Тема 8. Організація потоків з вільним ритмом.

Потоки з вільним ритмом – це потоки у яких такт потоку не являється періодом регламентації, рух предметів праці невпорядкований і однократні запуски на поток і випуски на нього не регламентовані у часі.

Для потоку з вільним ритмом на відміну від потоку з регламентованим ритмом характерно наступне:

• відсутність регламентуючого ритму;

• відсутність впорядкованого руху предметів праці;

• пристосування потоку до умов, що змінюються;

• за робочим місцем може бути закріплена більш ніж одна операція;

• робочі місця необов’язково повинні бути розташовані в технологічній послідовності;

• на робочих місцях можуть створюватися запаси транспортних партій;

• стосовно операцій не існує поняття „без зміщення” і „зі зміщенням”;

• немає закріплення за робочими місцями певних номерів комірок транспортуючого пристрою;

• безконтрольне перебування предметів праці в очікуванні між операціями;

• можливість покинути робоче місце робітником без негайного негативного впливу на умови виконання наступної операції;

• обробка на потоці більш ніж одного виду предметів праці без суттєвих додаткових втрат.

Розрізняють дві форми організації потоків з вільним ритмом: диспетчер-операція-операція (ДОО) та диспетчер-операція- диспетчер (ДОД).

На кожному робочому місці типу ДОО є дві площадки робоча та резервна. Виконавець обробляє транспортну партію, яка розміщена на робочій площадці. Після обробки виконавець повертає її на транспортуючий пристрій і адресує її на чергову операцію. Транспортуючий пристрій автоматично здійснює скидання транспортної партії на те робоче місце операції, у якого вданий момент вільна резервна площадка.

На потоках типу ДОД на кожну операцію транспортна партія надходить від диспетчера. Кожна оброблена транспортна партія повертається на пункт запуску до диспетчера.

Методика визначення параметрів потоків з вільним ритмом „диспетчер-операція-диспетчер” (ДОО).

Параметри потоку з вільним ритмом:

• Умовний такт потоку, хв.:

.

• Розрахункова чисельність робітників на кожній і-тій операції:

.

• Для розрахунку найбільш раціональних суміщень операцій, за якими є втрати від некратності, всі операції розподіляються на дві групи. В першу групу включають операції за якими немає втрат від некратності.

• В другу групу включають операції, за якими є втрати від некратності. За операціями другої групи аналізують можливості суміщення операцій і обирають найбільш раціональні з них. Операції другої групи розмежовують на підгрупи. В межах кожної підгрупи виявляються всі можливі поєднання по дві операції. За кожним -поєднанню двох операцій визначають суму робочих місць

і округлена кількість робітників після суміщення К_о шляхом округлення К_р.

• Далі складають комбінації з поєднання операцій в одній підгрупі. За кожною комбінацією визначають округлену чисельність робітників.

.

• З усіх комбінацій вибирають ту, для якої потрібна найменша кількість робітників.

Після виявлення всіх економічних варіантів суміщення визначають відсоток витрат від некратності. Далі компонують обладнання, на основі цього визначають довжину лінії розташування робочих місць (L_р.м.) і довжину стрічки транспортуючого пристрою(L_л)

,

• і загальну кількість комірок, яку при необхідності округлити до цілого числа:

.

• До пункту запуску відповідна комірка повернеться з транспортною партією, над якою не виконані ще всі операції. Ця комірка не може бути звільнена і повинна здійснити ще один додатковий оборот на транспортуючому пристрої, а на пункті запуску буде потрібна додаткова вільна комірка для запуску чергової транспортної партії. Позначимо кількість додаткових оборотів через величину І.

Для того, щоб визначити кількість додаткових оборотів, потрібно виконати наступні дії. Виписуємо послідовно всі номери операцій зліва направо, потім вибираємо ряд послідовних натуральних чисел, починаючи з 1 – ці операції будуть виконуватися при першому обороті транспортуючого пристрою. Виключивши з ряду номера операцій першого обороту, починаючи з найменшого числа операцій, що залишилися, виписуємо послідовно всі номери операцій зліва направо, потім вибираємо ряд послідовних натуральних чисел, – ці операції будуть виконуватися при другому обороті, виконуємо наступні дії аналогічно до тих пір, поки всі операції не будуть задіяними в оборотах. Загальна кількість оборотів позначається величиною Q. Додаткова кількість оборотів визначається за формулою

І =Q – 1.

