Universitatea OVIDIUS Constanta

Facultatea de Inginerie Mecanica

PROIECT

La Disciplina ISP

DATE INITIALE

Tema proiectului: Programarea si conducerea productiei pentru fabricarea unui set de repere din componenta produsului.

Conditii generale: beneficiar, executant, cadru legislativ, volum de productie, conditii si termene de livrare, etc.

ANALIZA PROIECTULUI DE PRODUCTIE

Structura de dezagregare a produsului (SDP)

Structura de dezagregare a lucrarilor (SDL)

Calculul necesarului brut

Calculul necesarului net

Elaborarea Planului de Productie Director (PPD)

Determinarea tipului de productie

Stabilirea formei de organizare a productiei

Aprovizionarea cu semifabricate (tarife regresive)

PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRODUCTIEI IN CONDITII DE RESURSE NELIMITATE SI FARA DATE IMPUSE

Ipotezele de baza

Stabilirea resurselor de productie

Determinarea lotului de fabricatie optim si a lotului de fabricatie economic

Stabilirea lotului de transport optim si a lotului de transport economic

Durata ciclului de productie

Perioada de repetare a loturilor

Elaborarea programelor de lucru

Corelarea programelor de lucru cu PPD

Calculul costului de productie

4. PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRODUCTIEI ÎN CONDITII DE RESURSE LIMITATE SI DATE IMPUSE

Ipotezele de baza

Stabilirea resurselor de productie si a calendarelor corespondente

Structura organizatorica a atelierului de productie

Elaborarea retelei logice a proiectului de productie

Managementul proiectului in functie de timp

Managementul proiectului in functie de resurse

Managementul proiectului prin ordonanta resurselor

Selectarea scenariului optim

Corelarea programelor de lucru cu PPD

4.10 Amplasarea optimala a resurselor

4.11 Calculul costului de productie

COMPARAREA VARIANTELOR

5.1 In functie de durata ciclului de productie

5.2 In functie de numarul de resurse si de gradul de utilizare a acestora

5.3 In functie de sarcina de productie raportata la unitatea conventionala

5.4 In functie de costul de productie

CONCLUZII FINALE

TEMA PROIECTULUI

.VARIANTA II-A: PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRODUCTIEI IN CONDITII DE RESURSE LIMITATE SI DATE IMPUSE

. CONDITII GENERALE

In cadrul primei variante, tratata in capitolul 3 s-a presupus ca fiecare reper se executa independent pe resurse de productie proprii. Mai mult decat atat, s-a presupus ca resursele sunt nelimitate, astfel incat pentru fiecare operatie se aloca o masina proprie.

In aceste conditii nu apar probleme deosebite legate de Programarea si Conducerea Productiei. In schimb gradul de utilizare a resurselor este mic (vezi tabelul 3.1), iar costurile totale pentru amortizare sunt mari.

In cadrul variantei a II-a numarul de resurse de productie este limitat, fiind egal cu cel al prelucrarilor diferite implicate de cele trei repere.

Mai mult decat atat, implicarea acestor resurse este supusa unor restrictii, determinate de clauze contractuale, ritmul de livrare a productiei sau indisponibilitatea temporara a unor masini (pene accidentale, revizii planificate, ocuparea cu alte prelucrari, etc.).

In aceste conditii gradul de incarcare al resurselor se mareste, in schimb elaborarea programelor de ordonantare a productiei se complica foarte mult.

Dificultatea esentiala provine din faptul ca un numar nelimitat de resurse de productie trebuie alocat, cu anumite restrictii, mai multor repere care se prelucreaza in aceeasi perioada.

4.2. IDENTIFICAREA RESURSELOR DE PRODUCTIE

Inainte de lansarea in fabricatie a pieselor, seful de proiect analizeaza sarcinile

de productie si stabileste resursele necesare.

Pentru fiecare operatie se aloca resursa corespondenta, cu o anumita intensitate, in functie de disponibilul de capacitate din perioada considerata.

