Модель основного производства завода  «Стройфарфор»

Л. А. Осипов, А. Н. Масленников (Санкт-Петербург)
 

Из разнообразия санитарно-строительных изделий, выпускаемых заводом «Стройфарфор», рассмотрено основное производство санитарно-керамических изделий, сосредоточенных в гипсолитейном цехе. Номенклатуру гипсолитейного цеха 20 позиций составляют унитазы, сливные бачки, писсуары, умывальники, пьедесталы, урны, полки.

Способ производства данной номенклатуры основан на литье изделий из шликера (фарфоровая масса) в гипсовые формы. Организовано это литьё на специальных стендах. К стендам по шликеропроводам с помощью мембранных насосов подается фарфоровая масса.

На стендах может быть расположено от нескольких единиц до нескольких десятков форм для литья изделий. Количество стендов и форм на стенде зависит от возможности подводки коммуникаций и геометрии участка, производящего закрепленную номенклатуру изделий. В цехе организовано 5 участков. В таблице 1 приводятся данные по участкам.

Таблица 1

№/№

Название участка

Кол-во стендов

Кол-во форм

1

Левый участок

15

559

2

Козырьковый участок

7

119

3

Правый участок

16

390

4

Экспериментальный участок

22

690

5

Бочковый участок

26

665

Итого:

 

86

2 423

 

В гипсолитейном цехе выполняются следующие технологические операции: очистка и сборка форм, заливка шликера в формы, набирание черепка изделий, подвяливание изделий в формах, разъем форм, оправка изделий, подвялка изделий без форм, сушка и сухая оправка изделий. Последующие операции производства изделий,  это глазуровка, обжиг изделий и сдача готовой продукции на склад выполняются вне гипсолитейного цеха.

Операции гипсолитейного цеха выполняются в течении рабочего дня, так что на следующий рабочей день все начинается сначала.

Каждый стенд имеет норматив времени Тн замены форм. Для разных стендов эта статистическая оценка известна и лежит в пределах от 20 до 60 дней. Изменение величины брака за время работы t для разных стендов подчиняется выявленным кривым брака, отнормированный вид которых по оси x= t/ Tн приведен на рис. 1.

После достижения этой нормативной величины мастер участка с определенной долей вероятности самостоятельно принимает решение о продолжении работ на этом стенде со старым набором форм. Зависит этот выбор от соотношения съёма годных изделий и числа изделий, попадающих в брак с данного стенда.

Оценка вероятности принятия решения о продолжении работы стенда без смены форм считается известной и приведена в таблице 2. На практике же мастер участка видит число попадающихся изделий в брак и на основе оценки создавшегося состояния, а также  числа готовых форм на складе, делает вывод о замене форм на стенде. Необходимо отметить, что пополнение готовых форм на складе происходит ежедневно за счет работы 6 рабочих, изготавливающих по 8 форм за рабочий день.

                                
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Графики изменения величины брака изделий в процентах от исходного числа форм на стенде (y1<26 форм, 25<y2<41, 40<y3<61)  за  время  работы t 
(ось 
x   размечена в относительных единицах– t
н)  

Таблица 2

Кф– кол-во форм на стенде
(шт)

Tн – норматив замены форм на стенде
(дн)

Р – вероятность принятия решения о замене форм

5-25

20

0,7

26-40

40

0,6

41-60

60

0,5

За каждой из 20 номенклатурных позиций закреплено некоторое количество стендов (от 1 до 20 стендов) для ее производства. Вся номенклатура разбита на 4 группы. Данные по каждой группе приведены в таблице 3.  

Таблица 3

№ группы и название

n/n

Модель изделия

К-во стен дов пр-ва

Стоим. единицы брака (руб)

Тнвремени замен (дн)

Р-вероятность замены

Стоим. изделия (руб)

I- унитазы

1.      

UNKZK

12

14,90

35

0,6

489,74

 

2.      

UNIT2

20

16,50

60

0,5

490,92

 

3.      

UNPRM

3

17,60

25

0,7

362,58

 

4.      

UNITL

7

18,05

55

0,5

846,86

 

5.      

UNVAR

1

15,35

30

0,6

236,07

 

6.      

UNDCH

1

20,35

25

0,7

217,28

 

7.      

UNDET

1

12,50

35

0,6

202,07

II-умывальник

8.      

UMOVL

11

14,15

55

0,5

147,72

 

9.      

UMARA

4

16,30

50

0,5

178,35

 

10.  

UMVAR

4

17,40

55

0,5

162,15

 

11.  

UMTLP

1

16,75

45

0,6

194,69

 

12.  

UMPRM

1

16,65

35

0,6

214,16

Ш-писсуары

13.  

PSUAR

1

10,30

35

0,6

257,15

 

14.  

PDSN2

3

11,15

25

0,7

156,00

 

15.  

PDVAR

2

11,15

30

0,6

161,71

 

16.  

URNA

1

14,45

25

0,7

224,74

 

17.  

POLCH

1

4,20

55

0,5

047,43

IV-бачки

18.  

BCHOV

6

12,55

25

0,7

341,39

 

19.  

BCHVR

2

12,55

20

0,7

322,72

 

20.  

BCHSM

18

12,20

60

0,5

254,85

  Каждая номенклатурная позиция кроме данных таблицы 3 имеет четкое закрепление номеров стендов, количества форм на этих стендах и номера участка расположения стенда. Так, данные по изделию № 1, унитаз козырьковый UNKZK, приведены в таблице 4.

Таблица 4

n/n

Номер стенда

Кол-во форм

Название  участка

1.           

08

16

Левый уч-к  LVUCH

2.           

21

15

Козырьк.уч. KZUCH

3.           

22

17

Козырьк.уч. KZUCH

4.           

23

15

Козырьк.уч. KZUCH

5.           

24

17

Козырьк.уч. KZUCH

6.           

25

16

Козырьк.уч. KZUCH

7.           

26

17

Козырьк.уч. KZUCH

8.           

27

16

Козырьк.уч. KZUCH

9.           

35

21

Правый  уч. PRUCH

10.       

42

10

Правый  уч. PRUCH

11.       

44

23

Правый  уч. PRUCH

12.       

46

24

Правый  уч. PRUCH

  При создании программы имитационного моделирования гипсолитейного цеха была поставлена задача 1) выявить соотношение брака и выхода годных изделий в натуральном и стоимостном выражениях как за один день работы, так и за любой наперед заданный плановый период– неделя, месяц, квартал и т. д., 2) определить интенсивность замены форм на стендах по участкам и по цеху в целом, 3) выявить условия наличия дифицита форм на складе с целью корректировки величины ежедневного пополнения склада формами, 4) построить гистограммы распределения длительности работы стендов до смены форм, 5) построить гистограммы распределения брака в стоимостном и натуральном выражениях по стендам и изделиям в разрезе участков и гипсолитейного цеха в целом, 6) вывести графики наблюдаемого процесса производства изделий, как по отдельным участкам, так и по цеху в целом, 7) выявить продолжительность переходного периода и начало стационарного процесса производства.

Программа гипсолитейного цеха на проблемно-ориентированном языке GPSS заняла 19 страниц текста, из которых около 17 страниц составляет описание данных. Операторная часть программы занимает немногим более 2-х страниц текста и содержит 149 операторов. Из этих 149 операторов более половины составляют матричные операции вычисления и сохранения значений характеристик производственного процесса.

Характеристикии работы стендов ГЛЦ за 200 раб. дней