Теория практика тенденции развития оперативно-производственного пл
..pdf
Число рабочих мест по операциям рассчитывается по следующей формуле и округляется до большего целого числа:
Ci tштr i ,
где tштi – штучное время i-й операции, мин; r – такт поточной
линии, мин.
Коэффициент загрузки рабочих мест
KCрасч ,
зCпр
где Срасч – расчетное число рабочих мест; Спр – принятое число рабочих мест.
Далее рассчитываются параметры конвейера.
Скорость конвейера
Vк lr0 ,
где l0 – шаг конвейера.
Общая длина конвейера
Lобщ im (Liосн Liдоп ),
где m – число операций; Liосн – основная зона, Liосн im l0 Ci ; Liдоп – дополнительная зона,
Liдоп l0 Cimax Yi ,
где Yi – коэффициент отклонения времени (от максимальной фактической задержки) при выполнении операции; Сimax – мак-
симальное принятое число рабочих мест по операциям. Наконец определяются три вида заделов:
–технологический задел Zтех imСi ;
–транспортный задел Zтран Zтех 1;
–страховойзадел Zcтр составляет 4–5 % отсменногозадания.
71
elib.pstu.ru
7.2.2. Методика расчета основных параметров ППЛ
Прерывно-поточные линии применяются при обработке трудоемких деталей с использованием оборудования разного типа.
Такт, ритм и число рабочих мест для ППЛ рассчитываются по тем же формулам, что и для НПЛ.
Прерывно-поточные линии – это такие линии, где продолжительность операций не равна и не кратна такту. В силу различной трудоемкости на операциях образуются заделы (оборотные), когда большинство деталей на рабочих местах находятся в ожидании и пролеживают, что обеспечивает непрерывность работы на рабочих местах и является показателем прерывности процесса.
Межоперационные оборотные заделы создаются для поддержания ритмичности ППЛ.
При расчете параметров ППЛ подбирается промежуток времени (период комплектования задела – ритм потока R), в течение которого обрабатывается часть сменного задания (1/2, 1/3, 1/4 и т.д.). В течение этого периода величина оборотных заделов нарастает от нуля до максимальной. Период укрупненного ритма должен быть оптимальным, чтобы минимальное время переходов рабочего с одного рабочего места на другое не снижало эффективности использования оборотных средств.
Оборотные заделы рассчитываются по формуле
|
|
|
|
Zоб |
Tn Сn |
|
Tn Сn 1 |
, |
|
|
|
tшт i |
|
||||
|
|
|
|
|
|
tшт (i 1) |
||
где |
Тn – |
|
время работы |
каждого рабочего на одном месте, |
||||
Тn |
|
R Kз |
; Сn – количество рабочих на предыдущей операции; |
|||||
|
|
|||||||
Сn+1 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
количество рабочих |
на последующей операции; |
|||||
tшт i , tшт (i +1) – штучное календарное время предыдущей и последующей операций, мин.
72
elib.pstu.ru
Полнота использования фонда времени рабочего достигается за счет многостаночного обслуживания, т.е. один рабочий используется для обслуживания нескольких операций.
План-график работы оборудования линии и работы рабочих основывается на расчетном числе рабочих мест и возможности использования работы рабочих на 100 %. На основе этого плана-графика и рассчитанных межоперационных заделов можно составить эпюру движения заделов.
7.3.Примеры расчетов календарно-плановых нормативов в массовом производстве
Расчеты календарно-плановых нормативов в массовом производстве рассмотрим на примере поточных линий механического цеха.
