Model obrazujący tendencje zmian w zarządzaniu

Transkrypt

1 Model obrazujący tendencje zmian w zarządzaniu Zarządzanie produkcją i usługami dr inż. Marek Dudek ul. Gramatyka 0, tel Wiedza Zewnętrzna Wiedza Wewnętrzna Wiedza Spersonalizowana Strategie wizja misja Cele Zarządzanie oparte na wiedzy i myśleniu systemowym Technologia informatyczna Procedury tworzenia wiedzy organizacyjnej Ludzie ich wiedzy Innowacje Doskonalenie procedur i procesów Informacja Trendy zmian w zarządzaniu Istota Zarządzania Produkcją Założenia przyjętych metod działania Procedury Regulacje prawne Przyjęte działania strategie Informacje o działalności organizacji Informacje z otoczenia Zarządzanie Decyzje Skorygowane plany i wskaźniki Zadania do zrealizowania Technologie informatyczne Zasoby ludzkie Model systemu zarządzania

2 Zagadnienia ZPiU Integracja organizacyjna zintegrowany proces wytwarzania Integracja sprzętowa zintegrowany system wytwarzania Cel. Utrzymanie poziomu produkcji pozwalającej szybko odpowiadać na przewidywalne i nieprzewidywalne zmiany otoczenia 2.Osiągnięcie satysfakcji klientów w zmieniających się dynamicznie warunkach rynkowych (czas, jakość, koszt) Projektowanie zintegrowanego procesu wytwarzania Analiza i ocena systemu produkcyjnego Zarządzanie procesami projektowania rozwoju nowych produktów Metody i narzędzia wspomagające procesy decyzyjne Specjalistyczne narzędzia komputerowe 7 Zadania Zarządzania Produkcją Zagadnienia do omówienia opracowanie i realizację programu produkcji dostosowanego do potrzeb rynku i zapewniającego efektywne wytworzenie; określenie zapotrzebowania i efektywnego wykorzystania niezbędnych do tego celu zasobów; stworzenie racjonalnych przebiegów procesów przy uwzględnieniu aspektów przestrzennych, czasowych oraz organizacyjnych Zasady projektowania systemów produkcyjnych część (organizacja procesów w przestrzeni) Organizacja procesów w systemach produkcyjnych część 2 (organizacja procesów w czasie) 2

3 Organizacja procesu w przestrzeni Organizacja procesu w czasie Formowanie przepływów Współczesna produkcja Procesy związane z zarządzaniem Wirtualne przedsiębiorstwo Odwzorowanie procesów Formowanie zsynchronizowanych ciągłych przepływów o najkrótszych cyklach Ocena poziomu zorganizowania procesów Dostawca N W D Produkty Zlecenia Nabywanie Dystrybucja Wytwarzanie produkty Zlecenia Klient N W D Optymalizacja czasu realizacji procesu Synchronizacja Organizacja realizacji zadania procesowego Kolejość realizacji Organizacja ciągłych przepływów Popyt Internet Intranet Popyt Internet Zarządzanie procesami gospodarczymi 3

4 Uwarunkowania produkcji Współczesna produkcja - środki WIRTUALNOŚĆ SZCZUPŁOŚĆ - LEAN Konkurencyjność Regulacje Technologia Globalizacja Internet Internet Koncentracja na kliencie ELASTYCZNOŚĆ ZWINNOŚĆ -AGILE 3 Współczesna produkcja - cele. Utrzymanie poziomu produkcji pozwalającej szybko odpowiadać na przewidywalne i nieprzewidywalne zmiany otoczenia Internet Internet 2.Osiągnięcie satysfakcji klientów w zmieniających się dynamicznie warunkach rynkowych (czas, jakość, koszt) Wirtualność Wirtualność jest tworzona na zasadzie dobrowolności w kontekście realizowanego celu i określa się ją poprzez charakterystykę własności i połączenia informatyczne, a nie poprzez istniejące cechy fizyczne. Wirtualność tworzy sieć instytucji, zespołów i ludzi zorganizowanych w luźno związanych, niezdefiniowanych strukturach, których łączy wspólny cel polegający na świadczeniu produkcji wyrobów lub usług na rzecz klienta. Opanowanie do perfekcji zasady outsourcingu. 4

5 Organizacja wirtualna Struktura organizacji zwinnej Organizacja wirtualna to taka, którą tworzy sieć instytucji, zespołów i ludzi zorganizowanych w luźno związanych, niezdefiniowanych strukturach, których łączy wspólny cel polegający na świadczeniu produkcji wyrobów lub usług na rzecz klienta. Organizacja taka ma strukturę macierzową i zdecentralizowaną. Zwinność Podstawowe cechy modelu zwinnego przedsiębiorstwa to: Wola, wiedza, umiejętności ciągłej rekonfiguracji i integracji procesu wytwarzania. Produkcja małych ilości w tempie produkcji masowej, przy zaangażowaniu producenta i odbiorcy. Podstawową jej cechą jest poszukiwanie i ograniczanie do minimum (lub też całkowite wyeliminowanie) wszelkiego rodzaju strat oraz wprowadzenie automatyzacji opartej przeważnie na sprzęcie sterowanym numerycznie integracja wszystkich elementów przedsiębiorstwa, oparcie działania o sieci, których podstawowymi ogniwami są pracujący w organizacji ludzie i tworzone przez nich w naturalny sposób grupy robocze (zespoły), tworzenie w przedsiębiorstwie otoczenia innowacyjnego i uczącego się, ciągłe doskonalenie realizowanych procesów, przystosowanie się do zmian i wynikającego stąd zarządzania rynkiem, skupienie się na klientach jako na najistotniejszym elemencie działania organizacji 5

6 Szczupłość Elastyczność Podstawą był model produkcji zwany Toyota Production System (TPS), który potem przerodził się w koncepcję produkcji szczupłej (masowa produkcja samochodów nie ma racji bytu). Zdolność do przystosowywania się do wymogów klienta oraz do zmienności warunków wewnętrznych i zewnętrznych. Podstawą jest wartość dodana generowana w procesie wytwarzania wyrobu lub usługi. Wartość dodaną definiuje klient nabywający w określonym czasie produkt lub usługę, która spełnia jego oczekiwania. Szczupłość Zależności Dla sprawnego zarządzania potrzebne jest zdefiniowanie łańcucha wartości obejmującego trzy podstawowe ogniwa:.proces projektowania wyrobu (usług), 2.proces planowania i programowania produkcji od momentu wpłynięcia zamówienia, aż do czasu dostarczenia wyrobu (usługi) klientowi, 3. proces wykonawczy wyrobu lub usługi WIRTUALNOŚĆ SZCZUPŁOŚĆ - LEAN ELASTYCZNOŚĆ ZWINNOŚĆ -AGILE 6

7 Cechy produkcji przyszłości - operacjonalizacja Elastyczność struktury dająca możliwość: dostosowywania działań do powstałej sytuacji, gotowości innowacyjnej, produkcji na indywidualne życzenie klienta. Dynamiczność i szczupłość struktury osiągana poprzez: orientację na procesy, tworzenie sieci powiązań elementów (struktury sieciowe). Ewolucja SP wartość produkcji przemysłu elektromaszynowego TE ZS AMT/HT CI/BPR TQM/LM czas Ewolucja SP Tradycyjność a nowoczesność R A M W C M CIM MES rozwój technologii FMS CE/BPR ODCHUDZONE WYTWARZANE CAM TQC/TQM/MRP2/JIT ROBOTY/CNC MRP postęp t technikach zarządzania NC POJEDYNCZE MASZYNY MASOWE WYTWARZANE ZARZĄDZANIE ZAPASAMI STUDIA PRACY 7

