3. Система з безперервним процесом - потокове виробництво
Система з безперервним процесом (різновид ОС масового виробництва) виробляє значні обсяги однорідного виходу. Ресурси, що надходять на вхід системи, безперервним потоком проходять через неї, перетворюючись на продукт на її виході.
Система з безперервним процесом або потокове виробництво характеризується такими ознаками:
1. Поділ виробничого процесу на складові частини (виробничі операції) або часткові процеси виробництва.
2. Закріплення кожної із цих складових частин за окремою машиною, устаткуванням або робочим місцем, тобто сувора спеціалізація.
3. Одночасне або паралельне виконання всіх складових частин виробничого процесу.
4. Розташування робочих місць у строгій послідовності за ходом технологічного процесу, відсутність зворотних рухів предметів праці, наявність міжопераційного транспорту.
Основою потокового виробництва є потокова лінія - це сукупність машин, робочих місць, транспортних пристроїв і оперативних ємностей, розташованих у порядку послідовності виконання окремих операцій і пов'язаних загальною нормою продуктивності.
Продуктивність потокової лінії встановлюється виходячи із продуктивності ведучої машини.
Ведуча машина - виконує головні операції з перетворення сировини на готову продукцію. Норма продуктивності потокової лінії визначається нормою продуктивності ведучої машини.
В основу розрахунку потокової лінії поставлене зіставлення вимог до потокової лінії та її можливості.
Показники, що характеризують можливості потокової лінії:
продуктивність машини або виробіток робочого місця;
тривалість обробки предметів праці на машині.
Норма продуктивності буває технічна й техніко-економічна.
Технічна норма продуктивності – це максимально можлива, але реально досяжна продуктивність машини, закладена в конструкцію, яка досягається при кращих організаційно-технічних умовах. Вона відображається в паспорті машини й служить для оцінки наявних резервів.
Техніко-економічна норма продуктивності встановлюється на конкретному підприємстві виходячи зі стану устаткування й умов його експлуатації. Вона використовується для встановлення виробничого завдання лінії й робітників місць.
Для машин періодичної дії технічна норма продуктивності визначається:
Пт = 60/Дц*n, |
(3.1) |
де Дц – тривалість виробничого циклу, хв.;
n – кількість предметів праці, що оброблюються за один цикл.
Тривалість обробки предметів праці на машині або робочому місці – це період часу, протягом якого на робочому місці відбувається один робочий цикл або завершується обробка одного виробу.
Для машин безперервної дії:
t обр= 1/Пт = Т/ДО, |
(3.2) |
де ДО – кількість предмета праці, оброблюваного за час Т.
Для машин періодичної дії:
t обр = t завантаження +t тех. обробки + t вивантаження. |
(3.3) |
Зіставляти технічну продуктивність можна тільки якщо вона має однакові одиниці виміру на різних операціях.
Як правило, продуктивність машин виражається в предметі праці, що є на її виході. Для того, щоб установити продуктивність потокової лінії в цілому, продуктивність всіх машин і робочих місць потрібно виразити в однакових одиницях виміру. Для цього продуктивність машин приводиться до кінцевого продукту за допомогою коефіцієнта приведення а0.
Коефіцієнт приведення характеризує об'єктивну розбіжність у масі предмета праці, який оброблюється на даній операції, і продуктивності кінцевого продукту, або показує, яка кількість предмета праці на даній операції необхідна для одержання одиниці готової продукції. Тоді:
Пт тех. ін. = Пт/а0 ; |
t обр ін. = t обр і * а0 |
(3.4) |
Показники, що характеризують вимоги до потокової лінії:
Виробниче завдання;
Ритм лінії.
Виробниче завдання – це кількість предметів праці, що повинна оброблятися на даній операції для забезпечення можливого або заданого виробітку потокової лінії. Розрізняють виробниче завдання:
- для лінії Zл ;
- для операції:
Zоп = Zл * а0 |
(3.5) |
для робочого місця:
Zрм = Zоп/З, |
(3.6) |
де З - кількість робочих місць або робітників на даній операції.
Ритм лінії – установлює, через який проміжок часу з лінії повинна сходити одиниця продукції, щоб забезпечити виконання виробничого завдання. Розрізняють ритм:
лінії:
Rл = ( Тсм-Трп)/Zл
(3.7)
операції (робочого місця):
rо (рм) = t/Zо(рм) |
(3.8) |
Завдання для будь-якої операції в готовій продукції єдине й дорівнює завданню лінії в цілому.
Зіставимо вимоги до потокової лінії та її можливості:
- для лінії: |
Пт |
Rл t обр л; |
(3.9) |
- для операції: |
Пт про Zо ; |
rо t обр про; |
(3.10) |
- для робочого місця: |
Пт рм Zрм ; |
rрм t обр рм |
(3.11) |
Zл ;
Для синхронізації потоку (рівності вище наведених показників) потрібно:
1. Якщо час обробки на операції більше її ритму, встановити на даній операції паралельно кілька машин або робочих місць.
2. Розділити тривалі операції на невеликі.
3. Синтезувати кілька операцій;
4. Замінити встаткування на інше, більш продуктивне.
5. Модернізувати діюче встаткування.
Заділи потокової лінії. Іноді для нормальної роботи лінії необхідна наявність виробничих заділів.
Технологічні заділи – це кількість предметів праці, що перебувають у кожний момент часу в обробці на окремих машинах або робочих місцях потоку.
Транспортні заділи - це кількість предметів праці, що перебувають у кожний момент часу в транспортуванні.
Резервні (страхові) заділи - це кількість предметів праці, які необхідно мати на робочих місцях на випадок відхилення фактичного значення часу обробки від розрахункової величини.
Оборотні заділи – можуть створюватися в тому випадку, якщо в складі потокової лінії є ділянки, що істотно відрізняються за продуктивністю.
Використання оборотних заділів не збільшує виробітку потокової лінії, але сприяє більш раціональному використанню продуктивності встаткування, енергії, праці.
Класифікація потокових ліній:
1. За рівнем спеціалізації - однопредметні й багатопредметні.
2. За ступенем охоплення виробництва - дільничні й наскрізні.
3. За ступенем механізації й автоматизації - механізовані й автоматизовані.
4. За способом задавання ритму - лінії з регламентованим ритмом і лінії з вільним ритмом.
5. За ступенем безперервності процесу виробництва - безперервний потік і перериваний потік.