Особливості розрахунку та організації однопредметних потокових ліній та організації багатопредметних потокових ліній

  Економічна ефективність використання потокових форм організацій виробничих процесів складається в підвищенні продуктивності праці в слідстві факторів, реалізація яких можлива найбільше повно в умовах потоку – використання спеціалізованого встаткування та оснащення, механізація транспортних робіт, спеціалізація робочих місць, оптимальний рівень обслуговування робочих місць. Це приводить до скорочення втрат робочого часу та оптимізує процес обробки, дає зменшення обсягу незавершеного виробництва, поліпшення використання основних фондів підприємства і його підрозділів, завантаження встаткування, підвищення якості продукції, знижується шлюб. Все це приводить до зниження витрат на випуск продукції, збільшенню прибутку підприємства та підвищенню рентабельності виробництва. Застосування потокової форми організації виробництва засновано на принципах:

1) Спеціалізації, створення предметно-предметно-замкнутих ділянок у вигляді спеціалізованих ліній для виконання технологічна,транспортних і контрольних операція. За лінією м.б. закріплено один виріб – однопредметну лінію (характерна для масового типу виробництва), якщо виробництво носить серійний характер, то за лінією закріплено кілька виробів і тоді вона називається багатопредметної або многономенклатурной.

2) Прямоточность складається в розташуванні робочих місць, основного технологічного встаткування в порядку проходження технологічного процесу. Ланцюжок робочих місць м.б. простій: одна операція одне робоче місце та складної – на операції кілька робочих місць-дублерів. При організації складних ланцюжків з'являється проблема адресування виробів по робочих місцях.

3) Безперервності на потокових лініях реалізуються у вигляді безперервного руху виробів по операціях, при безперервній роботі робітників та устаткування. Такі лінії називаються безперервно-потокові, вони м. б. одне- і багатопредметними. Реалізуються безперервність потоку внаслідок принципу пропорційності -рівної продуктивності на всіх операціях процесу. Рівна продуктивність забезпечує повне завантаження робочих місць і робітників. Якщо внаслідок технічних і технологічних особливостей не вдається досягти рівної продуктивності, то лінія працює як прерывнопоточная або прямоточна. М.б. одне та многопредметные

4) Паралельності -паралельність руху виробів або партії виробів тобто в кожен момент часу на лінії обробляється кілька виробів даного виду на різній стадії технологічного процесу.

5) Ритмічності – тобто ритмічний випуск продукції з лінії та ритмічне повторення операцій. Операції найбільшої тривалості повинні мати більше число робочих місць-дублерів.

Ніж ширше русло потоку тим повільніше ведеться обробка. Цим і досягається єдиний такт роботи лінії, тобто випуск того самого кількості виробів через рівні проміжки (інтервали) часу.

На прямоточних лініях з різною продуктивністю по операціях безперервність роботи встаткування відсутній, але ритмічність випуску продукції дотримується.

По способі ритмічності розділяються лінії:

- с регламентованим ритмом (безупинно потокове)

- вільним ритмом (прямопоточное)

Найпоширенішим транспортним устаткуванням у потоковому виробництві є транспортне встаткування безперервної дії (конвеєри).

Можуть використатися спуски, скати, підйомно-транспортне встаткування циклічної дії (кран-балки, мостові крани).

Конвеєри можуть бути:

1) робітники – служать для виконання технологічних операцій на конвеєрі. Широко використаються в складальному виробництві;

2) розподільні –   обслуговують лінії зі стаціонарними робітниками місцями для адресування виробів по робочих місцях.

Основні елементи організації потокових ліній:

1.r – такт роботи лінії – це інтервал часу між запуском на лінію даного об'єкта та об'єкта наступного за ним. Такт визначається з урахуванням регламентованих перерв пов'язаних з обслуговуванням устаткування та з урахуванням шлюбу який може бути виявлений при кінцевому контролі

 

,

 

Т_см -тривалість зміни

Тр. _п. -тривалість регламентованих перерв

f – кількість змін роботи в добу

N_{запуск.} = N_вып.(1+?),? –  % шлюбу (питома вага)

Якщо на лінії одночасно збирається або виробляється кілька одиниць продукції однотипних і при цьому передача з однієї операції на іншу здійснюється передатними партіями Р, то розраховуємо ритм роботи лінії

 

R = р · r.