8 Przyszłościowe koncepcje SW Gwałtowny rozwój współczesnych systemów wytwórczych skupionych wokół różnie definiowanych klas (koncepcje integrujące poszczególne fazy procesów wytwórczych celem osiągnięcia wirtualnych struktur złożonych z autonomicznych jednostek wytwórczych skupionych wokół modułów głównych, najczęściej montażu końcowego) np.: NGMS (Next Generation Manufacturing System), OAMS (Open Architecture Manufacturing System) SOPS (Self Organizing Production System) IMS (Intelligence Manufacturing System) Rozwój SW Technologia kompresja rzeczywistości Procesowo zorientowane systemy wytwórcze Proceduralne systemy wytwórcze Samoorganizujące się systemy wytwórcze Oparte na wiedzy systemy wytwórcze Strukturowo zorientowane systemy wytwórcze wektor globalizacji wektor wirtualizacji Czas 29 OAMS (Open Architecture Manufacturing System) EFM (Environment Frendly Manufacturing) FE (Fractal Enterprise) MAMS (Multi Agent Manufacturing System) BMS (Biological Manufacturing System) RMS (Reconfigurable Manufacturing System) AWGs (Autonomous Work Group) FMS (Flexible Manufacturing System) BR (Business Reengineering) CDP (Customer Driven Production) P3IS (Pre-Planned Product Improvement System) NGMS (Next Generation Manufacturing System) GM (Green Manufacturing) LP (Lean Production) VM (Virtual Manufacturing) CM (Collaborative Manufacturing) GMS (Global Manufacturing System) TPM (Total Production Maintenance) MRP/ERP (Enterprise Resource Planning) TQC (Total Quality Control) GT (Group Technology) ABM (Agent Based Manufacturing) SOPS (Self Organizing Production System) IMS (Inteligence Manufacturing System) AM (Agile Manufacturing) HMS (Holonic Manufacturing System) RM (Remote Manufacturing) CAD/CAM/CAE (Comuper Aided Manufacturing) JIT (Just in Time) CE (Concurrent Engineering) CIMS (Computer Integrated Manufacturing System) CAPP (Computer Aided Process Planning) DFM/DFT/DFX (Designed for Manufacturability) Rozwój SW Proceduralne systemy wytwórcze Procesowo zorientowane systemy wytwórcze Strukturalnie zorientowane systemy wytwórcze Oparte na wiedzy systemy wytwórcze Samoorganizujące się systemy wytwórcze Oparte o jasno sprecyzowane reguły działania NC, CNC, FMS Oparte o logikę i dynamikę przebiegu procesu CIM, LP, AM, CE Oparte o struktury rekonfigurowane HMS, FE, CM, IMS, OAMS Oparte na wiedzy i zorientowane na potrzeby MAMS, VM, EFM, Oparte o chaos, o czynniki nieprzewidywalne SOPS, NGMS, Brak samodzielności działania jednostek Menedżer zarządza procesem Mediator zarządza procesem Samoprojektujące się jednostki wytwórcze Samozarządzające jednostki wytwórcze Wykonywanie pojedynczych zadań Zarządzanie procesem Zarządzanie zespołem Zarządzanie korporacją Samozarządzanie poprzez uczenie się 8

9 Przyszłościowe koncepcje SW wirtualne wytwarzanie (VM virtual management) powstałe wskutek współpracy różnych systemów na zasadzie udostępniania własnych zasobów poprzez połączenia sieciowe; biologiczne wytwarzanie (BM biological manufacturing) opierające się na samorozwoju, samoorganizacji i ewolucji; holoniczne wytwarzanie (HM holon manufacturing), bazujące na organizacji socjalnej i żyjących w niej organizmach fraktalne wytwarzanie (FRM fractal manufacturing) oparte o wzory rekurencyjne zwinne (sprawne) wytwarzanie (AM agile manufacturing) łączy wszystkie pozostałe z koncepcją lean chaotyczne wytwarzanie chaordic organization (manufacturing) Holoniczna koncepcja SW Rodzaje holonów: zamówień, wyrobów oraz zasobów. Holon obejmuje mechanikę samego procesu i składa się z trzech warstw: warstwy fizycznej, warstwy sterującej, warstwy interfejsu. Holarchia dynamiczna hierarchia kooperujących holonów, celowo i czasowo agregująca i ograniczająca ich autonomiczność, zgodnie ze zdefiniowanymi zadaniami produkcyjnymi Holoniczna organizacja procesów wytwórczych umożliwia uzyskiwanie dynamicznie zmiennych struktur systemu wytwarzania Holoniczna koncepcja SW FAZA PROCESU WYTWÓRCZEGO MEDIATOR FAZA PROCESU WYTWÓRCZEGO Hoslos (całość) On (część) HMS to holarchiczny system wytwórczy złożony z holonów; Holon to autonomiczny blok systemu wytwarzania stworzony do przetwarzania, transportowania i magazynowania produktów lub informacji. Holon autonomiczny i kooperatywny moduł odpowiedzialny za przetwarzanie obiektów fizycznych oraz skojarzonych z nimi informacji w ramach określonych operacji produkcyjnych, Holon jednostka integrująca świat fizyczny i informacyjny (realny i wirtualny) Zasób Zasób 2 Zasób 3 FAZA PROCESU WYTWÓRCZEGO Zasób 4 Zasób 5 Zasób

10 Fraktalna koncepcja SW Powstają w wyniku postrzegania struktur i procesów produkcyjnych jako interaktywnego systemu autonomicznych modułów. Jest strategią w której organizacja jest tworzona z małych podobnych względem siebie komponentów fraktali celem stworzenia możliwości i zdolności do szybkiej adaptacji i reorganizacji. Cechą charakterystyczną tej formy organizacji jest zdolność fraktali do samoorganizacji, samo podobieństwa i samo optymalizacji Obserwator Analizator informacje informacje informacje plany, scenariusze informacje Wykonawca konfiguracje Organizator informacje informacje Kontroler informacje 37 Otoczenie Systemy zwinne - AM Koncepcja oparta jest na używaniu technologii informatycznej do formowania wirtualnych jednostek których zwinność jest odpowiedzią na zmieniające się otoczenie, realizowana poprzez formowanie elastycznych i dynamicznych systemów przy wykorzystaniu sieci wytwórców do produkcji zmiennego asortymentu. Koncepcja zakłada następujące kluczowe elementy: transformacje biznesowe, inżynierię, doświadczenie, implementację jednolitych przepływów technologii informacyjnej do wszystkich stron dostarczających produkt, pojedyncze procesy wytwórcze. Klienci nie chcą wyboru - oni chcą tego, czego chcą 0

