Файл: Министерство образования республики беларусь белорусский национальный технический университет Кафедра Экономика и логистика.pdf

31 роной названных преимуществ является жесткая детерминированность1 подоб- ных производственных структур, резко ограничивающая их гибкость. Поэтому область их применения всегда была достаточно узкой: это массовый или круп- носерийный выпуск продукции. В то же время очевидные преимущества по- точного производства заставляют ученых и практиков всего мира искать техни- ческие и организационные пути расширения областей его использования. Са- мыми заметными вехами этого пути явились разработка методов групповой обработки деталей, создание и внедрение в практику японским концерном
Toyota концепции гибких потоков, разработка и использование систем
CAD/CAM.
Предпосылки организации поточного производства:
- наличие устойчивого спроса на выпускаемую продукцию на достаточно длительную перспективу;
- наличие в программе выпуска, согласованной с маркетинговой стратеги- ей предприятия, достаточного количества изделий, имеющих одинако- вые или сходные по конструктивно-технологическим и организационно- плановым признакам компоненты (унифицированные элементы, моду- ли);
- наличие в конструкциях разных поколений одного изделия достаточного количества одинаковых или сходных компонентов (признак конструк- тивной преемственности изделий), что позволяет осуществлять их про- изводство на постоянной технической базе без ее частого существенного изменения;
- наличие на предприятии развитой компьютерной базы данных, содер- жащей информацию конструкторского, технологического и организаци- онно-планового характера.
Основным структурным элементом поточного производства является по- точная линия. Поточная линия (ПЛ) представляет собой обособленную сово- купность функционально взаимосвязанных рабочих мест, оснащенных всем не- обходимым для выполнения операций и расположенных строго по ходу техно- логического процесса.
Поточное производство в его наиболее совершенной форме обладает сово- купностью свойств, отвечающих в максимальной степени принципам рацио- нальной организации производства. Основными свойствами поточного произ- водства являются:
1. Такт выпуска – это промежуток времени, через который периодически производится выпуск одного или одинакового числа изделий определенного типа. Другими словами, за время, равное такту выпуска, с поточной линии схо- дит единица продукции. Выражение для расчёта такта выпуска изделия t в имеет вид:
1
Обусловленность, предопределённость
(
от лат. determinans– определяющий).

32 где F
эф
– эффективный фонд времени работы поточной линии в планируе- мый период (год, квартал, месяц или смена), мин; N
в.пл
– объём выпуска изделий в планируемом периоде, нат. ед.
2. Строгая ритмичность выпуска изделий. Производительность труда, соответствующая выделенному производственному участку (линии, участку, цеху), определяется ритмом выпуска. Обеспечение заданного ритма выпуска является важнейшей задачей при разработке технологического процесса массо- вого и крупносерийного производства. В тех случаях, когда передача деталей на потоке с одного рабочего места на другое производится транспортными (пере- даточными) партиями, промежуток времени между передачей всех деталей та- кой партии определенного наименования, типоразмера и исполнения называют
ритмом выпуска r
л
. Ритмичность – это выпуск изделий с постоянным во вре- мени ритмом, который определяется по формуле:
r
л
= p
тр
•τ
в
, где р
тр
– количество изделий в передаточной партии, нат. ед.
Темп выпуска Т
вып
– это количество изделий, выпускаемых в единицу вре- мени:
Строгая регулярность повторения всех поточных операций необходима, когда возникают варианты поточного производства, в которых, в принципе, от- сутствует ритмичность выпуска на уровне отдельных экземпляров изделий. То- гда все операции поточного производства определенного типа изделий должны повторяться через строго фиксированные промежутки времени, создавая пред- посылки для ритмичного выпуска этих изделий.
Специализация каждого рабочего места на выполнении одной операции по изготовлению изделий определённого типа. При этом расчётное количество оборудования на линии q j на каждой операции определяется по формуле
:
=
где t
штj
– норма штучного времени выполнения j-й операции.
Под структурой ПЛ в общем виде следует понимать состав входящих в неё рабочих мест (технических участков), транспортных средств, управляющих и других устройств. Выбор типа оборудования для ПЛ предопределяется харак- тером технологического процесса, составом, сложностью и назначением вхо- дящих в него операций, габаритами, массой изготавливаемых изделий, требо- ваниями качества и условиями безопасности труда.
Строгая пропорциональность в длительности выполнения всех операций поточного производства.
Строгая непрерывность движения каждого изделия через все операции по- точного производства.
Прямоточность производства – расположение всех рабочих мест в строгой последовательности выполнения технологических операций поточного произ-