O prima imagine asupra resurselor implicate in realizarea proiectului de fabricatie rezulta din organigrama arborescenta de mai jos:

R2,    100%

R3,    100%

R4,    100%

			R5,    100%
			R6,    100%

R7,    100%

R8,    100%

Modul de reprezentare al organigramei sugereaza faptul ca in atelierul de prelucrari mecanice mai exista si alte resurse, dar neangajate in fabricatia reperelor analizate.

Desi foarte sugestiva, organigrama Structura Desfasurata a Resurselor nu exprima toate informatiile necesare derularii proiectului. De aceea, in tabelul 4.1 se reprezinta fisa SDL - SDR, care contine toate informatiile necesare elaborarii retelei logice a proiectului.

D = Ne x Tuk [zile/lot] ; S = D,

unde:    D - durata [zile/lot];

S - sarcina [zile/masina];

- pentru reperul R2:

D = Ne x Tuk = 210 x 4,8 = 2,25 zile; D = Ne x Tuk = 210 x 6,2 = 2,75 zile;

480 480 480 480

D = Ne x Tuk = 210 x 20,6 = 9,25 zile;    D = Ne x Tuk = 210 x 8,3 = 3,75 zile;

480 480 480 480

D = Ne x Tuk = 210 x 4,7 = 2,25 zile.

- pentru reperul R6:

D = Ne x Tuk = 210 x 3,2 = 1,5 zile; D = Ne x Tuk = 210 x 3,8 = 1,75 zile;

480 480 480 480

D = Ne x Tuk = 210 x 16,8 = 7,50 zile;    D = Ne x Tuk = 210 x 8,9 = 4 zile;

D = Ne x Tuk = 210 x 3,9 = 1,75 zile.   

- pentru reperul R9:

D = Ne x Tuk = 210 x 4,2 = 2 zile; D = Ne x Tuk = 210 x 8,6 = 4 zile;

480 480 480

D = Ne x Tuk = 210 x 5,2 = 2,50 zile; D = Ne x Tuk = 210 x 4,8 = 2,25 zile;

480 480 480 480

D = Ne x Tuk = 210 x 18,3 = 8,25 zile; D = Ne x Tuk = 210 x 3,2 = 1,5 zile;

480 480 480 480

Tabelul4.1. Fisa SDL - SDR

4.3. STRUCTURA DE DEZAGREGARE A ORGANIZARII (SDO)

In cadrul SDO se identifica responsabilitatile ce decusg din SDL. Aceste responsabilitati revin sefului de atelier, sefilor de echipa si muncitorilor operatori de la posturile de lucru.

In cazul proiectului de fabricatie analizat SDO este formalizata prin organigrama arborescenta de mai jos:

  O OP2

OP3

OP4

OP5

OP6

OP7 OP8

4.4. ELABORAREA RETELEI LOGICE A PROIECTULUI

Pentru a elabora reteaua logica a proiectului se porneste de la SDL si se tine seama de toateparticularitatile fabricatiei pe loturi a mai multor repere ce solicita aceleasi resurse simultan. Aceste particularitati sunt:

- legaturile de dependenta dintre doua operatii consecutive ale aceluiasi reper sunt de tip S-I;

-datorita deplasarii pieselor in loturi de transport, exista perioade de suprapunere in executia operatiilor succesive; aceste perioade sunt cuantificate prin durate negative ale legaturilor (avans al inceputului operatiei k+1 fata de sfarsitul operatiei k);

- prelucrarea pe aceleasi resurse si in aceeasi perioada de timp, a celor trei repere, determina necesitatea introducerii unor legaturi de tip special la inceputul si sfarsitul fabricatiei: intre primele operatii ale celor trei repere se introduc legaturi de tip I-I, iar intre ulrimele operatii legaturi de tip S-S.

Avand in vedere cele aratate, se ajunge la reprezentarea grafica din plansa 2, care reprezinta Reteaua logica a proiectului.

Prin tratarea retelei logice cu diferite tehnici manageriale se obtin scenarii de realizare a proiectului. Astfel de scenarii se prezinta in cadrul dezvoltarilor care urmeaza.

