4. Определение потребности в оборудовании.

4.1. Расчет количества оборудования:

С_pi = t_i / r

С_pi – расчетное число рабочих мест на одной операции процесса;

t_i – норма времени на операцию с учетом установки, транспортировки и снятия деталей, мин.

Полученное значение по каждой группе оборудования округляется до целого (и принимается для последующих расчетов S_принi).

4.2. Коэффициент загрузки рабочих мест

К_з = С_р / С_прин

В массово-поточном производстве рекомендуется К_з 80÷85%.

В серийно-поточном – К_з  80÷85%.

На стадии проектирования допускается перегрузка в пределах 10-12% на каждое рабочее место.

5. Расчет шага (расстояния между центрами двух смежных рабочих мест) и длины конвейера или поточной линии.

L = l_ш * ₁^m C

l_ш – длина шага

₁^m C – число рабочих мест.

6. Синхронизация (выравнивание) операций во времени (для обеспечения полной загрузки оборудования и непрерывности ПП).

• Способы синхронизации операций на металлорежущих станках

• Рационализация метода обработки:

  • изменение режимов резания – машинного времени;

  • одновременная обработка нескольких деталей;

  • устранение дополнительных затрат времени на вспомогательные перемещения рабочих органов станка и др.

• Создание межоперационных заделов Z_мо – рассчитывается как разность выработки на смежных операциях за определенный период времени) (недостатки: потребность дополнительных площадей, увеличение НЗП)

Z_{мо max} = [(Т * С_i) / t_i] – [[(Т * С_i+1) / t_i+1]

Т – период работы на смежных операциях при неизменном числе работающих станков, мин;

C_i, C_i+1 – число единиц оборудования, занятого на смежных операциях в течение периода T;

t_i, t_i+1 – нормы времени на смежных операциях/

• Использование малопроизводительного оборудования в дополнительную смену (недостатки: потребность дополнительных площадей, увеличение НЗП).

• Переброска части обрабатываемых деталей на другой (достаточно производительный, быстро переналаживаемый) станок, не входящий в состав линии (участка) и обслуживающий 2-3 поточные линии (участка). Этот прием применяется в случае скопления деталей при превышении длительности такта.

• Способы синхронизации сборочных операций

• Дифференциация операций. Если операционная норма времени больше и не кратна такту и процесс сборки легко поддается дифференциации, выравнивать время, затрачиваемое на каждую операцию, можно путем разбиения ее на более мелкие части (переходы).

• Концентрация операций. Если операция по длительности меньше такта, мелкие операции или переходы, запроектированные в других операциях, группируются в одну.

• Комбинирование операций. Если время выполнения двух смежных операций меньше такта работы сборочной линии, можно организовать передвижение рабочего вместе с собираемым им изделием, поручив ему выполнение нескольких операций.

7. Организация межоперационного транспорта.

Транспортные средства:

• используются для перемещения изделий;

• служат для регулирования такта работы;

• служат для распределения деталей между параллельными рабочими местами.

Транспортные средства могут быть: приводными и бесприводными; а также: непрерывного и прерывного действия.

Наиболее часто применяются разнообразные приводные транспортные средства-конвейеры.

7.1. Скорость ленты конвейера (линии)

при непрерывном движении зависит от такта поточной линии:

V = l₀ / r

l₀ – расстояние между центрами двух смежных рабочих мест (шаг конвейера), м

при прерывном движении зависит от времени транспортирования изделия с одной операций на другую t_тр, мин.

V = l₀ / t_тр

7.2. Выбор других транспортных средств зависит:

• от габаритных размеров деталей,

• от веса деталей,

• от типа и числа оборудования,

• от величины такта линии,

• от степени синхронизации операций.

8. Расчет цикла поточной линии

Тц = r * ₁^m C

9. Составление план-графика работы линии.

10. Разработка рациональной планировки линии.

Требования к планировке:

• предусмотреть удобные подходы к рабочим местам для ремонта и обслуживания линии;

• обеспечить непрерывную транспортировку деталей к различным рабочим местам на линии;

• выделить площадки для накопления задела и подходы к ним;

• предусмотреть на линии рабочие места для выполнения контрольных операций.

7.3. Особенности организации автоматизированного поточного производства

Автоматическая линия (АЛ) – система машин-автоматов, размещенных по ходу технологического процесса и объединенных системой управления и автоматическими механизмами и устройствами для обеспечения транспортировки, накопления заделов, удаления отходов, изменения ориентации.

Виды автоматических линий.

По степени совмещения обработки и транспортировки изделий:

• Стационарные

• Роторные

• Цепные

По составу оборудования:

• Агрегатные станки

• Специализированные станки

• Специальные станки

По числу потоков:

• Однопоточные

• Многопоточные

По зависимости потоков:

• С зависимыми потоками

• С независимыми потоками

По числу типов одновременно обрабатываемых деталей

• Однопредметные (номенклатурные)

• Многопредметные (номенклатурные)

По степени переналадки:

• Переналаживаемые

• Непереналаживаемые

По компоновке оборудования

• Линейные

• Кольцевые

• Прямоугольные

• Зигзагообразные

• Z-образные

По расположению оборудования отностительно транспортного потока:

• С поперечным расположением оборудования

• С продольным расположением оборудования

• С угловым расположением оборудования