33 водства. Однако в ряде случаев по определённым причинам достичь полной прямоточности в расположении рабочих мест не удаётся, и в движении изделий возникают возвраты и петли.
При комплектовании поточных линий желательно добиться прямолиней- ного расположения оборудования, если позволяют производственные площади.
Виды поточных линий
Перечисленные выше свойства поточного производства определяют их форму и виды поточных линий. Классификация основных форм поточного производства, применяемые на них средства передвижения и способы регули- рования ритма приведены в таблице 3.
По номенклатуре закрепляемых изделий на потоке различают ПЛ:
- однопредметные, каждая из которых специализирована на производстве изделий одного вида. Признаком однопредметных потоков является пол- ная невозможность или высокая сложность переналадки;
- многопредметные, на каждой из которых одновременно или последова- тельно изготавливаются изделия нескольких типов, сходных по кон- струкции или технологии их обработки или сборки. Многопредметные потоки допускают переналадки в определенных пределах.
По характеру прохождения изделиями всех операций производственного процесса различают линии:
- непрерывно-поточные, на которых изделия непрерывно, без межопера- ционных пролёживаний, проходят через все операции их обработки или сборки в рамках параллельного вида их движения по операциям;
- прерывно-поточные (или прямоточные), на которых имеется прерывность обработки или сборки изделий, требуется формирование заделов (запа- сов) на рабочих местах.
По характеру такта различают ПЛ:
-с регламентированным тактом, который принудительно задаётся с помо- щью конвейера, световой или звуковой сигнализации;
- со свободным тактом, на которых выполнение операций и передача изде- лий с одной операции на другую, могут производиться с небольшими отклонениями от установленного расчётного такта.
По характеру перемещения предметов на потоке выделяют ПЛ:
- с принудительным движением, которое означает наличие единого транс- портного средства для перемещения предметов между всеми рабочими местами линии – конвейера, работающего в жестком заранее заданном режиме, определяемом ритмом линии;
- с полусвободным движением, которое предполагает наличие конвейера, управляемого человеком (мастером, бригадиром). Ритм в этом случае может поддерживаться с помощью сигнализации или задаваться работой первого рабочего места линии;

34
Таблица 3 Классификация основных видов поточного производства
Форма поточного производства
Непрерывно-поточное
Прерывно-поточное
Вид поточной линии
Однопредметная
Многопредметная (переменно- поточная)
Однопредметная
Многопредметная
(групповая)
Ритм / такт
Регламентированный (принудительный)
Свободный
Передвижение дета- лей (изделий) и рабочих
Изделия и рабочие движутся
Изделия движутся, рабочие неподвижны
Изделия неподвижны, рабочие движутся
Изделия движутся, рабочие неподвижны
Изделия неподвижны, рабочие движутся
Изделия движутся, рабочие неподвижны
Изделия не- подвижны, рабочие движутся
Изделия движутся, рабочие неподвижны
Средство передвижения
Конвейер с рабочими зонами
Конвейер пуль- сирующий и распредели- тельный
-
Конвейер пульсирующий
-
Транспорте- ры, рольганги
-
Транспортеры, рольганги
Регулирование ритма
Скорость конвейера
Сигнализация
Сигнализация, рабочими
Время между пе- редвижениями конвейера
Сигнализация, рабочими
Рабочими

