

Troškovi posjedovanja

Troškovi narudžbe

TRu--min

Troškovi posjedovanja su proporcionalni naručenoj količini materijala.Troškovi narudžbe su neovisni o naručenoj količini materijala i njihov iznos po jedinici proizvoda se smanjuje s povećanjem naručene količine.Međutim, iako u proačunu optimalne veličine narudžbe nisu uzeti u obzir, ne smiju se zanemariti niti troškovi zbog nedostatka zaliha.Zbog malih zaliha materijala, koje uz sebe vežu i niske troškove, ponekad se preduzeće nađe »van zaliha«.Ako u takvim slučajevima postoji potreba za materijalima ili zbog hitnih narudžbi ili zbog ranijih ugovora s naručiteljima mogu nestati dodatni troškovi za preduzeće zbog hitnih narudžbi, prekovremenog rada, hitnih prijevoza do naručitelja, prekida ugovora, odlaganja prodaje(troškovi penala zbog prekoračenja rokova) ili zamjene prvobitno izabranog materijala.Krivulja ukupnih troškova po jedinici proizvoda, kako je prikazano na slici je konkavna, dakle postoji minimalna vrijednost ukupnih troškova kojoj odgovara optimalna vrijednost naručenog materijala.Kod postavljanja matematičkog modela za određivanje optimalne količine narudžbe pretpostavljeno je da se u određenim vremenskim intervalima troši približno stalna količina materijala, potrošnja je poznata i kontinuirana, a cjelokupna narudžba na skladište ulazi u jednom trenutku.

QTJ

TJ

Tpr Tpr

Tk Ti (TJ)

Količina(JM)

Qmax

Q

Qmin Qs

25

Oznake na slici su:

Tpr—vrijeme procesa Ti—vrijeme isporuke materijala Qmin—količina materijala u rezervi Tk—maksimalno vrijeme kašnjenja isporuke Qs—signalna količina materijala Q=Qn—naručena količina materijala za period Tpr Qmax—makismalna količina materijala QTJ—potreba materijala TJ(uzabranu terminsku jedinicu)

Količine materijala( u rezervi, signala, naručena, maskinalna) mogu se izračunati:

Minimalna količina je ona količina materijala na skladištu koja je, s obzirom na moguće vrijeme kašnjenja isporuke materijala dobavljača, potrebna za nesmetano odvijanje procesa proizvodnje.Kada stanje materijala na skladištu dostigne vrijednost signalne količine potrebno je uzimajući u obzir vrijeme isporuke i moguće vrijeme kašnjenja isporuke, aktivirati narudžbu.Zalihe materijala na skladištu ne bi trebale biti prevelike( ne iznad maksimalne količine) zbog povećanih troškova, nemogućnosti manipulacije unutar skladišta itd.Određivanje minimalnih, maksimalnih i signalnih količina zadatak je službe nabave i pripreme materijala.Ukupni troškovi po jedinici proizvoda sa slike se mogu odrediti kao:

Gdje su:

TRu—ukupni troškovi TRp—troškovi posjedovanja TRiz—troškovi materijala i izrade TRn—troškovi narudžbe

26

Prosječna količina materijala na skladištu prema slici iznosi:

Pretpostavka je da u periodu P treba izraditi određeu količinu proizvoda za koju se utroši Q u

materijala.U ukupnom periodu proizvodnje P bit će potrebno N narudžbi materijala(bit će lansirano N serija) pri čemu je:

Daljnjim prođirivanjem izraza za ukupne troškove slijedi:

Gdje su:

Tu—ukupni troškovi trpo—troškovi posjedovanja po danu i kilogramu P—planirani period proizvodnje u danima tiz—troškovi materijala i izrade po jedinici proizvoda n—planirani broj proizvoda trn—troškovi narudžbe

Iz sličnosti trouglova sa slike slijedi:

Uvrštavanjem Qmin u izraz za ukupne troškove dobiva se:

27

Minimum na krivoj ukupnih troškova moguće je dobiti prvom derivacijom prema slijedećem izrazu:

Ako se prva derivacija izjednači sa nulom dobiva se vrijednost za količinu narudžbe:

Uz činjenicu da su minimalne zalihe nužne na skladištu i da se mogućim kašnjenjem njihova količina samanjuje ovisno o vremenu kašnjenja koje je manje ili jednako Tk (zamislimo da stanje minimalnih zaliha »odlazi u minus«), izraz za optimalnu količinu zaliha poprima slijedeći oblik:

Gdje je Tks—stvarno vrijeme kašnjenja isporuke

28

Izborom materijala riješeno je pitanje »šta nabaviti«, planiranje materijala rješava »koliko i kako nabaviti«, a nabava treba riješiti »gdje i uz kakve uvijete kupiti« i »koliko platiti«.Iz navedenih zadataka slijede i glavne aktivnosti službe nabave:

ispitivanje tržišta evidencija zahtjeva za naručivanje i formiranje upita evidencija ponuda i izbor najpovoljnije ponude naručivanje materijala kontrola rokova isporuke evidencija reklamacija i njihovo rješavanje( za isporučeni materijal koji ne prođe

ulaznu kontrolu) kontrola faktura

Istraživanjem i analizom nabavnog tržišta, koja obuhvaća određivanje stanja ponude, praćenje cijena i općih tendencija na tržištu materijala, registriraju se potencijalni dobavljači.Prema dobavljačima se šalju upiti nastali usklađivanjem(povezivanjem), po rokovima, količinama, dobavljačima i načinu transporta, zahtjeva se naručivanje.Zahtjevi bi osim osnovnog materijala, količina i rokova trebali sadržavati i moguće alternativne materijale.U pojedinačnoj proizvodnji, gdje su česte revizije crteža na osnovi zahtjeva iz proizvodnje, pokreću se postupci reizbora materijala prema kojem nastaju novi zahtjevi i novi upiti.Svaki ozbiljniji dobavljač ponudom odgovara na primljeni upit.Ispitivanje ponuda svakako je najvažniji zadatak nabave.Da bi se izabrala idealna ponuda, one ne moraju biti usporedive.Sveobuhvatni matematički modelom se provodi njihovo vrednovanje.Prema najpovoljnijoj ponudi formira se narudžba čijim potvrđivanjem od srane dobavljača, nabavi ostaje zadatak kontrole rokova isporuke.

Sve navedene aktivnosti lakše je provesti i kontrolisati uz primjenu informacijiskih sistema.Sistem osim praćenja podataka o dobavljačima, treba pomno davati informacije o novim i neriješenim zahtjevima za naručivanje, omogućiti automatsko generiranje upita (rješavajući na taj način nalog za naručivanje ili više njih upućenih na jednog referenta u službi nabave), prema pristiglim ponudama omogućiti izbor idealne na osnovi postavljenog matematičkog modela, omogućiti povezivanje više ponuda u jedinstvenu narudžbu, slanje narudžbe faks-modemom ili e-mailom, evidenciju pristigli i primljenih količina materijala na skladište, te pratiti i rješavati ispostavljene fakture za prihvaćeni materijal.

Naravno da je za službu materijalne pripreme, od koje uglavnom kreću zahtjevi za naručivanje, značajna informacija o stanju realizacije naloga.Kvalitetni informacijski sistemi koji u sebi integriraju i podsistem nabave prate realizaciju svake stavke na nalogu, do poptuong ili ponekad samo djelimičnog »zatvaranja« te stavke primkom materijala na skladište.

Najveće troškove u nabavi materijala »nosi« realizacija narudžbe.Ovi troškovi obuhvaćaju:

troškove transporta troškove carine troškove osiguranja operativne troškove

29

Uobičajeno je bilo da se dobavljači materijala biraju na temelju bolje ponude, odnosno na osnovi cijene koja je primarni kriterij.Međutim, kao posljedica globalizacije tržišta i konkurencije većeg broja dobavljača, izbor postaje višekriterijalan.Umjesto cijene materijala, koja niti sada nije zanemariv kriterij, poduzeća koja materijal nabavljaju prednost daju kvaliteti i svojstvima materijala, pouzdanosti isporuke(mogućnosti nekog dobavljača konstantno isporučuje neki materijal) i vremenu isporuke, dok je udaljenost dobavljača, koja je ranije bila bitan kriterij, danas izgubila na značaju.

Nabavljivost materijala je najznačajniji kriterij kod izbora materijala odnosno kriterij koji predstavlja osnovno ograničenje u njegovoj primjeni.Često se od kontruktora i tehnologa zahtjeva da pri specifikaciji materijala razmišljaju o njegovoj raspoloživosti i uvjetima nabavljivosti.Iz tog razloga u razvijenim zemljama postoji interes objedinjavanja postojećih baza podataka u jedinstvenu informatičku mrežu za materijale, koja bi za korisnika omogućila on-line dostupnost podataka.Na taj način lakše bi bilo osigurati traženu količinu materijala na vrijeme, a u skladu sa dinamikom proizvodnje.

25.Površina radnog mjesta

Prostornu strukturu proizvodnog sistema čine objekti smješteni na lokaciji sa svojim vezama i odnosima koji omogućavaju tok materijala.Prevelika površina zahtjeva velike troškove izgradnje i održavanja, a premala površina ne osigurava uslove za normativno odvijanje proizvodnog procesa.Normativ površine predstavlja skup površina radnih mjesta potrebnih za smještaj tehnoloških sistema(obradnih, montažnih, mjernih..). u okviru prostorne strukture sistema.

