Оптимизация производственного процесса на примере производства бумажных самолетов

Описание технологии производства самолетов. Определение спроса на выпускаемую продукцию. Разработка карты производственного потока для оценки его эффективности. Проведение FMEA-анализа процесса создания самолетов. Построение U- и C-карт для отказов.
Краткое сожержание материала:

Содержание

Выполнение комплексной работы

• 1. Описание технологии производства самолетов
• 1.1 Оценка эффективности производственного процесса
• 2. Реорганизация производственного процесса
• 2.2 Оценка эффективности реорганизованного процесса
• 3. Реорганизация производства для двух моделей самолетов
• 3.1 Оценка производственной линии
• 3.2 Оценка эффективности реорганизованного процесса
• 4. FMEA-анализ процесса производства
• 5. Построение контрольных карт
• 5.1 U - карта
• 5.2 С - карта
• 6. План управления качеством
• Выполнение комплексной работы
• Цель: описать систему планирования и управления производством бумажных самолетов.
• Задачи:
• 1. Описать технологию производства самолетов.
• 2. Определить спрос на выпускаемую продукцию.
• 3. Разработать карту потока, в которой необходимо отобразить все необходимые данные.
• 4. Оценить эффективность производственного потока.
• 5. Провести FMEA-анализ процесса создания самолетов.
• 6. Составить план управления процессами производства.
• 7. Построить U и C-карты для отказов.
• 1. Описание технологии производства самолетов
• Производственный процесс для военных самолетов состоит из 5 последовательных операций:
• - заготовительная операция - разрезание большого листа пополам,
• - формирование носа самолета,
• - изготовление передней части самолета,
• - изготовление крыльев,
• - нанесение звезд на крылья.
• Подробный процесс создания самолетов показан на рисунке 1.
• Рисунок 1 - Процесс создания самолетов
• Первоначальные условия производственного процесса:
• - начальный объем запасов - 5 листов,
• - поставки - 5 листов каждые 5 минут,
• - размер партии - 10 штук,
• - время смены - 20 минут.
• Критерии качества:
• - расстояние от центра звезды до краев крыльев,
• - прочность крепления носовой части,
• - величина выступа крыльев относительно друг друга.
• Временные затраты на операции представлены в таблице 1.
• Таблица 1 - Временные затраты на операции

Операция	Время
Заготовка	10 сек
Формирование носа	8,7 сек
Формирование передней части	18 сек
Изготовление крыльев	11 сек
Нанесение звезд	6,3 сек

• Время указано из расчета на одно изделие.
• Проиллюстрируем затраты времени диаграммой (рисунок 2).
• Рисунок 2 - Диаграмма затрат времени
• Основываясь на диаграмме, мы можем утверждать, что узким местом является операция по изготовлению передней части самолета, именно здесь скапливаются запасы и детали незавершенного производства на конец смены. Общие показатели данного производства:
• - производительность линии за смену - 20 самолетов
• - время производственного цикла - 490 секунд
• - уровень дефектности - 900 pph (9 самолетов из сотни)
• - объем запасов на линии - 5 листов (целых)
• - время такта - 600 секунд
• Основываясь на вышеприведенных данных, построим карту потока создания ценности для данного производственного процесса (рисунок 3).

• Рисунок 3 - Карта потока создания ценности
• 1.1 Оценка эффективности производственного процесса
• Производительность линии - 20 самолетов за смену
• Операционные затраты - 5 рабочих с оплатой труда 100 р/час= 5*100 * 0,3 = 150 рублей.
• Стоимость материалов - 3 р/лист = 10*3 = 30, сюда же относится з/п сотрудника, выдающего листы со склада (будем считать, что она равна з/п сотрудников производства) = 30 + 100*0,3 = 60 рублей.
• Затраты на 1 самолет составляют:(150 + 90)/20 = 10,5 рублей.
• Поставки материала на склад организованы перед началом смены, что создает опасность простоя в случае сбоя поставок.
• Полученные данные свидетельствуют о нерациональном использовании оборудования, операторского времени и материалов, следовательно, стоит провести серьезную реорганизацию вплоть до изменения процедур некоторых подпроцессов с целью оптимизации.
• 2. Реорганизация производственного процесса
• Изменения в технологии процесса:
• Для удобства на заготовительной операции предлагается ввести рамку-трафарет (рисунок 4), которая позволит быстро разрезать листы на ровные части (к тому же, это поможет нам избавиться от таких дефектов как неровный срез листа). Дополнительно рамку следует снабдить четырьмя секциями-огорождениями для удобства нанесения звезд. Звезды предлагается наносить при помощи штампа. Таким образом мы объединяем две операции и высвобождаем одного оператора.
• Рисунок 4 - Рамка-шаблон для первой операции
• Следующим изменением является удвоение числа операторов на операции формирования передней части самолета. Таким образом нам удастся сократить время на операцию с 18 до 9 секунд, при этом не понеся дополнительные расходы на найм оператора, так как он высвобождается при объединении операций нанесения звезд и заготовки материала.
• После внесенных изменений временные затраты на операции выглядят следующим образом - рисунок 5.