35
- со свободным движением, в организации которого отсутствует конвейер, а для транспортирования предметов производства применяют механиче- ские средства (тележки, скаты, гравитационные лотки, рольганги), руч- ную передачу легких предметов при близком расположении рабочих мест. Здесь возможна также организация «стационарного потока», на котором тяжелые и громоздкие предметы производства (самолеты, стан- ки) остаются неподвижными на своих специально оборудованных ме- стах (стапелях, стендах, стройплощадках), где по очереди, сменяя друг друга, над ним производят свои операции специализированные бригады рабочих. Число объектов, одновременно находящихся в обслуживании бригад, равно числу бригад. Синхронизация обеспечивается путем за- крепления за бригадами комплексов операций с продолжительностями, равными или кратными ритму потока (по аналогии с подбором соответ- ствующего числа параллельных рабочих мест на операции), а также пу- тем регулирования численности рабочих в бригадах.
В зависимости от порядка обработки изделий различных типов ПЛ делятся на:
1) многопредметные с последовательно-партионным чередованием партий изделий различных типов, на которых каждый тип изделий независимо обрабатывается в течение определенного периода, а обработка различ- ных типов изделий осуществляется последовательно чередующимися партиями. На линиях такого типа необходимо рационально организовать переход от выпуска изделий одного типа к выпуску другого; а) одновременно на всех рабочих местах линии прекращается сборка изде- лий нового типа. Достоинством является отсутствие потерь рабочего времени, однако это требует создания на каждом рабочем месте задела изделий каждого типа, находящихся в той стадии готовности, которая соответствует выполненной операции по данному рабочему месту; б) изделия нового типа запускаются на линию до момента окончания сбор- ки партии изделий предыдущего типа, и на ПЛ в переходный период устанавливается максимальный из двух возможных тактов для старого и нового типов изделий. Однако в переходный период возможны простои рабочих на тех рабочих местах, на которых происходит сборка изделий с меньшим требуемым тактом, чем установленный в данный момент.
2) групповые, которые характеризуются одновременной обработкой пар- тий изделий нескольких типов. Они служат для одновременной обработ- ки различных, но технологически однородных деталей с одинаковым или близким технологическим маршрутом. Оборудование в групповой
ПЛ устанавливается в соответствии с последовательностью выполнения технологических операций для изготовления типовой, или комплексной детали, для которой используется наибольшее количество операций. Для отдельных типов операций, например, для обработки пазов под лопатки

36 в роторах газовых турбин и других наиболее сложных и трудоемких операций, обычно применяются специальные станки. При использова- нии универсальных станков их приходится модернизировать и снабжать групповыми наладками.
Важными условиями успешной работы поточного производства являются установление режима работы ПЛ, а также регулярность обслуживания и обес- печения рабочих мест всем необходимым (инструментом, своевременным ре- монтом, готовыми заготовками, комплектующими и т.п.). Однако даже при тщательно выполненных расчётах возможны неполадки, сбои и аварии, поэто- му для бесперебойной работы ПЛ должны быть предусмотрены резервы.
В условиях организации поточного производства открываются широкие возможности для комплексной механизации и автоматизации. Основная пред- посылка этого – узкая специализация рабочих мест и установленного на них технологического оснащения. Постоянство транспортных потоков позволяет также добиться высокого уровня автоматизации транспортных операций. Для межоперационного (в ПЛ), межлинейного (между ПЛ) и межцехового (между цехами поточного производства) транспортирования предметов применяются средства непрерывного (продуктопроводы, конвейеры: ленточные, пластинча- тые, цепные и др.) и периодического (мостовые краны, лифты, тельферы, элек- трокары) транспорта, в том числе роботизированного (роботы-загрузчики, ро- боты-штабелеры, робокары).
Основные преимущества поточного производства:
- повышение производительности труда, что является результатом механи- зации и автоматизации операций, включая транспортные, внедрения эф- фективных технологий и специальных быстродействующих средств тех- нологического оснащения, оптимальной планировки рабочих мест, при- обретения рабочими навыков выполнения повторяющихся операций (до определенного предела, за которым труд становится монотонным);
- сокращение длительности производственного цикла, что становится воз- можным в результате специализации рабочих мест, бесперебойного их обслуживании в соответствии с ритмом, устранения перерывов в движе- нии предметов по рабочим местам, сокращения расстояний и времен их транспортирования, запараллеливания процессов и совмещения опера- ций;
- уменьшение незавершенного производства и ускорение оборачиваемости оборотных средств в результате сокращения длительности производ- ственного цикла;
- рост качества продукции, снижение брака, как результат улучшения тех- нологической и трудовой дисциплины, применения регламентированного специализированного обслуживания рабочих мест, технического обслу- живания и ремонта оборудования, стандартизации и контроля качества продукции;