книги из ГПНТБ / Карлик, Е. М. Специализация и поточные методы производства

в приспособлении. Эти приспособления для всех комплек­ тов плат имеют общие постоянные габаритные размеры, но число плат в приспособлении может быть различным и зависит от их. размеров (в одном приспособлении в дан­ ном случае могло разместиться до 10 плат различных наименований).

Платы укреплялись на рейках группового приспособле­ ния. Такое приспособление носит название универсально­ сборочной кассеты (УСК) и является типичной групповой оснасткой. При группировке изделий в комплекты необ­ ходимо принимать во внимание, что предметы, входящие в один комплект, должны иметь одинаковую программу выпуска, т. е. практически они должны входить в состав одного и того же изделия или блока. Все организационно­ производственные параметры таких линий должны рас­ считываться на комплект изделий.

Заметим, что сборка и монтаж комплекта печатных плат в одном приспособлении является известным мето­ дом, который применяется на заводах радиоэлектронной и радиотехнической промышленности, в частности при производстве радиоприемников и телевизоров, сконструи­ рованных на полупроводниках. Но отличительной осо­ бенностью этого метода является то, что на линии в тече­ ние всего периода ее работы производится сборка и мон­ таж только о д н о г о к о м п л е к т а п л а т , а если имеется несколько комплектов, то объемы производства их всегда позволяют для каждого из них организовать свою линию. Это особенность является признаком массо­ вого и крупносерийного производства, так как по суще­ ству эти линии являются однопредметными и ца них не может быть организовано чередование партий различных комплектов.

На другом заводе была организована линия по сборке и монтажу электронных блоков. Комплекты блоков здесь размещались в специальной таре с ячейками, число кото­ рых соответствует максимальному числу блоков в ком­ плекте. Переменно-поточные линии с групповым осна­ щением на сборочно-монтажных работах по сравнению с аналогичными поточными линиями механической обра­ ботки имеют свои особенности. На этих линиях создается синхронизированный поток, партии различных комплек­ тов обязательно проходят обработку через все рабочие места линии, соблюдается полная однонаправленность

16 7

технологических маршрутов. Но в 'большинстве случаев не удается сформировать технологические комплекты,

тов обусловливает величину частных ритмов их выпуска (больше 20 мин). Вследствие этого такие линии оснащаются конвейерами периодического действия в основном гори­ зонтально-замкнутыми.

При смене очередной партии комплектов изделий, имеющих свои частные ритмы выпуска, на рабочих ме­ стах линии образуются микропростои. Средняя длитель­ ность простоя на каждом рабочем месте для указанных условий определяется [82]

п л = К — 1 (с ,

где гтах, гт1п — максимальное и минимальное значение ритмов выпуска.

Эта формула удовлетворяет условиям, когда запуск очередных партий комплектов на линию осуществляется в порядке возрастания или убывания ритмов, в этом слу­ чае простои являются минимальными. Но иногда, по усло­ виям производства, такой порядок запуска бывает за­ труднен, поэтому средняя длительность простоя каждого рабочего места получается большей и определяется по фор­ муле

/7; = — 2- i- s (rt - n +0 ,

где i — порядковый номер комплекта партий изделий. Обычно длительность производственного цикла пар­ тии на пульсирующем конвейере (продолжительность пребывания .на нем партии предметов) определяется из

выражения

В этой формуле не учитывается время транспорти­ ровки, так как оно является весьма малой величиной по сравнению с ритмом и, кроме этого, длительность цикла, определенная из этого выражения, является минимальной вследствие того, что здесь не учитывается разность рит­

168

мов при смене объектов и параллельном запуске очеред­ ной партии изделий. При определении длительности производственного цикла партии изделий с большими зна­ чениями частных ритмов необходимо учитывать ритмы предыдущих и последующих партий. При этом возможны

гж — для nt и зл — для л£+1. Момент времени в уточке б,

W M M W / / / / / / / ] ( 7 7 / 7 7 y 7 7 \

П1Ч

i+l

Рис. 9. График длительности производственных циклов партий изделий при первом варианте сочетаний ритмов

равно как и г, указывает, что последний экземпляр пар­ тий изделий уходит с первого рабочего места и за­ пускается следующая партия лг. Отрезок ге указывает на время, необходимое для того, чтобы все экземпляры изделий партии п,- прошли через первое рабочее место линии. В отрезке еж линия уже будет работать с рит­ мом ri+1.

Таким образом, длительность цикла будет склады­ ваться из двух произведений

Тщ = г1п1 + /у+1 (К — 1).

В отрезках бв (гд) и еж (зи) на линии будут находиться экземпляры различных партий изделий.