U opštem slučaju na površini radnog mjesta-čvor odgovarajućeg toka u sistemu su razmješteni:

Osnovni tehnološki sistemi-mašine Pomoćna sredstva za ulaganje i odlaganje materijala, smještaj alata, sredstva za

održavanje i nocioci informacija

Proces rada na radnom mjestu uslovljava veličinu i strukturu površina na radnom mjestu na način koji je za slučaj obradnog radnog mjesta dat na slici, na kojoj vidimo da se date površine međusobno preklapaju što nema posebnog značaja.

30

Fos—osnovna površina koja zauzima obradni sistem i koja predstavlja površinu određenu projekcijom graničnih položaja mehanizama mašine na horizontalnu ravan

Fod—površina održavanja, predstavlja površinu potrebu za održavanje, podmazivanje i odstranjivanje strugotine

Fpo—površina posluživanja je predviđena za kretanje pri obavljanju poslova postavljanja obrade i kontrole predmeta u toku rada

Fop—površina opasnosti je zona ugrožena od ispadanja predmeta rada iz izvora za učvrščivanje, strugotine, alata površine i sl.

Fpr—površina za ulaganje/odlaganje predmeta rada i predviđene su za uređaje za odlaganje predmeta prije i poslije obrade

Fal—površina za smještaj alata i ormarića za alat.

Za potrebe projektovanja i razmještaja radnih mjesta u sistemu pogodno je izraditi u određenoj razmjeri modele standardnih tehnoloških sistema u 2 ili 3 dimenzije što omogućava lako komponovanje različitih varijanti.

31.Karakteristika serijske proizvodnje

31

To je proizvodnja manjeg broja raznih artikala, ali u većim količinama svakog artikla.Serija je veći broj istog proizvoda koji se istovremeno počinju izrađivati po određenom tehnološkom procesu u istom proizvodnom ciklusu.Što je broj komada u seriji veći veća je racionalnost serije.Postoji i određena granica ispod koje proizvodnja serije postaje neekonomična.Ovaj približno najmanji broj komada u seriji se zove optimalna serija.Osnovne karakteristike serijske proizvodnje su:

Omogućava specijalizaciju radnih mjesta i primjenu specijalne opreme, alata i naprava Omogućava i zahtjeva detaljnu razradu tehnološkog precesa i detaljnu pripremu rada Omogućava raspored mašina i radnih mjesta prema redoslijedu operacija, što

omogućava primjenu lančanog sistema proizvodnje Primjena standardizacije dijelova u istom i u više srodnih artikala omogućava

proizvodnju tih standardizovanih dijelova u krupnim serijama i približava ih masovnoj proizvodnji

Proizvodni ciklus po komadu je duži od pojedinačne proizvodnje, što zahtjeva veća obrtna sredstva, ali je zato ukupno vrijeme obrade po komadu manje.

33.Karakteristika masovne proizvodnje

Je proizvodnja malog borja artikala u neprekidnom tehnološkom procesu.Karakteristike masovne prizvodnje su:

Neprekidnost tehnoloških procesa omogućava raspored mašina i radnih mjesta strogo prema redoslijedu tehnoloških operacija što omogućava maksimalno iskorištenje kapaciteta i lančani sistem rada

Omogućava, a istovremeno zahtjeva najdetaljniju razradu tehnološkog procesa i pripremu rada

Omogućava najveću primjenu specijalnih mašina za tačno određene operacije, što omogućava vrlo brzo stručno obrazovanje kadrova

Zahtjeva visoke investicije i obezbijeđenu prodaju gotovih proizvoda Niži troškovi proizvoda po komadu nego u serijskoj proizvodnji

35.Vrsta radnih mjesta

32

Postoje tri tipa radnih mjesta:

Otvoreno radno mjesto Zatvoreno radno mjesto Stabilizirano radno mjesto

Otvoreno radno mjesto je najčešći tip organizacije radnog mjesta u pojedinačnoj proizvodnji.Izvršitelj se brine o dopremi materijala, alata i dokumentacije.Za to vrijeme je radno mjesto u zastoju(čekanju).Na radnom mjestu se nalazi mala količina standardnog alata(rezni, stezni) te pomoćnog i potrošnog materijala.

Zatvoreno radno mjesto se javlja u serijskoj proizvodnji.Tehnološka i operativna priprema organiziraju snabdijevanje radnog mjesta: materijalom, alatom i detaljno(do zahvata) razrađenom dokumentacijom.Na radnom mjestu se nalaze standardni i dio specijalnih alata, a ostali specijalni alati se(kao i materijal) dostavlja prije početka tekuće tehnološke operacije.

Stabilizirano radno mjesto je zatvoreno radnmo mjesto uz određeni vremenski ritam rada(takt), a javlja se kod kontinuirane proizvodnje.

33

Documents

Skripta PS I