4.5. PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRIN DURATE

Programarea si conducerea prin durate are la baza tehnica PERT - timp, care se deruleaza in patru etape, dupa cum urmeaza:

calcului datelor Cel Mai Devreme (CMD);

calculul datelor Cel Mai Tarziu (CMT);

calculul marjelor activitatilor;

stabilirea Drumului critic (DC).

Datele CMD se obtin prin tratarea retelei logice in raport cu o scara de timp, care

are la origine o data t si care se deruleaza spre viitor.

Datele CMT se obtin prin tratarea retelei logice in raport cu o scara de timp cu originea la o data finala tf si care se deruleaza spre trecut.

Marja fiecarei activitati se determina ca diferenta dintre data de final CMT si data de inceput CMD.

DC este format din ansamblul activitatilor a caror marja este nula.

Calcului datelor CMD si CMT, fara date impuse este prezentat in Plansa 3, iar calculul analitic al marjelor in tabelul 4.2.

Tabelul 4.2. Calculul analitic al marjelor (fara date impuse).

IDENTIFICAREA DATELOR IMPUSE

Datele impuse sunt restrictii de timp impuse activitatilor din proiect, datorita

clauzelor contractuale sau datorita indisponibilitatilorunor resurse pe anumite durate.

In cazul proiectului de fabricatie analizat datele impuse sunt urmatoarele:

Prelucrarile pe centrul de prelucrare orizontal CH91 nu pot incepe inainte de t +5 zile, intrucat pana la data respectiva aceasta masina e ocupata cu alte lucrari.

I.         Prelucrarile pe centrul vertical trebuie sa se termine cel mai tarziu la t + 18 zile intrucat dupa data respectiva pe aceasta masina sunt planificate pentru alte lucrari.

II. Prelucrarile pe masina de rectificat plan RP21 trebuie sa se termine cel mai tarziu la data t +22 zile intrucat, dupa data respectiva instalatia hidraulica a acestei masini intra in revizie.

Tabelul 4.3. Calculul analitic al marjelor (cu date impuse).

PROGRAMAREA SI CONDUCEREA PRIN RESURSE

In cadrul acestei parti se elaboreaza planurile de sarcini ale resurselor si programul de lucru

pentru realizarea proiectului. Primul pas in acest demers il constituie definirea calendarelor resurselor implicate in proiect.

Calendarul fiecarei resurse este dimensionat in zile lucratoare. Indisponibilitatile din calendarele resurselor sunt precizate in cele ce urmeaza si sunt reprezentate in planurile de sarcini cu hasura incrucisata. Planurile de sarcini se obtin prin incarcarea calendarelor resurselor cu activitatile de pe scarile de timp CMD si CMT, tinand cont de legaturile de dependenta din retea.

In cazul CMD, incarcarea activitatilor pe calendarele resurselor corespondente, se face de la un timp inicial t catre viitor.

In cazul CMT, incarcarea se face de la un timp final tf catre trecut. In cazul aparitiei supraincarcarilor, in anumite perioade de timp, este necesar sa se efectueze lisaje si nivelari ale planurilor de sarcini.

Dupa lisaj si nivelare, se elaboreaza programul de lucru al resurselor, prin proiectarea activitatilor din planurile de sarcini pe scarile de timp corespondente, CMD sau CMT. Planurile de sarcini CMD si programul de lucru corespondent se prezinta in Plansa 5. Planurile de sarcini CMT si programul de lucru corespondent se prezinta in Plansa 6.

ORDONANTAREA LUCRARILOR DIN PROIECT

Ordonantarea urmareste esalonarea in timp a lucrarilor pe resursele existente. Intr-o tratare sintetica, ordonantarea se aplica in urmatoarele etape:

- alcatuirea listei de activitati;

- definirea calendarelor resurselor;

- incarcarea calendarelor resurselor cu activitatile din lista si obtinerea planurilor de sarcini;

- elaborarea programului de lucru pentru realizarea proiectului;

Exista doua tipuri de ordonantare:

- ordonantare INAINTE (CMD);

- ordonantare INAPOI (CMT).

