2.2.2. Проектирование поточных линий

Реализация принципов рациональной организации производственных процессов и поточного метода организации возможна в поточном производстве.

Непоточные методы организации производства – партионный, единичный используются при создании предметных, технологических и смешанных участков.

Поточное производство – прогрессивный метод организации производства, основанный на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности операций технологического процесса.

К признакам поточного производства относятся:

• узкая специализация рабочих мест;

• расположение рабочих мест по ходу технологического процесса (прямоточность);

• ритмичная повторяемость операций;

• высокая степень непрерывности производственного процесса;

• параллельность осуществления операций технологического процесса.

Характерные черты поточного производства

• Закрепление одного или ограниченного числа изделий деталей за определенным оборудованием или группой оборудования.

• Выполнение на каждом рабочем месте одной или небольшого числа операций, в результате чего обеспечивается узкая специализация рабочего места.

• Расстановка оборудования строго по ходу технологического цикла, что обеспечивает непрерывность механического процесса при взаимной согласованности рабочих мест и высокой степени ритмичности выполнения операций.

• Механизация и автоматизация производственного процесса.

• Обеспечивает единство в обслуживании рабочих мест.

• Применение эффективной технологии.

• Самая высокая производительность.

• Снижение брака.

• Уменьшение себестоимости.

• Повышение качества.

• Уменьшение транспортных расходов и внедрения регламентированного обслуживания рабочих мест.

Различаем две формы организации поточного производства: поточное, групповое поточное.

Поточная форма организации производства характеризуется тем, что обрабатывается один или несколько одноименных предметов.

Групповая форма организации поточного производства характеризуется тем, что одновременно обрабатываются близкие в конструктивно – технологическом отношении изделия.

Поточное производство организуется в виде однономенклатурных, многономенклатурных и групповых поточных линий.

На однономенклатурных (однопредметных) линиях в течение планового периода обрабатывается одно наименование деталей по единичному технологическому процессу.

Многономенклатурные поточные линии характеризуются тем, что за линией закреплена группа предметов обрабатываемых по типовому технологическому процессу. Среди многономенклатурных линий есть линии переменно-поточные, за которыми закрепляются два и более предметов, но в каждый момент времени обрабатывается только один предмет, и групповые.

На групповых поточных линиях обработка ведется по групповым технологическим процессам и групповой оснастке.

Поточные линии проектируются для разных типов производства.

Классификация поточных линий приведена на рис. 2.8.

Рис. 2.33 Классификация поточных линий

Для обеспечения непрерывности движения поточной линии необходимо выполнить условия равенства трудоемкости операций между собой или кратности их такту, т.е. организация поточной линии базируется на синхронизации операций.

По способу поддержания такта и транспортному оборудованию линии разделяют на:

• линии, оснащенные специальными транспортными средствами,

• бесприводные (желоба, склизы),

• конвейеры.

Конвейеры классифицируются по роли в производственном процессе на:

• транспортные (доставляют предметы труда на рабочее место через определенный такт);

• распределительные (выполняют функции транспортировки и адресации предметов на рабочее место);

• рабочие (выполняют функции транспортировки, обработка на них ведется, не снимая предмета труда с конвейера.

Классификация конвейеров по конструкции:

• ленточные,

• подвесные,

• тележечные,

• пластинчатые.

Классификация конвейеров по характеру движения:

• непрерывные,

• прерывные (пульсирующие),

• быстроходные.

Располагают конвейеры вертикально и горизонтально.

Пластинчатые – на полу в горизонтальной плоскости. Пульсирующие конвейеры применяются там, где необходимо устранить вибрацию, т.е. передвигаются на один шаг – l за один такт – r, т.е. скорость v=l/r

Быстроходные конвейеры применяются на сборке – предметы труда передвигаются по замкнутой трассе непрерывно, но рабочие не зависят от скорости движения предметов. Предметы рассредоточены на конвейере и в каждый конкретный момент времени к рабочему месту подходит молька (тележка) с заготовкой независимо от того выполнена ли операция на предыдущем рабочем месте. Эти конвейеры дороже, т.к. при расчете работы конвейера должен быть задел полусменными.

В настоящее время большое значение уделяется созданию роторных поточных линий, состоящих из рабочих и транспортных роторов. Линии рассчитываются так, что бы за время работы произошла транспортировка детали, в этом случае транспортный ротор перекрывается рабочим. Итак первичным звеном поточного производства является поточная линия, т.е группа рабочих мест на которых осуществляется производственный процесс.

Порядок проектирования поточных линий в общем виде представлен на рис. 2.9.

О целесообразности поточного производства судим по среднему показателю массовости (2.2.1) и достаточного числа операций (не менее 5).

Рис. 2.34 Общий порядок проектирования поточного производства

(2.2.1)

K_d – относительная трудоемкость детали (или обезличенное число рабочих мест, необходимых дл обработки детали);

К_о – количество операций;

– характеризует обезличенное число рабочих мест, необходимых для выполнения данной операции и их загрузку.

Ориентировочные данные для выбора форм поточного производства приведены в таблице 2.5.

Для организации обработки деталей на поточной линии можно использовать метод распознавания образов.

Отбор деталей производится с помощью потенциальной функции, далее используется метод среднеквадратичного отклонения (2.2.2, 2.2.3).

Таблица 2.23. Выбор форм поточного производства

Форма поточного производства	Тип произ-водства	Кол-во деталей, закрепленных за линией	Условие для организации потока	Показатель целесообразности организации поточного производства
Непрерывно-поточное	Массовый	1	mi = 1	mi = a (целое число) по всем операциям технологического процесса
Прерывно-поточное			mi  1	mi  0.75 по основным операциям технологического процесса
Переменно-непрерывно-поточное	Крупно-серийный	2-5	mi = 1 i	mi  0.5  0.2 , но равный по всем операциям для каждой из деталей
Переменно-прерывно-поточное			mi  1 i	mi  0.5  0.2, по основным операциям для каждой из деталей
Групповые потоки	Крупно-серийный, серийный	От 2 и более	mi  1 i	mi  0.5  0.2 по основным операциям

(2.2.2)

(2.2.3)

Для решения задачи выбора поточной линии с помощью потенциальной функции выбирается базовая деталь. Все признаки ее кодируются. С базовой деталью сравниваются другие детали, и устанавливается подобие деталей – мера их близости с помощью расчета потенциальной функции.

Мера близости должна быть больше 0,7.

Для расчета аналитическим расчетным методом поточной линии исходной информацией является технологический процесс, трудоемкость программы выпуска, коэффициент выполнения норм, действительный фонд времени работы оборудования.