7.3.1. Пример расчета основных параметров НПЛ с распределительным конвейером
Рассчитаем календарно-плановые нормативы для НПЛ с распределительным конвейером для обработки маховика трактора по следующим исходным данным:
Годовая программа выпуска N, шт. |
31000 |
Потери по техническим причинам , % |
0,5 |
Количество рабочих дней в год Др, дни |
260 |
Продолжительность смены Tсм, мин |
480 |
Количество смен в сутках Pсм |
2 |
Перерыв на отдых Tпер, мин |
30 |
Шаг конвейера l0, м |
3,75 |
Штучное время 1-й операции, мин |
26 |
Штучное время 2-й операции, мин |
40 |
Штучное время 3-й операции, мин |
48 |
Штучное время 4-й операции, мин |
30 |
Штучное время 5-й операции, мин |
24 |
Штучное время 6-й операции, мин |
62 |
Штучное время 7-й операции, мин |
36 |
73
elib.pstu.ru
Порядок расчета:
1.Определить такт и ритм непрерывно-поточной линии.
2.Рассчитать потребное количество рабочих мест по операциям и их загрузку.
3.Рассчитать скорость конвейера.
4.Рассчитать длину конвейера.
5.Рассчитать технологический, транспортный и страховой заделы.
Сначала определяем такт r и ритм Rп.л линии:
Fд = (Tсм – Tпер)Pсм = (8 · 60 – 30) · 2 = 900 мин;
Nвып = |
N (1 |
|
31000 1,005 |
|
31155 |
120 шт. |
|||
|
|
260 |
260 |
||||||
|
Др |
|
|
|
|
|
|||
Отсюда |
r |
Fд |
|
900 |
7,5 мин/шт.; |
|
|||
Nвып |
120 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Rп.л 7,51 0,13 шт./мин.
Рассчитываем необходимое количество рабочих мест по операциям и коэффициент их загрузки:
|
|
|
|
|
|
|
|
Ci = |
tшт i |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
С1 |
= |
|
26 |
|
= 3,46 ≈ 4, |
Kз1 = |
3,46 |
= 0,8; |
|||||||
7,5 |
|
4 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С2 = |
|
|
40 |
|
= 5,33 ≈ 6, |
Kз2 = |
|
5,33 |
= 0,888; |
||||||
7,5 |
|
|
6 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
С3 |
= |
|
48 |
|
= 6,4 ≈ 7, |
Kз3 = |
6,4 |
= 0,914; |
|||||||
7,5 |
|
7 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
С4 = |
30 |
= 4, Kз4 = 1; |
|
7,5 |
|||
|
|
74
elib.pstu.ru
С5 = |
|
24 |
= 3,2 ≈ 4, |
Kз5 = |
3,2 |
= 0,8; |
|||||
7,5 |
4 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
С6 = |
|
62 |
= 8,26 ≈ 9, |
Kз6 = |
8,26 |
= 0,917; |
|||||
7,5 |
9 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
С7 |
= |
36 |
|
= 4,8 ≈ 5, |
Kз7 = |
4,8 |
= 0,26. |
||||
7,5 |
|
5 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Рассчитываем параметры конвейера.
Если шаг конвейера l0 = 3,75 м, то диапазон рациональной скорости конвейера составляет 0,1–2 м/с. В данном случае
Vк = |
l0 |
= |
3,75 |
= 0,5 м/мин. |
|
r |
7,5 |
||||
|
|
|
Для расчета длины конвейера вычислим длину основной зоны:
Liосн im l0 Ci 3,75 4,0 3,75 6,0 3,75 7,03,75 4 3,75 4 3,75 9 3,75 5 146,25 м.
При расчете дополнительной зоны на операциях с незначительными колебаниями трудоемкости коэффициент отклонения времени Yi составляет 35 %. Максимальное количество рабочих мест принято на 6-й операции: C6 = 9. Отсюда
Liдоп l0 Сimax Yi 3,75 9 0,35 11,81м.
Тогда Lобщ im (Liосн Liдоп ) 146,25 11,81 158 м.
Наконец, рассчитываем все виды заделов:
Zтех i m Сi 4 6 7 4 4 9 5 39 шт.;
Zтран Zтех 1 39 1 38 шт.