11 Biologiczne SW Traktowany jako całość system wytwarzania jest postrzegany jako pojedynczy organizm który odpowiada na stymulację otoczenia poprzez produkcję. Produkty są postrzegane jako pojedyncze organizmy które konkurują ze sobą poprzez swoje charakterystyki (kształt, koszt, jakość) System produkcyjny oparty na tej koncepcji stanowi zbiorowość niezależnych komórek produkcyjnych wykorzystujących kod genetyczny i informacje płynące z otoczenia w wyniku braku możliwości realizacji danego zamówienia, klient najprawdopodobniej zleci zadanie konkurencji. Lepiej zatem przyjąć zadanie do realizacji (nawet w przypadku braku zasobów), podzielić się zadaniem (podzlecić) niż stracić klienta. JA KONKURENT KONKURENT KONKURENT KONKURENT KLIENT Systemy agendowe Obiekty reprezentowane są przez agentów posiadających lokalne cele, plany, możliwości komunikacji, negocjacji i kooperacji (pełna suwerenność) Różne typy agentów grupują się tworząc holon Holoniczny system wieloagendowy w wyniku silnej pozycji konkurencyjnej dużych przedsiębiorstw lepiej jest tworzyć holarchie, nawet za cenę utraty własnych kluczowych kompetencji, wiedzy, itp. niż zostać wchłoniętym, przejętym (tzw. zjawisko uśpionego przejęcia) JA KONKURENT KONKURENT KONKURENT WIĘKSZY NIŻ JA 42

12 Tradycyjność a nowoczesność wiele małych przedsiębiorstw nie stać na rozwijanie np. własnych służb B+R, sieci dystrybucji, itp. co wytycza dwa możliwe kierunki działania: albo zakup przestarzałych technologii albo kooperacje z innymi jednostkami. SPRZEDAŻ MARKETING B+R JA WIEDZA TRANSPORT MAGAZYNY Tradycyjne Orientacja na zdolności produkcyjne Sterowanie programem produkcyjnym Maksymalny podział pracy Wytwarzanie serii elementów i wyrobów powtarzalnych Organizacje funkcjonalne Zarządzanie systemem Elastyczne (nowoczesne) Orientacja na strumień materiału (proces) Sterowanie zleceniami w formie zadania projektowego Minimalny podział pracy Wytwarzanie grupy wyrobów lub wyrobu na zamówienie Organizacje procesowe i sieciowe (wirtualizacja) Zarządzanie zleceniem (procesem) w wyniku działań rozwojowych dużych firm tworzą się wyspy wiedzy ograniczające dostęp do np. nowych technologii, produktów, itp. Alternatywą jest tworzenie własnych wysp (zbudowanych na zasadach horarchii) i rozwój własnych łańcuchów wiedzy BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY MOJA WIEDZA BAZA WIEDZY WYSPA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY BAZA WIEDZY System wytwarzania a produkcja System produkcyjny to zbiór elementów w zorganizowanej przestrzeni o ustalonych powiązaniach kooperacyjnych między elementami Systemem produkcyjnym jest każda jednostka organizacyjna wytwarzająca dobra materialne lub świadcząca usługi materialne WEJŚCIE(A) OTOCZENIE SYSTEM WYJŚCIE(A) 2

13 Poziom ekonomiki regionu Regulacje państwowe Konkurencja Poziom techniki System wytwarzania Finanse Marketing Handel Wyposażenie System wytwórczy stanowi podstawowy fragment systemu produkcyjnego wytwarzającego części, podzespoły, zespoły i wyroby gotowe z materiałów i surowców. Struktura procesu produkcyjnego: Zapotrzebowanie System produkcyjny Personel Proces produkcyjny Proces badań i rozwoju Służby ekonomiczne Badania i rozwój Proces wytwórczy Proces dystrybucji Przedsiębiorstwo, tzw. otoczenie bliskie Środowisko naturalne Środowisko społeczno polityczne które są zintegrowane systemem zarządzania. Otoczenie przedsiębiorstwa tzw. otoczenie dalekie Sieciowość i procesy OTOCZENIE Marketing Partner zewnętrzny Moja firma Partner dostawca WEJŚCIE X kapitał informacje personel BADANIE I ROZWÓJ przygotowanie wytwarzania, zakupy, szkolenia, Procesy Procesy przetwarzania WYTWARZANIE operacje wytwórcze wyrobów, operacje montażowe, DYSTRYBUCJA sprzedaż, serwis. WYJŚCIE Y kapitał informacje personel R/2 Kojarzenie dostawców z odbiorcami Procesy związane zarządzania z zarządzaniem Planowanie Organizowanie Sterowanie i motywowanie Kontrolowanie Partner Partner odbiorca Źródła zewnętrzne zasilanie decyzje sprzężenia zwrotne 3

14 Cel systemu wytwarzania Realizacja procesów wytwarzania. Działanie w procesach wytwarzania to wykonywanie operacji w określonej kolejności wynikającej z planu operacji. Każdej realizacji procesu towarzyszy występowanie wzajemnie oddziaływujących na siebie strumieni materiałów, informacji i energii. Proces wytwarzania Proces wytwarzania składa się więc z: procesu podstawowego, w którym dzięki informacji, kwalifikowanej pracy ludzkiej, funkcjonowaniu maszyn i wykorzystywanej energii następuje przetwarzanie materiałów w wyroby, procesu pomocniczego, który polega na: dostarczaniu do elementów systemu wytwarzania materiałów, energii, informacji oraz zapewnieniu prawidłowego funkcjonowania czasami też z procesu obsługowego, który obejmuje miedzy innymi obsługę administracyjną i zarządzanie wytwarzaniem, zapewnienie bezpieczeństwa pracy, ochronę obiektów wytwórczych, utrzymanie czystości, usługi socjalne w miejscu pracy. Definicja SW Układ klasyczny-współczesny/przyszłościowy Nowoczesny system wytwarzania zatem jest zbiorem stanowisk lub modułów wytwórczych, powiązanych ze sobą relacjami wynikającymi z procesu wytwarzania, które mogą mieć różny charakter: konfiguracyjny, wynikający z rozmieszczenia stanowisk lub modułów wytwórczych, technologiczny, wynikający z faz procesu wytwarzania, operacji, zabiegów, administracyjny, wynikający z administracyjnej obsługi i zarządzania wytwarzaniem (np. zwinne j.w.), funkcjonalny, wynikający ze sterowania procesem wytwarzania. OTOCZENIE SYSTEM PROCESY OTOCZENIE SYSTEM PROCESY 4

15 Układ klasyczny-współczesny/przyszłościowy ZADANIE ZADANIE 2 ZLECENIE SYSTEM SW 2 NEGOCJACJE NEGOCJACJE SW WYTWÓRCA INTEGRACJA NA POZIOMIE PRZEDSIĘBIORSTW P P 2 P 3 SW 4 SW 3 INTEGRACJA NA POZIOMIE ZASOBÓW Zasób Zasób 2 Zasób 3 Zasób 4 Zasób 5 Zasób 6 ZADANIE ZADANIE 2 WIRTUALNY KLASTER WIRTUALNY KLASTER Integracja planowania i realizacji planów Przepływ informacji Przedłużone Przedsiębiorstwo Transfer Transfer Transfer Transfer Dostawca Producent Przepływ Gotówki Dystrybutor Handel detaliczny Klient Zasób Zasób 2 Zasób 3 Zasób 4 Zasób 5 Zasób 6 Proces zaopatrywania - widoczny w całej organizacji Wspomaganie decyzji w czasie rzeczywistym 60 5