La ordonantarea INAINTE, incarcarea calendarelor resurselor, cu activitatile din proiect, se face incepand cu un moment initial t , spre viitor.

La ordonantarea INAPOI, incarcarea calendarelor resurselor, cu activitatile din proiect, se face incepand cu un moment final tf, spre trecut.

Calendarele resurselor prezinta anumite indisponibilitati care sunt reprezentate cu hasura incrucisata. Lista de activitati pentru ordonantarea INAINTE este data in tabelul 4.4, iar pentru ordonantarea INAPOI in tabelul 4.5. Planurile de sarcini ale resurselor si programul de lucru corespondent se prezinta in Plansa 7, pentru ordonantarea INAINTE si in Plansa 8 pentru ordonantarea INAPOI.

Duratele celor doua scenarii sunt de .zile si respectiv de..zile.

Tabelul 4.4. Lista de activitati pentru ordonantarea INAINTE (CMD)

Tabelul 4.5. Lista de activitati pentru ordonantarea INAPOI (CMT)

SELECTAREA SCENARIULUI OPTIM

In cadrul variantei a doua de Programare si Conducere a Productiei au fost elaborate patru scenarii de planuri de sarcini si programe de lucru (vezi plansele 5,6,7,8). Aceste scenarii au fost obtinute pe baza tehnicilor PERT-sarcina (plansele 7,8).

Din analiza celor patru scenarii se pot deduce urmatoarele:

- scenariul NR.1: Programarea si Conducerea pri resurse CMD (PERT-sarcina, CMD) are o durata totala a ciclului de productie egala cu 200 ore;

- scenariul NR.2: Programarea si Conducerea pri resurse CMT (PERT-sarcina, CMT) are o durata totala a ciclului de productie egala cu 188 ore;

- scenariul NR.3: Ordonantarea INAINTE (CMD) are o durata totala a ciclului de productie egala cu >240 ore;

- scenariul NR.4: Ordonantarea INAPOI (CMT) are o durata totala a ciclului de productie egala cu 186 ore;

Dintre toate cele patru scenarii, carerespecta datele impuse se considere optim cel cu durata ciclului de productie minima. In cazul proiectului analizat acesta este scenariul nr. 4.

4.10. VERIFICAREA SCENARIULUI OPTIM

Durata corespunzatoare scenariului optim este:

T_C = 23,25x8=186 ore

In decursul acestei durate se executa cate un lot economic din fiecare piesa, respectiv:

NeT = Ne + Ne + Ne = 210+210+210=630 piese

Fondul de timp efectiv al unui trimestru (vezi par.3.5.), este de 420 ore.In decursul acestui timp de 420 ore pot fi realizate:

NgT 1423 piese.

Din acest calcul se poate deduce faptul ca durata ciclului de productie al scenariului optim este acoperitoare pentru realizarea volumelor de productie trimestriale. Totodata exista disponibilitati pentru realizarea unor eventuale stocuri de piese de schimb sau pentru exercitiul de productie urmator.

4.11.CALCULUL COSTULUI DE PRODUCTIE

Ca si in cazul primei variante,costul de productie se calculeaza cu relatia:

C_T = C₁ + C₂+ C₃+ C₄ ,

termenii din formula avand semnificatia cunoscuta.

Intrucat calculul se face pentru fabricarea simultana a mai multor repere pe aceleasi resurse de productie, costul se raporteaza la unitatea conventionala (UC).