 

2. Число робочих місць на кожній операції.

 

.

 

Якщо числа вийшли не цілі, то встановлюють прийняте число робочих місць С_пр округляючи розрахункову величину до найближчого цілого числа.

3.) Коефіцієнт завантаження встаткування на кожній операції

.

Середній коефіцієнт завантаження встаткування, що встановлений на всій лінії

.

Якщо С_расч. = С_пр., те можна визначити число операторів на лінії.

З огляду на число робочих змін, робочих місць і норму обслуговування робочого місця.

Вибір типу лінії

Якщо дотримуються умови:

 

,

 

 те лінія роботи із принципу безперервного потоку. Якщо умова не виконується, то лінія буде прямоточною. Допускається перевантаження робочого місця на 8-10% на етапі проектування. Далі зняття цього перевантаження при синхронізації операції. Найпоширенішими способами синхронізації м.б.:

1. Розчленовування операцій на переходи та комбінування різних варіантів виконання переходу або угруповання переходів у кілька операцій;

2. концентрація операцій при оснащенні ліній комбінованим устаткуванням;

3. введення паралельних робочих місць на тих операціях, де простежується кратність часу виконання такту роботи лінії.

4. інтенсифікація режимів обробки, сполучення часу машинної та ручної роботи;

5. удосконалювання робочих прийомів на ручних операціях.

Планування безперервно-потокової лінії починається з розробки схем робочих місць, вибору транспортних засобів і коштів проміжного контролю, а також місць для формування заділів.

Основний транспортний засіб і БПЛ – конвеєр, м.б. розподільними та робітниками.

Крок конвеєра – довжина одного розподілу – це відстань між осями симетрії двох рядом розташованих об'єктів. Крок конвеєра вибирається зі співвідношення:

.

 

l_min установлюється з урахуванням габаритів виробу та відстані між двома суміжними виробами.

L_ш._max визначається припустимою швидкістю руху конвеєра. Для конвеєрів з постійним робочим ритмом руху V = 0,5 – 2 м/хв.

Швидкість руху конвеєра повинна відповідати такту потоку – це досягається, якщо шлях рівний одного кроку конвеєра проходить за один такт

 

     l_ш = V_к∙ r_НПЛ.

 

Якщо ланцюжок проста узгодження не потрібно.

При складних технологічних ланцюжках розробляється система адресування.

Довжина робочої частини розподільного конвеєра:

 

,

 

де С_pi – робочі місця;

С_{ki  –} місця технологічного контролю

Загальна довжина стрічки конвеєра

 

,

 

де D – діаметр натяжного барабана.

Для робочих конвеєрів нормальну довжину робочої зони (станції) операції визначають:

.

 

На операціях зі значними коливаннями часу виконання передбачається резервна зона.

На БПЛ утвориться 3 види заділів:

1. технологічний заділ відповідає кількості виробів які в кожен момент часу перебувають у процесі обробки на робочих місцях. Зачепив дорівнює числу робочих місць. 

2. транспортний заділ. Його утворять виробу, що перебувають у кожен момент часу в процесі транспортування. Дорівнює числу робочих місць мінус 1.

3. страховий. Зачепив на більше відповідальних операціях, визначається експериментальним шляхом, не перевищує 4-5% змінного завдання.

На ПЛ різна трудомісткість обробки по операціях технологічного процесу, синхронізації не піддаються, але має сенс таку лінію розробляти якщо забезпечується синхронізація на більшій частині процесу та можливе комбіноване завантаження робочих місць.

Визначається розмір і динаміка межопераційних оборотних заділів.

Укрупнений ритм -цей час у плині якого формується вироблення продукції в кількості, що відповідає плановому завданню. При цьому необхідно враховувати періодичність передачі продукції з однієї ділянки на інший, а також частоту переходу робітників з одного робочого місця на інше. Межопераційні оборотні заділи утворяться в результаті різної продуктивності встаткування на суміжних операціях, визначається як різниця числа виробів оброблюваних на суміжних операціях за період незмінних по продуктивності умов.