• Потім визначається умовний крок, що визначається за формулою:

,

де В – загальна кількість транспортних партій, що затрималися.

• Визначається мінімально допустима швидкість транспортуючого пристрою за формулою:

.

• Визначається кількість умовних кроків на транспортуючому пристрої:

.

• Якщо кількість умовних кроків на транспортуючому пристрої виявиться дробовим числом, його округлюють до найближчого цілого числа (r^*). Після округлення кількості умовних кроків виконують коригування умовного кроку і швидкості:

,

.

• Визначаємо максимально допустиму швидкість:

,

де t_пов – час, необхідний для повернення обробленої партії на транспортуючий пристрій.

• Швидкість транспортуючого пристрою може бути в межах

v_max  v_p  v_min.

• Незавершене виробництво на потоці від моменту запуску до моменту випуску в транспортних партіях складе:

,

де S_з – кількість виробів в заділах.

• Тривалість виробничого циклу визначається за формулою:

.

Методика визначення параметрів потоків з вільним ритмом „диспетчер-операція-диспетчер” (ДОД).

Розрахунки умовного такту, розрахункової і округленої кількості робітників на кожній операції, втрат від некратності, виявлення можливих суміщень операцій, компоновки обладнання на потоках типу ДОД є аналогічними розрахункам на потоках типу ДОО.

• Далі розглядаються особливості розрахунку параметрів потоку типу ДОД. Визначається довжина ланцюга транспортуючого пристрою. На потоках типу ДОД цей пристрій може бути стрічкового або човникового типу.

Формули для розрахунку довжини ланцюга транспортуючого пристрою для стрічкового типу:

- при односторонньому розташуванні обладнання:

,

• при двосторонньому розташуванні обладнання:

;

човникового типу:

- при односторонньому розташуванні обладнання:

,

• при двосторонньому розташуванні обладнання:

.

• Визначається середній шлях (S_cер), який здійснює предмет праці на транспортуючому пристрої за повний цикл обробки:

,

де l_o – відстань від пункту запуску до границі найближчого робочого місця.

• Визначення часу перебування предметів праці на транспортуючому пристрої за повний цикл обробки (Т) для стрічкового типу:

;

для човникового типу:

.

• Виконується аналіз пропускної спроможності транспортуючого пристрою (М):

.

• Визначення пропускної спроможності пункту запуску (R_n):

,

де  - середній час, що затрачує диспетчер на одну відправлення.

• Визначення фактичної кількості відправлень транспортних партій з пункту запуску на поток (N):

,

де

,

де - сумарна кількість технологічно суміжних операцій, що виконуються в порядку суміщення на всіх робочих місцях потоку;

 - число випадків суміщення технологічно суміжних операцій.

• Відбувається порівняння параметрів N, M і R_п, можливі наступні чотири варіанти:

1. N  M i N  R_n – поток може нормально функціонувати.

2. N  M i N  R_n – пропускна спроможність транспортуючого пристрою не забезпечує необхідної кількості відправлень на поток, в зв’язку з чим необхідно збільшити швидкість транспортуючого пристрою.

3. N  M i N  R_n – пропускна спроможність пункту запуску не забезпечує необхідної кількості відправлень на поток, в зв’язку з чим необхідно провести низку заходів для підвищення пропускної спроможності пункту запуску:

- збільшення розміру транспортної партії до доцільних розмірів;

- додаткове суміщення технологічних операцій;

- передача на деяких операціях предметів праці безпосередньо на наступні операції, минаючи диспетчера;

- розмежування потоку на частини.

4. N  M i N  R_n – необхідно поєднання заходів, що вказані в 2 та 3 варіантах.

Визначення обсягу незавершеного виробництва на потоці:

• Кількість предметів праці на запуску (Н_з):

.

• Кількість предметів праці на стелажах у диспетчера(Н_д):

,

де α – середня кількість транспортних партій, на які диспетчер направляє транспортні партії;

т’ – кількість операцій, на які диспетчер направляє транспортні партії.

• Кількість предметів праці на робочих місцях (Н_р) для стрічкового типу:

.

для човникового типу:

.

• Кількість предметів праці на транспортуючому пристрої (Н_т) для стрічкового типу:

;

для човникового типу:

.

• Кількість предметів праці на фініші після випуску(Н_ф):

.

• Обсяг незавершеного виробництва на потоці в транспортних партіях (Н):

Н = Н_з + Н_д + Н_р + Н_т+ Н_т