Тема 6. Організація потокового виробництва.

Існує два методи організації виробництва: потокове і непотокове виробництво. 

Потокове виробництво забезпечує суворо погоджене виконання всіх операцій технологічного процесу в часі і просторі, він характеризується спеціалізацією кожного робочого місця на виконанні певної операції, погодженим і ритмічним виконанням всіх операцій на основі такту потоку. 

Непотокове виробництво його ознаки: робочі місця розміщаються однотипними технологічними групами без зв'язку з послідовністю виконання операцій, на них обробляються різні по конструкції і технології виготовлення предмети праці, що переміщаються в процесі обробки складними маршрутами, створюючи великі перерви між операціями. 

Потокова організація виробництва – це організація виробництва при якій операції мають високий та однаковий рівень регламентації і пов’язані між собою єдиним потоком предметів праці, що безперервно переміщується.

Потокова організація виробництва забезпечує зростання продуктивності праці, скорочення тривалості виробничого циклу і незавершеного виробництва компактну компоновку обладнання, високе використання виробничої площі, координування функціонування робочих місць, дисциплінування праці.

Виробничий поток – поток предметів праці на виробничій дільниці, тобто безпосереднє переміщення предметів праці в процесі виробництва.

Виробничі потоки можна класифікувати по ряду ознак:  - за кількістю ліній - на однолінійні і багатолінійні;  - за ступенем охоплення виробництва - на дільничні і наскрізні;  - за способом підтримки ритму - з вільним і регламентованим ритмами;  - за ступенем спеціалізації – спеціалізовані і багатопредметні;  - за ступенем безперервності процесу - перервні і безперервні. 

Тема 7. Організація спеціалізованих конвеєрних потоків.

Спеціалізований конвеєрний поток – це конвеєрний поток, за яким закріплений один вид виробу.

Параметри спеціалізованого конвеєрного потоку:

• Такт потоку, хв.:

,

де Т_зм. – тривалість зміни, хв.;

b – розмір транспортної партії (кількість виробів, що вкладаються в одну комірку та одночасно запускаються у потік), од.

• Швидкість конвеєру, м/хв.:

,

де l – крок комірок конвеєра (відстань між аналогічними точками двох суміжних комірок), м.

• Сумарна довжина лінії розташування робочих місць, м:

,

де А_i – крок робочого місця (відстань між двома суміжними місцями на і-тій операції), м.

• Довжина конвеєра, м:

- при односторонньому розташуванні обладнання

;

- при двосторонньому розташуванні обладнання

.

• Довжина ланцюга конвеєра, м:

,

де D_з - діаметр направляючих зірочок, м.

• Розмір облікової серії комірок (п_с) визначається як найменше спільне кратне кількості робітників по відношенню до типових груп операцій потоку. Типова група—сукупність операцій з однаковою чисельністю виконавців.

• Кількість комірок в конвеєрі (N):

.

• Кількість серій комірок в конвеєрі (S):

.

і

Дробове число величини S необхідно округлити до найближчого цілого числа S*.

• ^* Якщо було визначено величину S*, то необхідно скоригувати параметри конвеєра:

;

;

.

При округленні величини S до більшого числа відбувається збільшення довжини конвеєра. Якщо це збільшення становить більше ніж 0,5 м ( ), то проводиться коригування кроку комірок при незмінній довжині конвеєра і швидкість конвеєру:

,

.

• Визначається довжина робочої гілки конвеєра (частина стрічки конвеєра, на якій розміщені предмети праці):

• при вертикально-замкненому конвеєрі

;

• при горизонтально-замкненому конвеєрі

.

• Визначається порядок роботи виконавців:

Робота виконавців на операціях потоку може бути організована „без зміщення” виробів відносно комірок конвеєра та „зі зміщенням”.

Порядок роботи „без зміщення” на операції можливий, якщо тривалість операції, враховуючи її можливі допущенні відхилення, не перевищує часу перебування комірки у робочій зоні, тобто

,

де t - тривалість і-тої операції, хв.;

∆t - допустиме відхилення від тривалості операції;

(t + ∆t) – час перебування виробу на операції;

z - робоча зона (ділянка по довжині конвеєра, в межах якої робітник може вільно взяти предмет праці з конвеєра і повернути його, не змінюючи пози), м;

- час перебування комірки в межах перебування робочої зони.

Якщо нерівність не справджується, то на даній операції робота буде відбуватися „зі зміщенням”.

Побудова графіку адресування комірок:

• Розробляється графік адресування комірок за робочими місцями:

Графік демонструє закріплення комірок за робочими місцями на кожній операції і переміщення виробів за комірками конвеєра. Графік розробляється на основі чисельності виконавців на операціях, розміру облікової серії комірок, порядку роботи виконавців. За його допомогою визначаються фактична виробіток виконавців і винуватці браку.