Второй вариант. Условие rt_x > /у < /у+1. В этом случае длительность цикла i-й партии будет складываться из трех отрезков времени гд, де, еж (рис. 10). Сборка t'-й партии будет выполняться с ритмами г(_г, /у и /у+1.

Следовательно,

.Тш = /у_1 (К — 1) + П («£— + 1) + П+1 (К !)•

169

Рис. 10. График длительности производственных циклов партий изделий при втором варианте сочетаний ритмов

4-7

Рис. 11. График длительности производственных циклов пар­ тий изделий при третьем варианте сочетании ритмов

WW/7/)//S/7?777^/777J22{

гi п

i+1

Рис. 12. График длительности производственных циклов пар­ тий изделий при четвертом варианте сочетаний ритмов

170

После алгебраических преобразований получим

Tm ~ ri ini — К + 1) + (ri-i + г,+х) (К — 1).

Третий вариант. Условие г[_1 > г(. 5> г(Ч1. Здесь дли­ тельность производственного цикла также складывается из трех отрезков врмени гд, де и еою (рис. 11). Как и в пер­ вом варианте сборка t-й партии выполняется с двумя рит­ мами. Тогда

варианте сборка t-й партии производится’ при одном ритме rt (рис. 12). Длительность цикла изготовления t-й

т. е. длительность изготовления партии в этом случае наименьшая.

В табл. 40 приведен пример сравнительных расчетов длительности производственных циклов по формулам для

Т а б л и ц а 40

171

соответствующих вариантов сочетаний ритмов и по фор­ муле (20). Расчеты выполнены по фактическим данным.

Анализ этих расчетов показывает, что формула (20), по которой обычно определяют длительности производствен­ ного цикла, при большой разнице в численных значениях ритмов справедлива только для четвертого варианта соче­ тания ритмов. Кроме этого, необходимо всегда стремиться к такому их сочетанию, при котором обеспечивается ми­ нимальное различие ритмов. Такое сочетание ритмов на поточной линии в большинстве случаев может быть обеспечено при запуске объектов производства в возра^ стающем или убывающем порядке числовых значений ритмов.

Построение точных стандарт-планов работы линий предполагает, что момент запуска очередных партий изде­ лий известен. Для этого необходимо знать соотношения ритмов выпуска двух предыдущих партий изделий.

Время запуска очередной партии после запуска пре­ дыдущей при первом и четвертом вариантах сочетания ритмов

при втором и третьем

Т3ni — ri-2 (К — *) + ri-i (ni-i — К + U•

В этих случаях i-й партией мы обозначаем партию» указанную на рис. 9—12 / + 1.

Необходимо отметить, что на пульсирующих горизон­ тально-замкнутых тележечных конвейерах количество при­ способлений в большинстве случаев всегда больше числа рабочих мест. Поэтому в формулах вместо числа рабочих мест следует подставлять количество приспособлений.

Расчетные формулы выведены для условий, где обычно размер партии всегда больше числа рабочих мест на кон­ вейере (п > К)- В тех случаях, когда размеры партий меньше числа рабочих мест (п <( К), точные значения длительности производственного цикла могут быть опре­ делены только при заданной последовательности запуска различных партий изделий. Практически можно пользо­ ваться средними значениями длительности циклов. Для этого все партии комплектов изделий необходимо сгруппи­ ровать по близким значениям ритмов. Число таких групп и их градацию конкретно устанавливают в каждом от­

172

дельном случае. Для группы определяется среднеарифме­

Группировка по ритмам, близким по своим значениям, обусловливается тем, что в формуле (20) наибольшее влияние на результат оказывает ритм линии.

При большом количестве партий различных изделий в целях уменьшения расчетов среднее значение цикла по каждой группе определяется еще более укрупненно исходя из максимальных и минимальных значений рит­ мов и размеров партий, т. е.:

К Р А З В И Т И Ю ПОТОЧНОГО П Р О И З В О Д С Т В А

Внедрение поточных линий при частой смене номен­ клатуры и изменение масштабов выпускаемой продукции должно обеспечить необходимую и достаточно высокую экономическую эффективность применения их в условиях специализированного производства, обычно ведущего к повышению технологической и производственной одно­ родности и применению более прогрессивной технологии и организации производства.

