План – график работы прямоточной линии

№ опер	tштi мин	Срi	Спрi	Загрузка рабочих мест		Рабочие на линии	Периоды комплектования, ритм
				№ станка	% загрузки		R=120 мин	R=120 мин
1	6,7	1,4	2	1 2	100 40	А Б	100 % 40% 60%		40% 60%
2	2,9	0,6	1	2	60	Б

Вследствие различной производительности смежных операций между ними на линии образуются оборотные заделы. Величина оборотного задела равняется разности выработки на смежных операциях за период Т. Максимальный задел определяется по формуле:

,

где Т – период времени, в течении которого смежные операции находятся в неизменных условиях по производительности (при неизменном числе работающих станков); С_i и С_i+1 – число единиц оборудования, работающих на смежных операциях в течении периода Т; t_{шт i} и t_{шт i+1} – нормы времени на смежных операциях.

Величина задела между смежными операциями должна рассчитываться для каждого значения Т, т.е. для каждого случая изменения его величины на протяжении периода комплектования.

Оборотный задел при R=120 мин (Т₁=1200,4)

.

Задел со знаком «плюс» означает, что к началу первого периода Т₁ задел равен нулю и за период Т₁ он возрастает до рассчитанного max значения (14 шт).

Задел для второго периода Т₂, начинающегося после остановки второго станка операции №1 равен:

.

Задел со знаком «минус» означает, что для одновременной работы станков на смежных операциях в периоде Т₂ следует к началу периода создать задел необходимой max величины (-14 шт).

Движение оборотных заделов на линии может быть показано графически в виде эпюр.

№ операции	R	R
1
	14 шт	14 шт
2

Если в рассмотренном примере ритм работы линии взять равным R=240 мин , то задел между операциями равен:

.

Следовательно, уменьшение периода комплектования задела приведет к уменьшению незавершенного производства.

Пространственная планировка оборудования подчиняется общим требованиям цепного расположения с учетом возможного территориального сближения рабочих мест, обслуживаемых рабочими-совместителями. применение конвейеров на прямоточных линиях, как правило, нецелесообразно. Здесь широко используют различные гравитационные транспортные средства, например, рольганги, скаты, а также оборудование циклического действия: электрокары, монорельсы с тельферами и т.п. Движение предметов труда по операциям параллельно-последовательное с поштучной или партионной передачей.

Особенности организации поточных линий в серийном производстве

Характерной особенностью серийного поточного производства является меньшая, чем в массовом, степень специализации линии и рабочих мест.

За каждой серийной линией закрепляется несколько технологических однородных изделий, и поэтому на каждом рабочем месте выполняется поочередно несколько детале-операций. Такие линии называются многопредметными. Они должны обладать гибкостью и быстротой переналадок.

Для серийного производства в машиностроении наиболее характерны переменно-поточные (последовательно-параллельные), серийно-прямоточные и групповые линии.

Групповой называют многопредметную линию, на которой технологически родственные изделия обрабатываются без переналадок оборудования. Каждое рабочее место оборудуется групповыми приспособлениями, необходимыми для обработки группы изделий, закрепленной за линией. Изделия передаются от станка к станку поштучно или партиями, иногда – комплектами. Станки размещаются в последовательности операций технологического маршрута. Если технологические процессы обработки всех закрепленных за линией изделий удается полностью синхронизировать, то в организационном отношении линия работает также, как линия массового производства. Если процессы нельзя синхронизировать, то внедряется групповая прямоточная линия.

Переменно-поточными называются линии, на которых чередующимися партиями непрерывно обрабатываются или собираются изделия различных наименований либо типоразмеров.

При переходе от партии одних изделий к партии других обязательна переналадка оборудования: часто при этом меняется и такт. В каждый данный период на линии изготавливают изделие только одного наименования. Если закрепленные за линией изделия имеют одинаковую трудоемкость, а процессы обработки синхронизированы, то линия работает с единым для всех изделий тактом и, следовательно, с постоянной скоростью транспортера. Если же изделия характеризуются различной трудоемкостью, то обработка каждого из них на линии будет осуществляться с частичным тактом.

За серийно-прямоточными линиями закрепляют различные изделия, технологические процессы которых не синхронизированы. То, что нормы времени не согласованны с тактом значительно упрощает подбор деталей для обработки на таких линиях, но вместе с тем обуславливает прерывность производства и наличие межоперационных заделов. Конструктивное сходство деталей для такой линии не обязательно, технологические маршруты могут различаться. При переходе к обработке других изделий станки могут переналаживаться (переменные прямоточные линии); в случае группового прямоточного производства переналадка не нужна.

Особенности расчета многопредметной поточной линии

1. На рабочих местах необходимо иметь заделы для сохранения непрерывности потока.

2. Суточную программу надо подбирать таким образом, чтобы свести к минимуму все потери времени, связанные с переналадкой оборудования.