16 Łańcuch logistyczny - proces Łańcuch logistyczny Sfera produkcji Zakup Sprzedaż Sfera zaopatrzenia Sterowanie Sfera dystrybucji Wytwarzanie Logistyka Konsolidacja funkcji poprzez proces 6 63 Łańcuch logistyczny Procesy w systemie wytwarzania Łańcuch logistyczny układ zależności pomiędzy przedsiębiorstwem, jego dostawcami i odbiorcami. Procesy w systemie wytwarzania PRZEDSIĘBIORSTWO RYNEK Zaopatrzenia (dostawcy) MAGAZYNY Zwroty (puste opakowania) zaopatrzeniowe (materiały do prod.) PRODUKCJA Magazyny produkcja w toku MAGAZYNY zbytu (wyroby gotowe) Zwroty (puste opakowania) RYNEK Zaopatrzenia (odbiorcy) Procesy sterowania wytwarzaniem Procesy podstawowe Procesy eksploatacyjne Procesy przygotowania Procesy transportowe Procesy pomocnicze Procesy magazynowania Przepływy towarowe Przepływy informacyjne 62 6

17 Projektowanie produktu Procesy technicznego przygotowania wytwarzania Projektowanie procesu (formowanie przepływu) Organizacja systemu wytwarzania Planowanie procesów Eksploatacja systemu systemu wytwarzania Sterowanie wytwarzaniem Procesy wytwarzania Transport Magazynowanie Magazynowanie Zaopatrzenie Procesy przepływu i zarządzania informacją Procesy dystrybucji i zbytu Procesowe kształtowanie SW Procesowe ujęcie systemu wytwarzania stwarza możliwości zastosowania zarządzania procesowego w strukturach wytwarzania. Jest to argumentowane potrzebą łączenia ze sobą wszystkich działań w celu osiągnięcia efektu synergicznego Prowadzi do przełamania organizacyjnej sztywności, gdzie pojedyncze funkcje lub jednostki często są od siebie odizolowane i spełniają wykluczające się nawzajem funkcje. czas Parametry procesu wytwarzania Efekt końcowy Podział parametrów procesu Parametry wejścia Parametry wyjścia Przedmiotu pracy Środka pracy Pracy Proste Złożone Rodzajowe Nominalny Rzeczywisty Zadanie Program produkcji Rezerwy Cykl produkcyjny fundusz czasu fundusz czasu godzinowe Efektywny Efektywny Możliwość Zapasy produkcji Poziom braków Liczba stanowisk fundusz czasu fundusz czasu godziniwa w toku Partia Poziom Takt produkcji Liczba robotników produkcyjna obciążenia Partia Współczynnik transportowa obciążenia Wydajność Podejście procesowe jest zorientowane na zwiększenie efektywności procesów kosztem zmniejszenia funkcjonalnej skuteczności. Takie działania są osiągane poprzez harmonizację i integrację poszczególnych procesów, podprocesów, z odpowiedzialnością funkcjonalną skoordynowaną przez logikę procesu. Pozwala to na tworzenie dynamicznych logicznych struktur wytwarzania, które mogą dostosowywać się do zmian w otoczeniu. Produktywność 7

18 Orientacja na procesy Powiązanie procesów w ZPW Polega na wyłonieniu dla każdej grupy wyrobów realizowanych w systemie tzw. zintegrowanego procesu wytwarzania. Zintegrowany proces to strumień przeplatających się działań: przygotowawczych, obsługowych, transportowo-magazynowych i sterujących wokół procesu podstawowego. Zintegrowany proces Stan obecny Procesy magazynowania Procesy transportowe Proces przygotowania wytwarzania i podstawowy proces wytwarzania Procesy eksploatacyjne Procesy sterowania 8

19 Projektowanie systemów wytwarzania UJĘCIE KLASYCZNE UJĘCIE PRZYSZŁOŚCIOWE Kotłownia Magazyn Regał Sanitar Regał Regał Magazyn Regał ZG ZG2 ZG3 ZG4 ZG5 PMS 00 PMS PMS WS Regał PWG PWG2 PWG FR ZG Hala produkcyjna Efekt końcowy organizacji przestrzeni Podstawy organizacji przestrzeni SW Wybór sposobu projektowania FR Sanitar Kotłownia Magazyn WS Regał Regał Regał PMS 00 Regał Magazyn PWG ZG PWG2 ZG2 ZG3 Regał ZG4 PWG3 ZG5 PMS 40 PMS 40 ZG Formy struktur w systemie produkcji Dobór liczby stanowisk ich typu Dobór środków transportowych Dobór rodzaju magazynów Przestrzenne rozmieszczenie elementów Powierzchnia systemu produkcyjnego Ocena rozmieszczenia elementów Elastyczność systemu Stabilność systemu 9

20 FR WS CM 500S SG P 40 Regał Regał PMS 25 Faintool Regał PMS 60 PR-B PMS 60 PMS PMS Regał PMS 63 PMS 63 Regał PMS 63 Efekt końcowy organizacji przestrzeni Podstawy organizacji SW - nowoczesne Wybór sposobu projektowania Identyfikacja procesów (selekcja procesów) Odwzorowanie procesów (marszruta, czas, parametry) Formowanie przepływu procesu (parametry przepływu) Analiza otrzymanych rozwiązań (OCENA) Wybór i wdrożenie przyjętych założeń Ustalenie zasad kooperacji (organizacja form przepływu) Ocena rozmieszczenia elementów Elastyczność systemu Holarchia Determinanty. Selekcja procesów 2. Analiza procesów (wykonalności procesu) FR Sanitar Kotłownia Magazyn Magazyn WS Regał Regał PMS 00 Regał Regał Magazyn Magazyn PWG ZG ZG2 PWG2 ZG3 ZG4 PWG3 ZG5 Regał PMS PMS Biura ZG 3. Analiza opłacalności procesu 4. Ustalenie zasad kooperacji 5. Forma organizacji (wahadłowy, obwodowy) 6. Forma zarządzania (dominacja jednego?) 7. Forma struktury systemu wytwarzania 20

21 Selekcja procesów.jakie są możliwe drogi przepływu do realizacji zadań (ścieżki wytwarzania), 2.Jakie elementy struktury uczestniczyć powinny w procesie realizacji zadań, 3.Czy zamówienia mieszczą się zakresie wyrobu syntetycznego. Analiza procesów. Jaki jest koszt realizacji danego wariantu przepływu. 2. Czy zapewnimy terminową realizację zadań. 3. Jakie są możliwości formowania procesów. 4. Jakie są ograniczenia logistyczne realizacji przepływów. 5. Czy jesteśmy w stanie spełnić wymogi jakościowe zadań. 6. Czy zrealizujemy narzucone wielkości zamówień. 7. Jakie jest wykorzystanie zdolności produkcyjnych Analiza procesów. Czy układ:.dysponuje odpowiednią technologią, 2.Dysponuje odpowiednimi urządzeniami. 3.Dysponuje odpowiednią wiedzą, 4.Dysponuje odpowiednim kapitałem, 5.Dysponuje odpowiednią kadrą (specjalistami) Zasady kooperacji. Poszukiwanie kooperantów kto może e kooperować w realizacji zadań? 2. Określenie możliwych sieci ile jest możliwych wariantów kooperacji? 3. Wybór r najkorzystniejszych przebiegów które układy sąs najkorzystniejsze? 4. Wybór r jednego wariantu i jego organizacja który układ zapewnia najlepszą realizację zadań? 2

22 Forma organizacji Zastosowanie ZLECENIE SYSTEM ZLECENIE SYSTEM SW 2 SW SW SW 2 C Z C Z SW 3 SW 3 SW 4 SW 4 Forma zarządzania Zastosowanie kto dominuje? kto steruje procesem? kto wytycza ścieżki kooperacji? kto zarządza wytwarzaniem? ZLECENIE ZLECENIE SYSTEM SYSTEM SW 2 SW SW 2 WYTWÓRCA SW C Z SW 4 SW 3 SW 3 SW 4 22