C₁= C_m+ C_r+ C_if+ C_ind, lei/UC

C_m=1/3 (C_m1+ C_m2+C_m3), lei/UC

in care :

reprezinta numarul orelor efective de utilizare a resurselor de productie. Din planurile de sarcini ale resurselor rezulta:

h₂= 54 ore

h₃= 74 ore

h₄= 62 ore

h₅= 44 ore

h₆= 54 ore

h₇= 48 ore

h₈= 120ore

= 456 ore

N_eT = N_e1+ N_e2+ N_e3 = 630 bucati

S_k = 3,2 lei/ora

Astfel rezulta:

Tinand cont ca a_k lei/ora se obtine :

C_ind 150x2,31=3,46

Costurile C2 se calculeaza cu relatia :

C_{L =} A+B , lei /lot

= 15,05

= 14,09

Stiind ca P = 10 si Srk =3,6 lei /ora, rezulta:

A = 15,05 lei/lot

C_L = 29,95 lei/lot

B = 14,9 lei /lot

C = 0,04 lei/lot

Costurile C3, generate de imobilizarea capitalului circulant se determina cu relatia:

lei/UL, unde:

; 1423 bucati;

; T_c ore , reprezentand durata ciclului de productie, iar T_r = 500 ore perioada de repetare a loturilor.

M = 0,37 ; E = 0,2

0,83

Rezulta U= 929,7 lei si C

Costurile C₄ se calculeaza cu relatia cunoscuta :

= 526,5

Cu valorile cunoscute : a_m =0,1; k_am =18,73 ; n =16 ; V_med=25000 lei si N_gT =1423 bucati , rezulta C₄= 526,5

Costul de productie total, pentru varianta a doua, este :

C_T= 551,2 lei/uc.

5. COMPARAREA VARIANTELOR

5.1. In functie de sarcina medie pe UC

In cazul primei variante de programare si conducere a productiei, pentru a fabrica cate un lot de piese din fiecare reper se consuma:

T_v1=T_c1+T_c2+T_c3 = 439,25 ore - mas.

In cazul variantei a doua de programare si conducerea a productiei, pentru a fabrica cate un lot de piese din fiecare reper se consuma :

T_v2=T_c = 186 ore mas

Sarcina medie pe unitatea conventionala, pentru fiecare dintre variante, este:

ore-mes/uc

ore-mes/uc

Din raportul S_m1/S_m2 = 2,36 se deduce faptul ca performanta variantei a doua este cu 236 % mai mare decat performanta primei variante.

5.2. In functie de numarul resurselor de productie si de gradul de utilizare al acestora

In cazul primei variante de programare si conducere a productiei, se utilizeaza n = resurse de productie, iar in cazul variantei a doua n = resurse de productie.

Numarul resurselor este in varianta a doua de n /n = ori mai mic decat in varianta intai.

In privinta gradelor de utilizare a resurselor se pot face urmatoarele constatari :

- in cazul primei variante, gradul de utilizare mediu al resurselor de productie este:

- in cazul variantei a doua, gradul de utilizare mediu al resurselor de productie este:

Se constata ca in cazul variantei a doua gradul de utilizare a resurselor de productie este de 3 ori mai mare.

5.3. In functie de costul de productie

Pentru a compara cele doua variante in functie de costul de productie, este necesar sa se exprime costul in functie de unitatea conventionala (UC). Pentru varianta a doua acest cost a fost calculat fiind:

C_TV2 =551,2 lei/uc

Pentru varianta intaia,

lei/uc

Se constata ca , in cazul variantei a doua costul raportat la UC este mai mic cu

876,03-551,2= 324,83 lei

In felul acesta , adoptarea variantei a doua de Programare si Conducere a Productiei, in locul primei variante, conduce la o economie anuala egala cu :

324,83x1423= 462233,1 lei

6. CONCLUZII FINALE

Din analiza calculelor efectuate rezulta ca varianta a doua de Programare si Conducere a Productiei prezinta avantaje evidente in raport cu prima varianta, concretizate in :

a) sarcina medie pe UC cu % mai mica, adica un grad de performanta de mai mare;

b) numar al resurselor de productie de ori mai mic si grad de utilizare al acestora de ori mai mare;

c) cost pe UC de reper fabrica cu lei mai mic, fapt ce conduce la o economie anuala egala cu lei.

In concluzie se adopta varianta a doua de Programare si Conducere a Productiei.