5.5. Элементы расчета поточных линий

Применяемые транспортные устройства в поточном производстве делятся на бесприводные (скаты, рольганги, склизы-желоба и др.) и приводные. Приводные устройства делятся на подъемно-транспортные механизмы (мостовые краны, кран-балки, электрокары, автопогрузчики и др.) и конвейеры. Бесприводные и подъемно-транспортные механизмы применяются на прямоточных линиях.

Рисунок 5.2 – Схема поточной линии

Рисунок 5.3 – Схема планировки

Приводная станция

Конвейеры — приводные транспортные устройства, которые не только перемещают предметы труда с одной опера­ции на другую, но и регулируют такт потока (рис. 5.2).

При проектировании поточной линии производят расчет ряда показателей ее работы. Исходным показателем является такт r поточной линии — интервал времени, через который периодически производится выпуск определенной продукции. В общем виде его величина определяется по формуле:

, (3)

где — плановый фонд времени работы линии за расчетный период (смена, сутки, месяц, год) с учетом регламентированных перерывов, мин или ч;

N — объем выпуска продукции за тот же период, шт.

Пример. За смену (8 ч) на линии для отдыха рабочих предусмотрены два перерыва по 10 мин. План выпуска — 115 шт. Величина такта равна:

(4)

Такт с учетом регламентированных перерывов и планируемого уровня брака ( ,%):

, (5)

где - кол-во рабочих смен;

В тех случаях, когда передача деталей с операции на операцию осуществляется транспортными партиями рассчитывается ритм поточной линии :

, (6)

Обратная такту величина называется темпом, т.е. количеством продукции, которая сойдет с поточной линии за 1 ч ас работы: , или

, (7)

где — время, выраженное в часах.

Число рабочих мест на операции определяется от­ношением длительности операции к такту :

, (8)

Общая численность рабочих, занятых на поточной линии, равна количеству рабочих, занятых на каждой операции. Затем определяют шаг конвейера — расстояние между центрами двух смежных рабочих мест. Его величина зависит от габарита обрабатываемой (собираемой) продукции.

Важным показателем работы поточной линии является скорость движения конвейера . Для непрерывно-поточной линии она определяется делением шага конвейера на такт, т.е. расстояние, равное шагу, конвейер проходит за время, равное такту:

, (9)

Общая длина конвейера равна количеству деталей, находящихся на конвейере, умноженному на его шаг:

, (10)

где - число рабочих мест;

- расстояние между двумя ближайшими местами;

- шаг конвейера.

5.6. Виды заделов на поточных линиях, их расчет

Задел – это то, что сделано про запас. На ПЛ различают заделы межлинейные (запасы заготовок или материалов, комплектующих перед ПЛ, запасы готовых деталей или изделий после ПЛ); линейные (технологические, транспортные, оборотные, резервные или страховые). Ниже рассматриваются только линейные заделы.

Линейные заделы (Zл_i) – это совокупность деталей, которые находятся непосредственно на поточной линии. Линейные заделы: на ОНПЛ технологические (Zтех) и транспортные (Zтр); резервные или страховые (Zр). ОППЛ – технологические (Zтех) и оборотные (Zоб); резервные или страховые (Zр).

Технологический задел (Zтех) – это совокупность деталей, которые находятся в каждый данным момент времени в стадии выполнения над ними технологических операций. На ОНПЛ технологический задел численно равен количеству принятых станков линии (Сп_ij), кратно увеличиваясь на многошпиндельных станках, на число одновременно обрабатываемых деталей, и добавляется на число рабочих мест контролеров ОНПЛ. На ОППЛ технологический задел определяется как и на ОНПЛ, а полученная величина уменьшается на число совместителей в смену.

Транспортный задел (Zтр) – это совокупность деталей, которые находятся в каждый данным момент времени в процессе транспортировки в рабочей зоне поточной линии. Транспортный задел на ОНПЛ численно равен количеству принятых станков линии (Сп_ij) и может увеличиваться на две единицы (доставка заготовки на первую операцию от материальной кладовой и готовой детали с операции технического контроля на кладовую готовых деталей).

Оборотный задел (Zоб) – это совокупность запасов деталей между операциями (рабочими местами), работающих с различной производительностью. Оборотные заделы на ОППЛ образуются на смежных ( j и j + 1) операциях, которые не синхронизированы (t_j / C_j  t_{j +1}/ C_{j +1}). Для смежных операций изменение оборотных заделов по интервалом T_{j, j +1} исчисляется по формуле:

 Z_j, _{j +1} = T_{j, j +1} [(C_j / t_j) - (C _{j +1} / t_{j +1})], (11)

где T_{j, j+1} - период времени работы ОППЛ, когда на двух смежных (j, j+1) операциях число работающих рабочих мест неизменно, мин.;

C_j, C_j+1- число единиц работающего рабочих мест на j-й и (j +1) - й операциях;

t_j, t_j+1 - норма оперативного времени на j-й и (j+1)-й операциях.

Для определения T_{j, j +1} строится стандарт-план. Стандарт-план ОППЛ – это совокупность графиков за цикл оборот (смена, сутки) с отражением работы рабочих мест по операциям и выделением периодов в работе смежных операций, когда на них число работающих рабочих мест было неизменно. Цикл (период) оборота ОППЛ –это время ее работы, через которое состояние ОППЛ повторяется в том же порядке.

Стандарт-план ОППЛ и последующий расчет оборотных заделов выполняется в следующем порядке:

1. Определяется период (цикл) оборота.

2. На каждой операции по принятым рабочим местам с учетом их расчетной величины и возможностей многостаночного обслуживания закрепляются рабочие. Для не полностью загруженным станкам по различным операциям (не более 3-х) в пределах сменного фонда предлагаются варианты совмещения работ.

3. Установление порядка выполнения работ по операциям и перехода между ними совместителей с приоритетом очередности более производительных операций.

4. Выделение периодов времени (T_{j, j+1}), когда на смежных (j, j+1) операциях число работающих рабочих мест неизменно и определение для них величин изменения оборотных заделов ( Z_j, _j+1).

5. Построение для смежных операций динамики оборотных заделов и проверка их сбалансированности на начало и конец цикла оборота.

Определение для каждого периода (T_{j, j +1}) среднего уровня оборотного задела Z _{j, j +1}, в том числе его суммарной величины для ОППЛ Z_об =  Z _{j, j +1}.

Резервный (страховой) задел (Zр) – это создаваемый на наиболее ответственных и загруженных рабочих местах и контрольных пунктах запас изделий (деталей), находящихся в технологической готовности для их возможного использования в случае возможных сбоев. Величина резервного задела на указанных рабочих местах ПЛ на практике устанавливается в пределах 3-5 % от размера сменной выработки ПЛ. При работе ПЛ по методу «Тоета» «точно в срок» резервный задел не предусматривается.