23 Uwarunkowania organizacji SW - klasyka Podejście procesowe orientacja na procesy, inżynieria współbieżna, podejście systemowe, podejście sytuacyjne, O R G A N I Z O W A N I E warunki realizacji zleceń Podejście procesowe zakłada, że przedsiębiorstwo jest całością złożoną z procesów a proces całością złożoną z sukcesywnie wykonywanych operacji zmierzających do osiągnięcia założonego celu. Proces to przebieg następujących po sobie działań podejmowanych w określony sposób i prowadzących do osiągnięcia pewnego rezultatu. Procesy rozumiane jako sekwencyjny ciąg operacji, tworzą dynamiczny obraz systemu Uwarunkowania organizacji SW nowoczesność/przyszłość Podejście symultaniczne O R G A N I Z O W A N I E orientacja na procesy, inżynieria współbieżna, podejście systemowe, podejście sytuacyjne, warunki realizacji zleceń podejście zdarzeniowo-punktowe (impulsowe) kompresja rzeczywistości, Ideą CE jest redukcja cyklu realizacji zadania, poprzez lepszą integrację działań i procesów. Prowadzi to do równoległego, zamiast szeregowego, wykonywania etapów (faz) Inżynieria współbieżna (inżynieria symultaniczna jednoczesna) polega na nowej strategii zarządzania pracą zespołową w organizacjach ze sobą współpracujących. 23

24 Podejście systemowe Podejście zdarzeniowo-impulsowe Jest to sztuka widzenia wzajemnych relacji, a nie pojedynczych przedmiotów, charakteru zmian w czasie a nie statycznego bieżącego obrazu. Podstawą takiego ujęcia jest traktowanie przedsiębiorstwa jako systemu złożonego Głównym wyróżnikiem takiego podejścia jest badanie jego funkcjonowania wraz ze zmieniającym się otoczeniem. SYSTEM POMIARY SYSTEM POMIARY??? Podejście sytuacyjne Kompresja rzeczywistości PROCES Organizacja jest uzależniona od czynników sytuacyjnych występujących wewnątrz jak i w otoczeniu Sytuacja jako zespół uwarunkowań. Teoria wskazuje nie zawsze najlepsze rozwiązania, lecz najlepsze w danej sytuacji. CZAS PUNKT POMIARU? OPIS PROCESÓW (HOLIZM) X REDUKCJA PROCESÓW (KOMPRESJA RZECZYWISTOŚCI) 24

25 Struktura systemów wytwórczych Ewolucja struktur systemów wytwórczych Struktura systemu wytwarzania to liczba i rodzaj elementów wchodzących w jej skład oraz ich wzajemne zależności Struktura wyrobów to liczba operacji realizowanych na danym wyrobie formy struktur Procesowo zorientowane organizacje sieciowe w formie sieci powiązań kooperacyjnych Adaptacyjne systemy wytwarzania w formie struktur procesowych Struktury elastyczne w formie linii i gniazd przedmiotowych Struktury sztywne w formie sztywnych linii i gniazd etapy rozwoju Struktura systemów wytwórczych Struktura produkcyjna wpływa na: stopień wykorzystania maszyn i urządzeń, długość dróg transportu wewnętrznego, długość cykli produkcyjnych, stopień ciągłości procesu produkcyjnego, wielkość zapasów w toku, stopień wykorzystania powierzchni produkcyjnej, złożoność koordynacji przebiegu produkcji, zakres powiązań kooperacyjnych, sposób organizacji środków transportu wewnętrznego, sposób organizacji gospodarki remontowej. Adaptacyjne systemy Adaptacyjne systemy wytwarzania to struktury procesowe z elastycznymi zespołami wytwarzania (powstałymi do realizacji określonego zadania). Podstawą struktur procesowych jest wydzielenie (identyfikacja) w rozpatrywanej organizacji procesów i stworzenie ich diagramów (identyfikacja to mapowanie a diagramy to mapy procesów). Strukturę procesową tworzy się dla zintegrowanego procesu wytwarzania. 25

26 Organizacje sieciowe Wybór rodzaju struktury Struktury sieciowe dają możliwość wielu form przepływów w zależności od przyjętego rodzaju kooperacji. Systemy adaptacyjne mogą być też tworzone w formie sieci kooperacji, ale jest to kooperacja wewnętrzna (w danej organizacji). Ograniczone są więc: możliwości zmian granic systemu, synchronizacja a więc i ciągłość przepływu, realizacja terminów zamówień. Systemy sieciowe winny eliminować te wszystkie ograniczenia. Podział struktur systemu wytwórczego Projektowanie struktur elastycznych 26

27 Projektowanie struktur procesowych Struktury ESP (FMS) ESP (FMS) - nazywa się zespół sterowanych numerycznie obrabiarek (CNC - Computer Numerical Control) zintegrowanych poprzez zautomatyzowany transport i magazynowanie oraz wspólne sterowanie komputerowe. maszyny i urządzenia produkcyjne (CNC), urządzenia transportowe: roboty przemysłowe, wózki automatycznie kierowane (AGV - Automated Guided Vehicle), transportery, przenośniki, suwnice, magazyny: centralne (AS / RS), lokalne, bufory międzyoperacyjne, sieć nadzorujących komputerów i mikroprocesorów. Projektowanie struktur sieciowych Elastyczność struktury SW to zdolność systemu do produkcji wielu różnych wyrobów i szybkiego przestawiania się z wytwarzania jednego rodzaju wyrobu na drugi, czyli zdolność przystosowywania się do zmian stanów wejścia. Systemy o elastycznej strukturze powinny charakteryzować się: możliwością realizacji zmiennej wielkości produkcji elastyczność wielkości produkcji; możliwością realizacji zmiennego asortymentu elastyczność asortymentu; możliwością zmiany przepływów elastyczność marszrut technologicznych. 27

28 Kształtowanie struktury SW FORMY PRZEPŁYWÓW LINIOWE (flow-shop) GNIAZDOWE (job-shop) OTWARTE (open-shop) rozpoczyna się od określenia procesów, polega na łączeniu stanowisk roboczych w grupy lub określaniu sieci kooperacji, doborze niezbędnych środków wytwórczych w formie wkładu własnego lub zlecenia zewnętrznego sprawia, że zbiór elementów staje się systemem wytwarzania, gdyż łączy je łańcuch kooperacji procesowych pozwalających osiągnąć główny cel działania, sprawia, że struktura jest tworzona ze współbieżnych i współzależnych procesów, których celem jest realizacja wyrobów o określonych parametrach. Linie wieloprzedmiotowe Identyczne marszruty wyrobów Gniazda wieloprzedmiotowe ukierunkowane nieukierunkowane Każdy wyrób ma inną marszrutę, stąd mogą występować pomijania i nawroty (różna liczba operacji i różna ich kolejność) Każdy wyrób ma inną marszrutę, stąd mogą występować pomijania (różna liczba operacji ale ta sama ich kolejność) Gniazda z centralnym magazynem Różne marszruty dla każdego wyrobu, mogą występować pomijania i nawroty, inna kolejność realizacji wyrobu na danej maszynie (kolejne operacje procesu danego wyrobu mogą być realizowane w innej kolejności na danej maszynie). Wpływ na postać struktury SW forma organizacji konstrukcja wyrobu; technologia wykonania; rozmiary produkcji; seryjność wytwarzania; specjalizacja i kooperacja. 28

