Добавлен: 31.01.2019
Просмотров: 2115
Скачиваний: 5
Условие синхронизации технологического процесса можно записать следующим образом:
При обосновании вида поточной линии особое внимание уделяется возможности превращения прерывно-поточного производства в непрерывно-поточное путем проведения синхронизации. Основными направлениями синхронизации операций на поточных линиях обрабатывающих цехов являются рационализация операций и изменение режимов обработки.
Синхронизация операций путем повышения режимов резания, как правило, требует дополнительных затрат на инструмент, оснастку, а также на амортизацию оборудования. В тоже время это обеспечивает снижение затрат на заработную плату, экономию оборотных средств за счет исключения оборотных заделов и сокращение накладных расходов.
Синхронизация операций может быть достигнута также за счет снижения режимов резания на отдельных операциях до необходимого уровня. В результате этого увеличивается машинное время (Гм), а следовательно, и штучное время, которое может быть доведено до величины, равной или кратной такту потока. Увеличение доли машинного времени повышает возможность внедрения многостаночного обслуживания, что может дать экономию на заработной плате, поскольку расценка на изготавливаемое изделие возрастает непропорционально увеличению числа обслуживаемых станков.
Основным направлением синхронизации на поточных линиях сборочных производств является деление технологического процесса на операции, по продолжительности равные или кратные такту потока.
В зависимости от номенклатуры выпускаемых изделий и технологии их изготовления выбираются: многопредметные непрерывно-поточные линии с последовательным изготовлением (переменно-поточные) или с параллельным изготовлением (многорядные) либо групповые, если технологический процесс изготовления изделий разного наименования синхронизирован и при переходе с изготовления одного изделия определенного наименования на изготовление другого изделия не требуется переналадка оборудования; многопредметные прерывно-поточные линии (переменно-поточные или групповые), если процессы изготовления изделий не синхронизируются. После выбора вида поточной линии определяют тип оборудования и транспортных средств.
Выбор типа технологического оборудования для формирования поточной линии предопределяется характером технологического процесса, составом, сложностью и назначением входящих в него операций, габаритами, массой изготовляемого изделия и требованиями, предъявляемыми к его качеству. При выборе транспортных средств поточно-механизированного и автоматизированного производства учитывают конфигурация, габаритные размеры, масса, особенности _ выполнения операций и их синхронизация, объем и постоянство выпуска изделий, а также функции, выполняемые транспортными устройствами и системами, их технические и эксплуатационные возможности.
Исходя из многообразия указанных факторов при формировании поточных линий могут быть использованы средства периодического транспорта - мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележки, электрокары и др.; бесприводные средства непрерывного транспорта - рольганги, скаты, спуски и др.; приводные средства непрерывного транспорта -ленточные, пластинчатые, цепные, подвесные и другие транспортеры (конвейеры); роботизированные транспортные средства- роботы-манипуляторы, роботы-электрокары, различные транспортно-накопительные автоматизированные системы. После выбора технологического оборудования и вида транспортных средств производится компоновка поточной линии. При этом желательно добиваться прямолинейного расположения оборудования, если позволяют производственные площади и тип выбранных (разработанных) транспортных средств. При отсутствии достаточных площадей нередко целесообразны компоновки с Г- и П-образными, зигзагообразными или кольцеобразными внешними контурами. Расположение оборудования у транспортного средства в два ряда или в шахматном порядке позволяет более рационально использовать производственную площадь цеха и экономить средства за счет применения транспортных средств (конвейеров) меньшей длины.
Выбор рациональной структуры и компоновка являются важной предпосылкой разработки оптимальных планировок поточных линий.
Оценка оптимальности варианта планировки линии производится по таким технико-экономическим показателям, как доля площади, занятой непосредственно технологическим оборудованием, выпуск продукции на 1 м2 производственной площади, длина пути, проходимого за смену рабочими при обслуживании ими нескольких единиц оборудования, и др. Достаточно рациональные компоновки и планировки поточных линий получаются при использовании макетов моделей рабочих мест (двумерные контуры оборудования, мест складирования, оргоснастки и др.). Моделирование поточных линий на ЭВМ обеспечивает выбор их рациональных компоновок и планировок по принятому критерию оптимизации.