• Рисунок 5 - Временные затраты на операции после реорганизации производства
• Теперь узким местом является последняя операция по формированию крыльев, следовательно, все производство должно быть подчинено этой операции.
• Самой долгой операцией является формирование крыльев, рассчитаем, нужны ли нам запасы перед ней, или же она позволит нам выполнить заказы в срок: 11 * 10 * 4 = 440 секунд , следовательно запасы не нужны.
• Построение производство требует пересмотра выдачи материалов со склада. Необходимо выдавать их с периодичностью 5 штук каждые 3 минуты.
• Полученные показатели производства:
• - производительность линии за смену - больше 40 самолетов
• - время производственного цикла - 352 секунды
• - уровень дефектности - 100 pph (1 самолет из сотни)
• - объем запасов на линии - 5 листов (целых)
• - время такта - 300 секунд.
• Карта потока для реорганизованного производства представлена на рисунке 6.

• Рисунок 6 - Карта потока создания ценности для реорганизованного производства
• 2.2 Оценка эффективности реорганизованного процесса
• Производительность линии - 40 самолетов за смену
• Операционные затраты - 5 рабочих с оплатой труда 100 р/час= 5*100 * 0,3 = 150 рублей.
• Стоимость материалов - 3 р/лист = 20*3 = 60, сюда же относится з/п сотрудника, выдающего листы со склада (будем считать, что она равна з/п сотрудников производства) = 60 + 100*0,3 = 90 рублей.
• Затраты на 1 самолет составляют: (90 + 150)/40 = 6 рублей.
• Поставки материала на склад организованы на конец смены, что повлечет затраты на хранение в течение пересмены, но исключит возможность простоя на начало смены.
• Таким образом, мы видим значительное удешевление самолета, при увеличении количества выпускаемой продукции за смену.
• 3. Реорганизация производства для двух моделей самолетов
• В данной ситуации нам необходимо рассмотреть производство двух видов самолетов - военного в количестве 25 штук за смену и грузового в количестве 10 штук в смену.
• Временная циклограмма, для операций с учетом разного времени на операции по изготовлению двух видов самолетов приведена на рисунке 7.
• Рисунок 7 - Временная циклограмма для двух видов самолетов
• Временные затраты на первую операцию для грузового самолета уменьшены за счет того, что мы не разрезаем лист на 2 части, а просто наносим флаги, однако, для этой операции необходима переналадка в 180 секунд.
• Карта потока для данного производственного процесса будет выглядеть следующим образом - рисунок 8.

• Рисунок 8 - Карта потока для двух видов самолетов
• 3.1 Оценка производственной линии
• Доступное время - 1200 секунд, время переналадки - 180 секунд
• Расчет:
• 110 * 2,5 = 275 секунд - для военных самолетов
• 120 * 1 = 120 секунд - для грузовых самолетов
• 275 + 120 + 180 = 575 секунд - общее время производства
• Производственные мощности загружены не полностью.
• Есть большой запас времени для увеличения количества выпускаемой продукции в будущем.
• 3.2 Оценка эффективности реорганизованного процесса
• Производительность линии - 25 боевых и 10 грузовых самолетов за смену.
• Операционные затраты - 5 рабочих с оплатой труда 100 р/час = 5*100 * 0,3 = 150 рублей.
• Стоимость материалов для военных самолетов - 3 р/лист = 12,5*3 = 37,5, сюда же относится з/п сотрудника, выдающего листы со склада (будем считать, что она равна з/п сотрудников производства) = 37,5 + 100*0,15 = 52,5 рублей.
• Стоимость материалов для грузовых самолетов - 3 р/лист = 10*3 = 30, сюда же относитс...