29 Zasady kształtowania struktury klasycznej SW Zasada technologiczna polega na wydzieleniu komórek produkcyjnych o jednakowym charakterze technologicznym, czyli komórek podobnych pod względem metod obróbki. Zasada przedmiotowa polega na wydzieleniu komórek produkcyjnych zapewniających wykonanie określonej części lub całego procesu produkcyjnego. Zasada technologii grup (GT) wiąże się z opracowaniem zasad grupowania części w rodziny podobne a następnie wydzieleniem komórek produkcji wieloprzedmiotowej (dotyczącej grupy podobnych wyrobów). Problem grupowania Grupowanie polega na wydzieleniu rodzin podobnych części celem stworzenia komórek a a a produkcyjnych obróbki grupowej. j M Problem grupowania definiuje AN = a a a się następująco: należy dokonać podziału zbioru M i ij im M wyrobów na k grup w taki an anj anm sposób, aby elementy wchodzące w skład danej grupy były wzajemnie podobne a wydzielone grupy wykazywały minimalne podobieństwo między sobą 0 gdydla danego wyrobu nie wykonuje się operacji a i, j = gdy dla danego wyrobu wykonuje się operację Technologia grup Przykładowe macierze grupowania Idea technologii grup polega na wyodrębnieniu grup wyrobów podobnych technologicznie i utworzeniu dla wyłonionych grup, komórek produkcyjnych do ich produkcji. Łączenie wyrobów w grupy umożliwia stosowanie wielkoseryjnych zasad (efekt skali) wytwarzania dla wyrobów produkowanych jednostkowo i małoseryjne Stosowanie nowych form organizacji produkcji (GT) jest istotne, gdyż 80% produkcji realizowane jest w małych i średnich seriach. Istota i zasady technologii grup są podstawą projektowania komórek obróbki grupowej (komórek wieloprzedmiotowych) o elastycznej strukturze produkcyjnej. 29

30 Metody grupowania Umiejscowienie form struktury GT TYP PRODUKCJI wizualnej obserwacji klasyfikacji i kodowania analizy przepływu produkcji Program produkcji Masowy i wielkoseryjny STRUKTURY Średnioseryjny Małoseryjny Jednostkowy dekompozycji macierzy dekompozycji grafu taksonometryczne LINIOWE FORMY O ELASTYCZNEJ STRUKTURZE współczynnika podobieństwa średniej grupowej LINIE OBRÓBKI GRUPOWEJ wartości binarnej środka ciężkości wiązanej energii najdalszego sąsiedztwa 0 GNIAZDA OBRÓBKI GRUPOWEJ identyfikacji powiązań najbliższego sąsiedztwa 5 GNIAZDA TECHNOLOGICZNE mediany Liczba pozycji asortymentowych Grupowanie odbywa się według: Macierz sprzężeń obraz przepływów () Ustalonej granicznej wartości wskaźnika (2) Ustalonego wyrobu syntetycznego (umownego), czyli wyrobu, który zawiera wszystkie operacje mogące występować w projektowanej komórce. Każdy zaliczony do grupy wyrób nie może zwiększać zakresu operacji. (3) Ustalonego rozmiaru projektowanej komórki - ustala się liczbę różnych operacji projektowanej struktury B N N 0 x i, j = r x r = x i r x N r x ij j r x r x Nj r x N r x in r x NN 0 gdy w procesie wytwarzania występują powiązania elementu i z elementem j lub elementu j z elementem i, w przeciwnym wypadku, 30

31 Typy powiązań w systemie Zależność wskaźnika od liczby stanowisk Bezpośrednie Pośrednie Brak powiązań M M Wskaźnik kooperacji W K W liniach i gniazdach przedmiotowych W systemach z rozdziałem zadań, w formach struktur specjalizowanych przedmiotowo, w elastycznych gniazdach i liniach produkcyjnych W technologicznych formach organizacji N - liczba stanowisk roboczych Struktura liniowa Struktura gniazdowa Współczynnik kooperacji Kooperacje w systemie Wskaźnik W K oznacza średnią liczbę stanowisk w danym ogniwie produkcyjnym, z którymi kooperuje każde stanowisko W N i= K = N d i KOOPERACJE W SYSTEMIE Kooperacje wewnętrzne Kooperacje zewnętrzne Ukierunkowane Nieukierunkowane Wahadłowe Obwodowe przepływ każdy wyrób ma różne marszruty dla jednokierunkowy w każdy wyrób ma inną marszrutę, stąd każdego wyrobu, indywidualne lini inną marszrutę, stąd mogą występować mogą występować sterowanie mogą występować pomijania i pomijania i nawroty, przepływem pomijania (różna nawroty(różna ilość inna kolejność danego ilość operacji ale ta operacji i różna ich realizacji wyrobu na zamówienia sama kolejność) kolejność) danej maszynie (inne operacje procesu danego wyrobu mogą być realizowane w innej kolejności na danej maszynie) 3

32 Stanowisko robocze Urządzenie Stanowisko robocze Stanowisko robocze 32

33 Rozmieszczenie z makietami Typy stanowisk Stanowiska o typie masowym wykonują daną operację na jednym lub kilku wyrobach produkowanych masowo lub wielkoseryjnie Stanowiska o typie jednostkowym wykonują daną operację na nieograniczonej liczbie wyrobów Stanowiska o typie seryjnym wykonują daną operację na kilkudziesięciu wyrobach należących do danej grupy, na różnych rozmiarach partii tych wyrobów. W zależności od rozmiaru partii wyróżnia się stanowiska: o wielkoseryjnym typie realizują operacje na dwóch do pięciu różnych wyrobach, na dużej partii danego wyrobu, o średnioseryjnym typie - realizują operacje na pięciu do dwudziestu różnych wyrobach, na średniej partii danego wyrobu, o małoseryjnym typie - realizują operacje na dwudziestu do pięćdziesięciu różnych wyrobach, na małym rozmiarze partii danego wyrobu. Typy stanowisk produkcyjnych Specjalizacja stanowiska Stanowisko robocze to miejsce wykonywania jednej operacji technologicznej o typie masowym; o typie seryjnym; o typie jednostkowym. uniwersalne specjalizowane specjalne - U. - Sp. - S. 33

34 Rodzaj stanowiska typ produkcji Wykres biegunowy Liczba różnych wyrobów Typ produkcji na których wykonuje się operacje. (Liczba detalooperacji). Stanowisko robocze typu U Sp S Nieograniczona Jednostkowy X 2 20 do 50 Małoseryjna X 5 do 20 Średnioseryjna X X do 5 Wielkoseryjna X Masowa X X Dobór maszyn do stanowiska Wykres biegunowy Maszyny i urządzenia dobiera się z katalogów uwzględniając następujące parametry: skalę produkcji, dokładność obróbki (wykonania), rodzaj materiału, wymiary gabarytowe i ciężar wyrobu, kształt wyrobu, rodzaj przedmiotu. X o X o X o X o o o X X o X 34