12. Особенности организации однопредметной непрерывно-поточной линии
Организация однопредметной непрерывно-поточной линии (ОНПЛ) - наиболее совершенная форма организации поточного производства, при которой: а) нормы времени выполнения операций равны или кратны такту (ритму); б) предметы труда перемещаются с одного рабочего места на другое без пролеживания (параллельный вид движения); в) каждая операция закреплена за определенным рабочим местом (узкая специализация рабочих мест); г) рабочие места расположены в порядке последовательности рабочего процесса (принцип прямоточности).
Если продолжительность каждой операции равна такту (при поштучной передаче) или ритму (при передаче партиями), то на каждой операции достаточно одного рабочего места и изделия через один и тот же интервал времени будет передаваться с предыдущей операции на последующую. Если же продолжительность операции кратна такту, то на параллельно работающих рабочих местах каждой операции будет обрабатываться одновременно несколько изделий, поступающих в определенной последовательности.
Основными календарно-плановыми нормативами однопредметных непрерывно-поточных линий являются:
•такт или ритм потока;
• число рабочих мест по операциям и по всей поточной линии;
• период конвейера и система адресования;
• длина ленты конвейера;
• скорость движения ленты конвейера и пропускная способность поточной линии;
• величина заделов и незавершенное производство;
• мощность, потребляемая конвейером;
• продолжительность производственного цикла.
Расчет такта (ритма) потока. Для расчета этого норматива поточной линии прежде всего должны быть определены: программа запуска продукции на линию за рассчитываемый период (месяц, сутки, смена); фактический (эффективный) фонд времени работы оборудования за этот же период; нормы времени на выполнение каждой операции.
Программа запуска рассчитывается для того, чтобы учесть отсев продукции на технологические потери (изготовление пробных деталей при наладке оборудования) или по причине брака.
Если нормы времени на операциях равны или кратны такту, то при расчете количество рабочих мест равно целому числу. Если же процесс не полностью синхронизирован, то в результате расчета число рабочих мест получается дробным. После соответствующего анализа его необходимо округлить в большую или меньшую сторону до целого числа. Это будет принятое число рабочих мест на каждой /-и операции (Спр/). Перегрузка допускается в пределах 5-6 %.
Определение периода конвейера и системы адресования. При организации непрерывно-поточного производства строго должен выдерживаться режим, заключающийся в подаче изделий на рабочие места равными партиями через равные промежутки времени. Это условие выполняется в том случае, если в качестве транспортных средств используются транспортные, рабочие и распределительные конвейеры. Остановимся более подробно на применении распределительного конвейера. В этом случае операции выполняются нестационарных рабочих местах. Изделия снимаются с конвейера и по окончании операции возвращаются на него. Рабочие места располагаются вдоль конвейера с одной или двух его сторон. Изделия равномерно размещаются на несущей части конвейера на участках ленты, отмеченных знаками, например цветными флажками, буквами или цифрами. Минимальный комплект разметочных знаков на линии соответствует наименьшему общему кратному (НОК) числа рабочих мест на всех операциях линии и называется периодом распределительного конвейера (П). Период конвейера используется для адресования изделий на рабочие места. Лента размечается так, чтобы период в общей длине ленты укладывался целое число раз. Каждый разметочный знак проходит мимо каждого рабочего места через один и тот же интервал времени, равный такту ( гн л), умноженному на число разметочных знаков в периоде (П), т. е. через Гп=гал • П.
После разметки ленты конвейера разметочные знаки закрепляются за рабочими местами. Это производится в соответствии с продолжительностью выполнения каждой операции
Наиболее удобные периоды 6, 12, 24, 30. При больших периодах рекомендуется вводить двухрядную (дифференцированную) разметку, применяя два комплекта разметочных знаков (например, цифровой и цветовой), каждый из которых действует не для всех операций, а только для определенной их группы.
После расчета периода конвейера, разметки ленты и закрепления разметочных знаков за рабочими местами определяют рабочую и полную длину ленты конвейера.
На ОНПЛ с применением пульсирующего или рабочего конвейера транспортный задел совпадает с технологическим.
Резервный (страховой) задел создается на наиболее ответственных и нестабильных по времени выполнения операциях, а также на контрольных пунктах. Этот задел находится в той стадии технологической готовности, которая соответствует данной операции, и должен восполнять недостаток деталей при отклонении от заданного такта на каждой операции. Величина этого задела (2^, шт.) устанавливается на основе анализа вероятности отклонения от заданного такта работы на данном рабочем месте (в среднем 4-5% сменного задания) или может быть рассчитана по выражению
Величина незавершенного производства на ОНПЛ в нор-мо-часах (без учета затрат труда в предыдущих цехах) рассчитывается по формуле
Расчет продолжительности производственного цикла.