Исходным моментом для расчета переменно-поточных линий служит программа и на ее основе рассчитанный такт. При расчете такта необходимо учитывать планируемые потери времени работы линии в связи с переналадкой оборудования. На переменно-поточных линиях различают понятия приближенного и частного тактов линии.

Для деталей обладающих одинаковой трудоемкостью изготовления рассчитывается приближенный такт:

,

где  - величина плановых потерь рабочего времени оборудования, вызываемая его переналадкой (0,02-0,08); - сумма программных заданий по всем закрепленным за линией изделиям;

n - число наименований деталей в программе.

В тех случаях, когда трудоемкость изготовления деталей различна создают линии с изменяющейся скоростью транспортирующего средства. В этих случаях определяют частные такты для каждой детали. При этом можно использовать различные способы:

1. Расчет рабочего такта по условному объекту. При этом способе расчета трудоемкость одной из изделий принимается за единицу. Для других деталей находят коэффициент приведения К_пр путем деления их трудоемкости Т_i на трудоемкость условной единицы Т_у:

К_{пр i} = Т_i /Т_у

Затем для каждой детали определяют программу в приведенных единицах:

N_{пр i} = N_iK_{пр i}

На основе этих данных рассчитывают условный общий такт по формуле:

,

где - эффективный фонд работы линии с учетом потерь времени на переналадку.

Тогда рабочие такты линии изготовления отдельных изделий будут:

r _i = r_уK_{пр i}

Обязательным условием при этом методе расчета тактов является:

,

где С – число рабочих мест.

2. Расчет рабочих тактов по продолжительности выпуска каждого вида изделий. При этом эффективный фонд работы линии в плановом периоде распределяется между закрепленными за линией изделиями пропорционально трудоемкости программных заданий. Фонд времени за планируемый период, потребный для изготовления изделий определенного наименования Ф _«а», рассчитывается по формуле:

,

где N_i – программные задания по отдельным видам изделий; Т_i – трудоемкость изготовления соответствующего изделия; N_a – программное задание по изделию, для которого рассчитывается такт; Т_а - трудоемкость изделия, для которого рассчитывается такт.

Частный такт изготовления отдельных видов изделия, например изделия а, определяется по формуле:

r _«а» = Ф _«а» / N _«а»

После чего определяется скорость движения конвейера при изготовлении изделия «а».

,

где l₀ – шаг конвейера.

Синхронизация поточных линий

Работа непрерывно-поточной линии основана на согласовании длительности операций с тактом линии, при этом длительность операций должна быть равна или кратна такту. Процесс согласования длительности операций с тактом поточной линии называется синхронизацией. Условие синхронизации может быть выражено в следующем виде:

,

где t₁, t₂, t_i – нормы времени по операциям, мин; С – число рабочих мест на операции; r – такт поточной линии, мин.

Синхронизация осуществляется путем изменений состава операций и организационных условий их выполнения. Различают два этапа синхронизации процесса: предварительную синхронизацию, выполняемую в период проектирования линий и окончательную, осуществляемую во время отладки линии в цеховых условиях.

Предварительная синхронизация достигается подбором метода выполнения операций, оборудования и технологической оснастки, режимов обработки и структуры операции.

На первом этапе не всегда удается обеспечить полную синхронизацию процесса: в этот период допускается отклонение в загрузке рабочих мест на 8-10%. Эта перегрузка должна быть ликвидирована при отладке линии путем внедрения организационно-технических мероприятий, повышающих производительность труда на перезагруженных рабочих местах, т.е. при окончательной синхронизации процесса. В числе подобных мероприятий можно назвать применение средств малой механизации, форсирование технологических режимов, внедрение высокопроизводительной оснастки, рациональную планировку рабочего места и улучшение его обслуживания, индивидуальный подбор рабочих для перегруженных операций, а также материальное стимулирование повышения производительности труда на этих операциях.

Поточные линии для ТО

Линии ТО должны работать с регламентированным тактом, который поддерживается с помощью технических средств. Непрерывная работа поточной линии достигается синхронизацией, под которой понимается метод согласования взаимосвязанных операций или стадий процесса по продолжительности и производительности. Несоблюдение синхронизации приводит к нарушению длительности технологического процесса.

Операции ТО отличаются по продолжительности, но они легко синхронизируются, потому что они осуществляются на оборудовании бесконтактного действия. Время выполнения операций ТО зависит от применяемого оборудования и транспортных устройств. Различают поточные линии двух видов:

1. Из оборудования поточного действия (толкатели, конвейерные печи) в которых детали ступенчато передаются в процессе обработки.

Схема поточной линии, скомпонованной из оборудования непрерывного действия

1 2 3 4 5 6 7 2 1

1 – бункер с деталями; 2 – механизм загрузки; 3 – цементационная печь;

4 – закалочный бак; 5 – конвейер; 6 – моечная машина; 7 – отпускная печь.

2. Линии могут компоноваться из оборудования периодического действия.

Схема поточной линии, скомпонованной из оборудования