35 Liczba stanowisk Zdolność produkcyjna n io ( P tij ) = j τ η Na zdolność produkcyjną wpływają czynniki tj: struktura asortymentowa produkcji; poziom kwalifikacji pracowników; liczba i jakość użytkowanych maszyn i urządzeń; wykorzystanie materiałów surowców; poziom opracowania dokumentacji technologicznej; poziom organizacji komórek produkcyjnych; warunki pracy; poziom kooperacji i specjalizacji. Zdolność produkcyjna to maksymalna ilość produktu jaka może być wytworzona w określonym czasie Pod pojęciem zdolność produkcyjna rozumiemy możliwość wytwarzania w danym okresie czasu maksymalnej wielkości produkcji o określonych parametrach jakościowych przy optymalnym wykorzystaniu czynników techniczno-organizacyjnych Przestrzeń produkcyjna To element systemu produkcyjnego, w którym przebiegają procesy produkcyjne. Organizowanie przestrzeni produkcyjnej dotyczy uporządkowania w tej przestrzeni komórek produkcyjnych (stanowisk pracy), usytuowania dróg transportowych i magazynów oraz określenie kształtów i wymiarów tej przestrzeni 35

36 Przestrzeń produkcyjna Optymalne rozmieszczenie Efekty: skrócenie dróg transportowych, skrócenie czasu przepływu produkcji, zmniejszenie liczby środków transportowych, zmniejszenie do minimum potrzebnej powierzchni produkcji, zmniejszenie pracochłonności robót transportowych. Projekt przestrzeni produkcyjnej Etapy działania: Rozmieszczenie przestrzenne stanowisk. Dobór rodzaju i ilości środków transportowych. Dobór rodzaju magazynów. Ustalenie całkowitej niezbędnej powierzchni. Problem rozmieszczenia Rozmieszczenie stanowisk polega na przyporządkowaniu miejsc lokalizacji w taki sposób, aby spełnić określone warunki. Rozmieszczenie stanowisk wiąże się z: projektowaniem rozwiązań teoretycznych (schematy rozmieszczania stanowisk), projektowaniem szczegółowym (plan rozmieszczenia). 36

37 Problem rozmieszczenia Kształt powierzchni W trakcie szczegółowego projektowania rozmieszczenia stanowisk należy: dokonać podziału dysponowanej powierzchni na pola zgodnie z rozmieszczenie teoretycznym, umieścić wstępne makiety stanowisk na wydzielonych polach (kształt stanowiska i jego wymiary podane są w katalogach maszyn i urządzeń), przemieścić tak makiety stanowisk aby spełnić wymagania dotyczące: szerokości dróg transportowych, odległości między stanowiskami, wielkości pól odkładczych. Schemat rozmieszczenia Metody przybliżone rozmieszczenia To teoretyczny model szczegółowego planu rozmieszczenia. To ogólna koncepcja przestrzennego rozmieszczenia stanowisk, czyli: wzajemne usytuowanie stanowisk, ogólny kształt powierzchni, układ dróg transportowych. Iteracyjne Krokowe Z nieograniczoną możliwością wyboru miejsc lokalizacji Z ograniczoną możliwością wyboru miejsc lokalizacji Punktowe Modułowe Metody przybliżone rozmieszczania obiektów w przestrzeni 37

38 Metody przybliżone Rodzaje miar odległości Najbardziej znane metody przybliżone to: MAT- (Modular Allocation Technique). Siatki trójkątów równobocznych. CRAFT - (Computerized Relative Allocation of Facilities Technique) - technika względnego rozmieszczania środków. CORELAP - (Computerized Relationship Layout Planning) - planowanie względnego rozmieszczania obiektów. Miejska miara odległości Y obiekt "i" obiekt "j" X L ij = ( xi x j ) + ( yi y j ) Funkcje kryterium w rozmieszczaniu Kryterium minimalizacji pracy przewozowej Q = N N i= j= S ij L ij min Rodzaje miar odległości Kartezjańska miara odległości Y obiekt "i" obiekt "j" L ij = 2 ( xi x j ) + ( yi y j X ) 2 38

39 Funkcje kryterium w rozmieszczaniu Wskaźnik sąsiedztwa miejsc lokalizacji Kryterium minimalizacji liczby operacji transportowych długich Q = N N i= j= S ij L ij min WS N i= = N k i Wskaźnik udziału operacji transportowych Praktyczne możliwe rozmieszczenia WT = L OT L L OT OTD Dla gniazd przedmiotowych: o swobodnym dostępie funkcjonalne (modułowe) komórkowe Dla linii produkcyjnych: w liniach wielorzędowych kołowe segmentowe 39

40 Rozmieszczenie funkcjonalne stanowiska są grupowane według rodzaju obróbki A A B B C C Rozmieszczenie o swobodnym dostępie środki transportowe mają bezpośredni dostęp do każdego stanowiska Rozmieszczenie komórkowe tworzy się wydzielone grupy stanowisk przeznaczone do obróbki określonego asortymentu detali A B A B A B C C C 40

41 Rozmieszczenie w liniach wielorzędowych stanowiska tworzą widoczne układy liniowe kooperujące ze sobą Rozmieszczenie segmentowe stanowiska tworzą widoczne układy segmentów Rozmieszczenie kołowe stanowiska tworzą widoczne układy kołowe Rozmieszczenie najczęściej występujące stanowiska tworzą widoczne układy w kształcie litery U 4

42 Powiązania transportowe Konwencjonalne środki transportowe Powiązania transportowe mogą mieć charakter: trwały (sztywne powiązania) w liniach jednoprzedmiotowych i systemach elastycznych, nietrwały (luźne powiązania) w gniazdach przedmiotowych, liniach wieloprzedmiotowych niezautomatyzowanych jak i pomiędzy gniazdami technologicznymi. Dźwignice Dźwigniki Wyciągi Środki transportowe Przenośniki Cięgnowe Bezcięgnowe Wózki Jezdniowe Szynowe Suwnice Z czynnikiem pośredniczącym Żurawie Drogi transportowe Dobór środków transportowych Konfigurację przestrzenną stanowisk. Masę transportową. Wymiary gabarytowe materiałów. Stan materiału (stały, ciekły, gazowy). Stopień automatyzacji. Warunki budowlane: przebiegi i skrzyżowania tras, dopuszczalne obciążenia, pochylenie trasy. Intensywność powiązań transportowych. 42

43 Liczba środków transportowych na podstawie końcowego czasu wykonania pracy transportowej n t = τ Fe w Liczba środków transportowych posługując się czasem trwania cyklu transportowego n = t Ct ν Liczba środków transportowych z wykorzystaniem wydajności środka n t Q l = W w i System wahadłowy C = t + t + t + t t z jz r jp 43

44 System obwodowy Podział magazynów C = i ( t + t ) + t t p z r j magazyny przystanowiskowe - przechowuje się w nich zapasy zabezpieczające ciągłą pracę stanowisk, centralne magazyny produkcyjne - przechowują materiały wejściowe i półfabrykaty zabezpieczające ciągłość pracy systemu, produkcję w toku, wyroby gotowe, pomoce warsztatowe; magazyny te stanowią również podstawowy sposób integracji elementów systemu produkcyjnego i faz procesu produkcyjnego Podział magazynów magazyny produkowanych wyrobów - przechowują one zapasy międzyoperacyjne, kompensacyjne, rezerwowe, zapasy półfabrykatów i wyrobów gotowych, magazyny surowców i materiałów - przechowują zapasy zaopatrzeniowe potrzebne do realizacji podstawowego procesu produkcyjnego, magazyny materiałów pomocniczych, magazyny części zamiennych Centralny magazyn statyczny - są to regały wysokiego składowania obsługiwane przez układarkę przejezdną. Może być zewnętrzny i wewnętrzny dynamiczny - jest to przenośnik podłogowy lub podwieszony pełniący funkcję środka transportu i magazynu. Jest to forma magazynu wewnętrznego 44