Для ОНПЛ продолжительность производственного цикла определяется графически, для чего составляется стандарт-план работы линии, а также аналитически (расчет ведется по формулам).
Продолжительность производственного цикла - это период от поступления предмета труда на первую операцию поточной линии до его выхода с нее . Стандарт-план определяет способ и период передачи деталей с операции на операцию (по одной детали или транспортными партиями, через такт или через несколько тактов). Он составляется на такой период, который достаточен для выявления повторяемости процесса производства на данной линии.
Расчет продолжительности производственного цикла аналитическим способом (по формулам) ведется в зависимости от движения предметов труда перед первой и после последней операций.
Если обработка изделия начинается непосредственно с первого рабочего места и без лишнего движения после последней операции, продолжительность (/у, мин) цикла определяется по формуле:
tц
= Zср.об.
13.Особенности организации однопредметной прерывно-поточной линии
Однопредметные прерывно-поточные линии (ОППЛ) широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производств, а также в сборочных цехах, если работа связана с использованием оборудования или если на некоторых промежуточных операциях появляется брак. Во всех этих случаях технологические операции не синхронизированы. Вследствие неравенства или некратности операций такту (ритму) на таких линиях невозможно достигнуть непрерывности обработки предметов, работы оборудования и рабочих-операторов. Из-за нарушения непрерывности производственного процесса необходимо создавать межоперационные оборотные заделы (что служит показателем прерывности). Кроме того, это приводит к простоям оборудования.
Движение предметов труда на ОППЛ осуществляется параллельно-последовательно. На каждой операции обработка определенного числа предметов труда ведется непрерывно, а на следующие операции они подаются частями (транспортными партиями), чаще всего поштучно, по бесприводным транспортным средствам (скатам, склизам, желобам, рольгангам), работающим со свободным ритмом. При значительных расстояниях между рабочими местами или при большой массе предметов труда могут применяться распределительные конвейеры. После окончания обработки определенного числа предметов труда на одной операции рабочий переходит к другой операции/Время, в течение которого повторяется изготовление определенного числа предметов на всех операциях, принято называть периодом оборота или обслуживания поточной линии (Тобс):
Для того чтобы свести к минимуму наличие оборотных заделов, а также время простоев оборудования и рабочих, необходимо установить наиболее целесообразный регламент работы линии. С этой целью определяются следующие календарно-плановые нормативы:
• укрупненный такт (ритм) поточной линии;
• число рабочих мест по операциям и по всей поточной линии;
• стандарт-план работы поточной линии;
• размер и динамика движения межоперационных оборотных заделов;
• продолжительность производственного цикла.
Расчет укрупненного такта (ритма) поточной линии ведется по формуле, аналогичной формуле определения такта для ОНПЛ
r = FД / N
Однако здесь имеются некоторые особенности. Во-первых, ОППЛ, как правило, работает со свободным тактом (ритмом), поэтому в эффективный фонд времени работы линии не включаются регламентированные перерывы. Во-вторых, при наличии брака по некоторым промежуточным операциям технологического процесса определяются своя программа запуска свой такт (ритм) по каждой операции.
Расчет числа рабочих мест по каждой операции и по всей поточной линии. Число рабочих мест (единиц оборудования) для ОППЛ по каждой операции и по всей поточной линии, а также коэффициент их загрузки определяются так же, как и для ОНПЛ.
kз.оi
=
100
рас
/
фак.,
При этом средневзвешенный коэффициент загрузки оборудования на ОППЛ не должен быть ниже 0,75.
Явочная численность производственных рабочих-операторов на ОППЛ определяется по стандарт-плану с учетом режима работы линии, последовательного и параллельного многостаночного обслуживания. Списочная численность рассчитывается
Pобщ = 
общ.
* f
Построение стандарт-плана однопредметной прерывно-поточной линии. Стандарт-план ОППЛ составляется на период оборота (Гоб). Работа по этому плану повторяется до тех пор, пока действует данная производственная программа.
Период оборота - важный параметр прерывно-поточной линии, от выбора которого зависят такие показатели, как использование оборудования и времени работы рабочих, размеры заделов и др.