Страховой задел принимаем 5 % от сменного задания:
Zcтр Nвып 0,05 120 0,05 6 шт.
75
elib.pstu.ru
7.3.2. Пример расчета основных параметров ППЛ
Рассчитаем календарно-плановые нормативы для ППЛ, на которой производится обработка шестерни, по следующим исходным данным:
Суточная производственная программа, выработка, шт. |
172 |
Продолжительность смены Tсм, мин |
480 |
Количество смен в сутках Pсм |
2 |
Потери по технологическим причинам , % |
0,5 |
Перерыв на отдых Tпер, мин |
30 |
Количество комплектуемых заделов в смену |
2 |
Продолжительность комплектования задела, мин |
240 |
Штучное время 1-й операции, мин |
2,9 |
Штучное время 2-й операции, мин |
2,3 |
Штучное время 3-й операции, мин |
2,7 |
Штучное время 4-й операции, мин |
1,7 |
Штучное время 5-й операции, мин |
2,3 |
Штучное время 6-й операции, мин |
1,2 |
Штучное время 7-й операции, мин |
5,1 |
Штучное время 8-й операции, мин |
2,5 |
Порядок расчета:
1.Определить такт прерывно-поточной линии.
2.Рассчитать число рабочих мест на линии и их загрузку.
3.Определить время работы каждого рабочего на одном рабочем месте и составить план-график работы оборудования.
4.Рассчитать межоперационные заделы и построить график движения заделов.
Вычисляем такт линии:
Fд (Tсм Tпер )Pсм 480 30 2 900 мин;
Nвып |
N (1 ) 172 1,005 172,86 шт. |
|||||||
Отсюда |
r |
Fд |
= |
|
900 |
= 5,2 мин/шт. |
||
Nвып |
172,86 |
|||||||
|
|
|
|
|||||
76
elib.pstu.ru
Рассчитываем число рабочих мест и коэффициенты их за-
грузки (%) по формулам: |
С |
|
|
tшт i |
; |
K |
|
|
|
Cрасч |
100 %. Полу- |
|||||
расч |
|
зi |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
С |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пр |
|
ченные данные заносим в табл. 10. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10 |
|
Результаты расчета загрузки рабочих мест |
|||||||||||||||
|
Норма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Номер |
Cpасч |
Cпp |
|
Kз |
|
|
Число |
|
Порядоксовмещения |
|||||||
опера- |
време- |
|
|
|
рабочих |
|
||||||||||
ции |
ни, мин |
|
|
|
|
|
|
|
Cn |
|
|
|
|
операций |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
2,90 |
0,56 |
1 |
|
56 |
|
1 |
|
|
|
|
1-й рабочий |
||||
2 |
2,30 |
0,44 |
1 |
|
44 |
|
0 |
|
|
|
|
1-й рабочий |
||||
3 |
2,70 |
0,52 |
1 |
|
52 |
|
1 |
|
|
|
|
2-й рабочий |
||||
4 |
1,70 |
0,33 |
1 |
|
33 |
|
1 |
|
|
|
|
3-й рабочий |
||||
5 |
2,80 |
0,44 |
1 |
|
44 |
|
0 |
|
|
|
|
3-й рабочий |
||||
6 |
1,20 |
0,23 |
1 |
|
23 |
|
0 |
|
|
|
|
3-й рабочий |
||||
7 |
5,10 |
0,98 |
1 |
|
98 |
|
1 |
|
|
|
|
4-й рабочий |
||||
8 |
2,50 |
0,48 |
1 |
|
48 |
|
0 |
|
|
|
|
2-й рабочий |
||||
Далее рассчитываем время работы каждого рабочего на одном месте.
Длительность укрупненного ритма
R = T2см 4802 = 240 мин.