45 Magazyn statyczny zewnętrzny Magazyn dynamiczny stanowiska rozmieszcza się wzdłuż systemu transportowego łączącego je z magazynem buforowy Magazyn System transportowy Przenośnik Magazyn statyczny wewnętrzny Projektowanie magazynu stanowiska rozmieszczone są wzdłuż magazynu Magazyn Obejmuje ustalenie rodzaju magazynu, obliczanie pojemności i powierzchni magazynu, obliczanie wymiarów magazynu. 45

46 Powierzchnia ogólna magazynu P o P P = u = u Z Q d P (,3,9) u = F r N reg Środki transportu w magazynie wózki ręczne o różnorodnej budowie wózki z napędem mechanicznym ciągniki przemysłowe o napędzie identycznym jak wózki oraz przyczepy, przenośniki rolkowe i wałkowe oraz przenośniki podłogowe, suwnice bramowe i pomostowe realizujące transport poziomy i pionowy, żurawie kolumnowe i przyścienne również realizujące transport poziomy i pionowy. Urządzenia w magazynie środki transportu magazynowego, urządzenia do składowania, pomocnicze urządzenia magazynowe, sprzęt informatyczny. Składowanie ładunków na podłodze w jednej warstwie - wymagana duża powierzchnia, szerokie drogi transportowe, trudny jest dostęp do ładunków, na podłodze w jednej warstwie lub stosach, w regałach zwykłych (przedmioty luzem, w opakowaniach i pojemnikach), w regałach paletowych (przedmioty na paletach płaskich lub skrzyniowych, znormalizowanych), w regałach przelotowych (przepływowych) na paletach i w pojemnikach jednego typu. 46

47 Całkowita powierzchnia systemu P = P + P O pm P pr = pr P = P + n m i P pm P S t Stabilność struktury To zdolność systemu produkcyjnego do samoczynnego pokonywania zmian stanów wejścia. Z pojęciem stabilności struktury systemu produkcyjnego związany jest również tzw. obszar stabilności. Jest to obszar zmian stanów wejścia, w którym wyjściowa struktura nie ulega zmianie Sposoby ustalania powierzchni Obciążenie systemu (macierz obciążeń) metoda wskaźnikowa F = F w + ( F metoda Guerschet a P G w m i= P = P + P + P C S G E = P s PE = ( PS + PG ) K S f i ) C N M η = η i η η j ij η N η Nj Pj tij + t pzj ηij = τ i η η η M im NM 47

48 Hala produkcyjna Podstawy organizacji SP w czasie FR Sanitar Kotłownia Magazyn WS Regał Regał Regał PMS 00 Regał Magazyn PWG ZG PWG2 ZG2 ZG3 Regał ZG4 PWG3 ZG5 PMS 40 PMS 40 ZG Identyfikacja przepływów Synchronizacja Optymalizacja (wielostrumieniowość, równoległość) Kolejność realizacji zadań Analiza zapasów międzyoperacyjnych Ciągłość procesów produkcji Ocena zorganizowania procesu produkcyjnego Zintegrowany proces produkcji Ocena zintegrowania procesów Organizacja procesu w czasie Efekt końcowy organizacji w czasie Formowanie przepływów Odwzorowanie procesów Formowanie zsynchronizowanych ciągłych przepływów o najkrótszych cyklach Optymalizacja czasu realizacji procesu Ocena poziomu zorganizowania procesów Kolejne stopnie przerobu 2 3 Sb i Sw i Synchronizacja Organizacja realizacji zadania procesowego Kolejość realizacji Organizacja ciągłych przepływów 4 C ij czas 48

49 Procesy w systemie wytwarzania Charakter procesu Procesy w systemie wytwarzania KOSZT czynności zwiększające wartośćdodaną czynności nie zwiększające wartości dodanej C3 Procesy sterowania wytwarzaniem Procesy podstawowe Procesy eksploatacyjne Procesy przygotowania Procesy transportowe Procesy pomocnicze Procesy magazynowania C A C2 A2 A3 B2 B3 B4 koszt wartości dodanej wartość rzeczywista B CZAS Parametry procesu wytwarzania Charakter procesu Podział parametrów procesu Parametry wejścia Parametry wyjścia Przedmiotu pracy Środka pracy Pracy Proste Złożone Rodzajowe Nominalny Rzeczywisty Zadanie Program produkcji Rezerwy Cykl produkcyjny fundusz czasu fundusz czasu godzinowe radykalne przekształcenie MEGAPROCESY działania strategiczne Poziom braków Partia produkcyjna Efektywny fundusz czasu Poziom obciążenia Efektywny fundusz czasu Możliwość godziniwa Takt produkcji Liczba stanowisk Liczba robotników Zapasy produkcji w toku radykalne lub tradycyjne projektowe poprawianie PROCESY GŁÓWNE działania taktyczne Partia transportowa Współczynnik obciążenia Wydajność Produktywność ciągła i stopniowa poprawa SUBPROCESY OPERACYNE działania operatywne 49

50 Proces produkcyjny Proces produkcyjny p. transportu przemieszczanie materiału, półwyrobów lub wyrobów z jednego miejsca na drugie według metody i w czasie ustalonym przez program realizacyjny, p. magazynowania i składowania występują gdy materiał, półwyrób lub gotowy wyrób nie podlega żadnej z wymienionych czynności i zalega w stanie bezczynności Proces produkcyjny p. technologiczych część procesu produkcyjnego w ramach którego następuje zmiana kształtów, własności fizykochemicznych, wyglądu zewnętrznego przetwarzanego materiału, p. kontrolnych część procesu produkcyjnego podczas której zespół, część lub gotowy wyrób jest sprawdzany Kryteria podziału Kryterium ciągłości i przebiegu w czasie procesy nieciągłe (dyskretne) - typowe dla wytwarzania wyrobów złożonych, realizowane w partiach części (między poszczególnymi operacjami występują przerwy czasowe - są one typowe dla przemysłu elektromaszynowego, samochodowego, hutniczego, itp.); procesy ciągłe (z reguły aparaturowe) - występują w energetyce, przemyśle chemicznym, petrochemicznym, itp.; 50

51 Kryteria podziału Kryteria podziału Kryterium rodzajów stosowanych technologii procesy wydobywcze (górnictwo), procesy przetwórcze (hutnictwo, energetyka, przetwórstwo surowców rolnych), procesy obróbki (odlewnictwo, obróbka skrawaniem, obróbka plastyczna), procesy montażu Kryterium zastosowanych środków pracy procesy ręczne, procesy maszynowe, procesy aparatowe, procesy zautomatyzowane i wspomagane komputerowo. Kryteria podziału Kryteria podziału Kryterium cech organizacyjnych proces produkcyjny komórki produkcyjnej, proces produkcyjny wyrobu, proces w ujęciu technologii grupowej dający grupy wyrobów o elastycznym programie ilościowo-asortymentowym. Kryterium stopień skomplikowania i charakter przebiegu proste (jednostopniowe). Przebieg w całości na jednym stopniu przerobu. Obróbka każdej następnej jednostki produktu może się zacząć dopiero po zakończeniu wykonania jednostki poprzedniej, złożone (wielostopniowe). Składa się z szeregu procesów produkcyjnych prostych. Przebieg na kilku kolejnych stopniach przerobu. 5