Визначення тривалості виробничого циклу на ділянці конвеєрного потоку:

• Час переміщення комірки від пункту запуску на потік до пункту випуску готового виробу (Т_л):

.

• Час обробки предметів праці на операціях, які виконуються зі зміщенням (Т_з/з):

,

де α - індекс операції, яка виконується «зі зміщенням»;

r – кількість операцій, які виконуються «зі зміщенням»;

K_oα - кількість робітників на операції а.

Тривалість волого-теплових операцій, які включені у поток (Т_в.-.т.):

,

де k - індекс операції волого-теплової обробки;

q – кількість операцій волого-теплової обробки;

Т_k - тривалість волого-теплової обробки на k-тій операції, хв.

• Середній час перебування предметів праці у заділах, (Т_з):

,

де μ – індекс заділів;

ρ – кількість заділів;

Б _μ – середня кількість предметів праці у μ-тому заділі, од.

• Тривалість виробничого циклу на ділянці конвеєрного потоку (Т_ц):

Т_ц = Т_л + Т_з/з + Т_в.-т. + Т_з.

Визначення обсягу незавершеного виробництва на ділянці конвеєрного потоку:

• Кількість предметів праці на стрічці конвеєра (Н_с):

.

• Кількість предметів праці на робочих місцях операцій, які виконуються «зі зміщенням» (Н_з/з):

.

• Кількість предметів праці на операціях волого-теплової обробки (Н_в.-т.):

.

• Кількість предметів праці у заділах (Н_з):

.

• Обсяг незавершеного виробництва на ділянці конвеєрного потоку, (Н)_ц:

Н_ц = Н_с + Н_з/з + Н_в.-т. + Н_з

При округленні K_рі в більшу сторону у виконавців на операціях виникають втрати робочого часу, в саме втрати від не кратності. Їх розмір на операції П_і (%) визначається за формулою

.

По потоку в цілому

.

Для скорочення втрат від некратності виконується синхронізація операцій. Синхронізація операцій дозволяє досягнути такої тривалості виконання операцій, яка дорівнює або кратна такту потоку.

Також для зменшення витрат від некратності застосовують об’єднання двох суміжних операцій та розробку заходів, що дозволяють скоротити затрати часу на обробку і тим самим зменшити потрібну кількість робітників на операції.

Вибір раціональної змінної програми може здійснюватися за різними критеріями: за максимумом продуктивності праці, використання робочого часу, завантаження устаткування, за мінімумом питомих зведених витрат, амортизаційних відрахувань тощо. Найчастіше визначення раціональної змінної програми потоку відбувається за показником використання робочого часу.

Методику визначення параметрів конвеєрного потоку представлено у вигляді алгоритму.

Алгоритм вибору раціональної змінної програми потоку:

• Визначаються можливі значення змінної програми потоку (P_j.) з урахуванням кроку її зміни:

де j – значення максимальної змінної програми потоку;

Р_тіп – мінімальне значення змінної програми, од.;

∆Р_зм. – крок зміни змінної програми, од.;

Р_тах – максимальне значення змінної програми, од..

• За кожним встановленим значенням змінної програми визначається розрахункова чисельність робітників на кожній операції:

або

де і – номер операції;

K_рі – розрахункова чисельність робітників на і-тій операції;

НВ_і – норма виробітку на і-ій операції, од.;

t_i – тривалість обробки транспортної партії на і-ій операції, хв.

n – кількісне значення змінної програми;

τ – такт потоку.

• Округлена чисельність робітників. Дробове значення K_рі до найближчого меншого або більшого цілого числа за правилами прийнятими в організації виробництва:

, якщо є цілим числом;

1, якщо

К_оі = , якщо 0,1 (0,15);

+ 1, якщо 0,1 (0,15);

К_оі – округлена чисельність робітників на і-тій операції;

[K_рі] – ціла частина дробового числа.

Можливе перевантаження на одного робітника на машинній операції становить 0,1, на ручній – 0,15.

• Сумарна розрахункова та округлена чисельність робітників по потоку.

де m – кількість операцій у потоці;

• Показник використання робочого часу (И_j):

.

• Раціональна змінна програма потоку (Р_рац) обирається за максимальним значенням показника И_j.

• Результати розрахунків зводяться у табл. 7.

Таблиця 7

№ операції

Вид операції

Змінна програма потоку

Рmin

Рmin + ∆P

Рmin + 2∆P

Рmin + n ·∆P

…

Рmax

Кр

Ко

Кр

Ко

Кр

Ко

Кр

Ко

…

Кр

Ко

Всього:

х

За раціональною змінною програмою виконується розрахунок параметрів спеціалізованого конвеєрного потоку.