Тн. _в. – період часу незмінних по продуктивності русловий

 

 

Якщо «+»Z, то це означає що за період незмінних умов  він виростає до позитивної розрахункової величини, тому що з попередньої операції надходить більше виробів чим м. б. оброблено на наступної, тобто продуктивність попередньої операції, вище чим наступної.

Якщо «-»Z – убування заділу та необхідність його створення до початку періоду незмінних умов по продуктивності. Це викликано тим, що з попередньої операції на цьому відрізку часу незмінних по продуктивності умов надходить виробів менше, ніж необхідно для безперервної роботи встаткування на суміжних операціях техпроцеса.

Багатопредметні лінії характерні для серійного типу виробництва. За кожною лінією закріплюється кілька технологій однорідних виробів. Такі лінії повинні мати швидкість і гнучкістю переналагоджень устаткування. Такти роботи лінії можуть зберігатися або змінюється при переході від одного виробу до іншого. Якщо за лінією закріплюються вироби з однаковою трудомісткістю, то обробка буде з єдиним тактом. Такти роботи лінії визначаються виходячи із сумарної програми запуску по всіх виробах, закріпленим за лінією. Якщо за лінією закріплені вироби з різною трудомісткістю, то доцільно вести обробку цих виробів з різними тактами. Приватні такти визначаються:

1) якщо всі робочі місця беруть участь при обробці всіх виробів, те приватний такт можна визначити виходячи з незмінного числа робочих місць на лінії та трудомісткості обробки. Загальне число робочих місць на лінії (с) визначається розподілом трудомісткості всієї програми випуску (Т) на фонд часу роботи встаткування (Ф_обр.):

                                                

,

 

Ф – фонд часу роботи встаткування.

N_{i  –} річний обсяг виробництва продукції i-го виду.

Тоді частий такт за умови, що З = const

; ; .

 

2) Приведення програми до умовного об'єкта.

Для цього вибирається найбільш типовий виріб, трудомісткість якого приймаємо за 1 (t_баз.)

Коефіцієнти трудомісткості визначаємо для кожного виробу:

.

Визначаємо умовну програму випуску по кожному виді продукції:

 

.

 

Умовний такт:                              .

 

Такт для i-го виробу: r_i = r_услов.· K_{трудности i}

3) Розподіл загального фонду часу роботи встаткування по об'єктах обробки.

Трудомісткість річного випуску i-го виду продукції.

 

.

 

Трудомісткість обробки всієї програми в n-виробі. 

            

    .

 

Фонд часу обробки i -го виду продукції

 

,

 

Ф_доб – фонд часу дії встаткування.

Т_{S –} сумарна трудомісткість.

 – приватний такт роботи лінії r_i.

N_iзап – програма запуску по i-му виду продукції.

Організація роботи серійних не потокових предметно-предметно-замкнутих ділянок.

1. Мінімальний розмір партії:

,

 

де  – коефіцієнт припустимих втрат часу на переналагодження встаткування.      

Це співвідношення встановлюється на тій операції, для якої воно буде найбільшим і приймається для всіх інших операцій. Розрахункове значення коректується відповідно до виробничих умов і після коректування розмір оброблюваної партії виробів повинен бути:

 по-перше рівній або кратним місячній програмі запуску виробів;

по-друге рівному або кратним фактичної продуктивності в зміну та не повинен бути менше напівзмінного вироблення робітника на найменш трудомісткій операції. У результаті проведеного коректування одержуємо нормативний розмір партії, n_g.

2. Періодичність запуску – випуску виходячи з місячної програми запуску та розміру партії , де R – період повторення обробки.

3. Тривалість виробничого циклу та технологічного циклу встановлюють на партію виробів.

4. Величина зачепила визначається розподілом тривалості виробничого циклу на період повторення та виражається в цілих партіях запуску виробів у виробництво

.

 

Якщо Т_ц < R_з, то Z не більше однієї партії.

Тц. кратна R_з, те Z = цілому числу.

Для визначення дати випуску необхідно знати величину зачепила Z на початок місяця та денний випуск виробів. Дата запуску першої партії визначають віднімаючи з дати випуску Т циклу виробництва.

Контрольні питання