Вычисляем время работы каждого рабочего на одном рабо-
чем месте: |
|
|
|
|
– 1-го на 1-м: Tn = |
R Kз |
|
240 56 134 мин; |
|
100 |
||||
|
|
100 |
||
– 1-го на 2-м: Tn = |
240 44 |
= 106 мин; |
||
|
100 |
|
|
|
– 2-го на 3-м: Tn = |
240 52 |
= 125 мин; |
||
|
100 |
|
|
|
77
elib.pstu.ru
– 3-го на 4-м: Tn = 24010033 = 80 мин;
– 3-го на 5-м: Tn = 240 44 = 105 мин; 100
– 3-го на 6-м: Tn = 240 23 = 99 мин; 100
– 4-го на 7-м: Tn = 240 98 = 240 мин; 100
– 2-го на 8-м: Tn = 240 48 = 115 мин. 100
Составляем план-график работы оборудования линии и работы рабочих (рис. 3).
Рис. 3. План-график работы линии
Рассчитываем межоперационные заделы по формуле
|
Zмеж |
Tn Cn |
|
Tn Cn 1 |
: |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
tшт i |
tшт (i 1) |
|
||
Z1 |
134 1 |
– 134 0 46 шт.; Z11 |
–46 шт.; |
||||
1 2 |
2,9 |
2,3 |
|
1 2 |
|
||
|
|
|
|
|
|||
78
elib.pstu.ru
|
Z21 3 |
0 240 0,52 46 шт.; Z2113 0; |
||||||
|
|
|
|
|
2,7 |
|
|
|
|
|
|
Z21113 |
|
240 0,44 |
– 0 |
46 шт.; |
|
|
|
|
|
|
2,3 |
|
|
|
|
Z31 4 |
240 0,33 – 240 0,33 = 17 шт.; |
||||||
|
|
|
|
2,7 |
|
1,7 |
|
|
|
|
|
Z3114 |
|
240 0,19 |
– 0 |
17 шт.; |
|
|
|
|
|
|
2,7 |
|
|
|
|
|
|
Z41 5 |
|
240 0,33 |
– 0 |
46 шт.; |
|
|
|
|
|
|
1,7 |
|
|
|
|
|
|
Z4115 |
0 |
240 0,44 |
38 шт.; |
||
|
|
|
|
|
|
2,8 |
|
|
|
|
|
Z51 6 |
240 0,44 |
– 0 38 шт.; |
|||
|
|
|
|
|
|
2,3 |
|
|
|
|
|
Z5116 |
0 |
240 0,23 |
46 шт.; |
||
|
|
|
|
|
|
1,2 |
|
|
|
|
|
Z61 7 |
0 |
240 0,77 |
–36 шт.; |
||
|
|
|
|
|
|
5,1 |
|
|
Z6117 |
|
240 0,23 |
240 0,23 |
= 46 10 36 шт.; |
||||
|
|
|
1,2 |
|
|
5,1 |
|
|
|
|
|
Z71 8 |
|
240 0,52 |
– 0 |
24 шт.; |
|
|
|
|
|
|
5,1 |
|
|
|
Z7118 |
|
240 0,48 |
240 0,48 |
= 22 46 24 шт. |
||||
|
|
|
5,1 |
|
2,5 |
|
||
По полученным результатам составляем график движения заделов (рис. 4).
79
elib.pstu.ru
Рис. 4. Эпюра движения заделов
7.4.Задания для расчета календарно-плановых нормативов в массовом производстве
7.4.1.Задание к расчету основных параметров НПЛ
Студент выбирает вариант задания в соответствии с последней цифрой номера зачетной книжки:
–если эта цифра от 0 до 3, то выполняет вариант 1;
–если эта цифра от 4 до 6, то выполняет вариант 2;
–если эта цифра от 7 до 9, то выполняет вариант 3. Исходные данные для всех вариантов приведены в табл. 11. Задание:
1.Определить такт линии.
2.Рассчитать потребное количество рабочих мест по операциям и их загрузку.
3.Рассчитать скорость конвейера.
80
elib.pstu.ru