При условии специализации предприятий по классу и виду, соответствующих мелкосерийному и серийному производству и наиболее характерным в настоящее время условиям приборостроения, возможна и целесообразна, как уже отмечалось, организация многопредметных по­ точных линий, обеспечивающих достижение более высо­ кой экономической эффективности по сравнению с де­ централизованным непоточным производством. Труд­ ности организации и внедрения этих линий значительно зависят от частой сменяемости производства продукции. В связи с этим возникает необходимость разработки основ организации поточных линий в условиях нестабиль­ ной программы выпуска и номенклатуры продукции.

t

173

Несмотря на увеличение доли нормализованных эле­ ментов конструкций, удельный вес серийного и мелко­ серийного производства в условиях современной научнотехнической революции возрастает. Это обстоятельство, как было показано в предыдущих главах, обусловливает преимущественное развитие переменно-поточных и груп­ повых поточных линий. Сравнительно быстрое и систе­ матическое конструктивное обновление изделий машино-

иприборостроения делает актуальной проблему гиб­ кости поточных линий. Проектанты недостаточно изучают

иучитывают организационные предпосылки и экономи­ ческие последствия работы поточных линий при постоян­ ном и быстром обновлении выпускаемых изделий. В ре­ зультате многочисленны случаи, когда поточные линии после годовой или двух лет эксплуатации демонтируются.

Так, по данным лаборатории промышленно-экономи­ ческих исследований при Ленинградском инженерно­ экономическом институте на заводах радио- и приборо­ строения Ленинграда в период с 1959 по 1962 г. было внед­ рено 295 поточных линий, из них уже в 1962 г. не рабо­ тала по разным причинам 61 поточная линия или 22% всех внедренных за этот период линий (табл. 41).

Свыше 50% поточных линий (табл. 42) было демонти­ ровано вследствие снятия продукции с производства, не достигнув проектной нормы эффективности. Как видно из табл. 42, треть поточных линий была демонтирована

174

вследствие передачи продукции другим предприятиям, что свидетельствует о недостаточной проработке вопросов проектирования линий в увязке с внутриотраслевой спе­ циализацией. Поэтому при проектировании линий необ­ ходимо тщательно учитывать условия и предпосылки их организации.

Т а б л и ц а 42

Демонтаж и консервация поточных линий

Жизнеспособность линий должна вытекать из объек­ тивных предпосылок, определяющих правильное разделе­ ние труда внутри предприятия. Перестройка производ­ ственной структуры предприятий в соответствии с созда­ нием подразделений, специализированных по детальному, агрегатному, подетально-групповому и агрегатно-группо­ вому признакам, способствует распространению поточных методов производства. Внедрение линий довольно часто требует перераспределения по календарным периодам времени планируемого годового выпуска продукции в про­ изводственной программе завода (по согласованию с вы­ шестоящими плановыми органами и заказчиками).

Стабильность одного из главнейших параметров произ­ водства — программы предприятия в целом и его под­ разделений — имеет большое значение для. обеспечения жизнеспособности поточных линий. Но на практике мы встречаемся с такой продукцией, номенклатура и объем выпуска которой изменяется не только в течение года, но и квартала. Отсюда возникает необходимость проекти­ рования и внедрения гибких поточных линий, т. е.. таких

175

линий, которые обладают способностью без больших затрат и потерь времени переключаться на изготовление продукции, конструкция и технология производства ко­ торых меняется в соответствии с требованиями промыш­ ленности и технического прогресса. Кроме этого, гибкость поточной линии должна обеспечивать универсальность ее организационно-производственных параметров. Сле­ дует отметить, что вопросам гибкости поточных линий по существу не уделялось внимания, а в специальной литературе этот вопрос не находил отражения, за исклю­ чением нескольких статей [10, 34].

Исследуя вопрос гибкости поточных линий на основе действующих потоков можно сказать, что под гибкостью поточной линии понимается ее приспособленность к изго­ товлению продукции, которая может характеризоваться частым изменениеммасштаба выпуска и ее номенклатуры, а в отдельных случаях и технологией ее производства.

При этом экономически эффективными можно считать такие линии, которые прежде всего обеспечивают мини­ мальные сроки перестройки и минимальную величину основных и дополнительных капитальных вложений на переоборудование их, а также быстрое освоение этих про­ изводственных мощностей. Гибкость поточной линии ха­ рактеризуется прежде всего длительностью перехода на изготовление другой продукции без коренной ее пере­ стройки, а экономическая эффективность этой гибкости — окупаемостью от основных и дополнительных капиталь­ ных вложений. Здесь принципиально необходимо раз­ личать количество, предметов т, закрепленных за многопредметной поточной линией при первоначальной разработке ее проекта и внедрении, и дополнительное количество предметов т , которое может быть изготов­ лено на данной линии при незначительном ее переобо­ рудовании и некоторых дополнительных капитальных затратах.

При изготовлении т изделий на многопредметном потоке линия не останавливается и не переоборудуется. Простои могут иметь место только из-за различия частных ритмов выпуска [76]. Поточная линия может быть пере­ оборудована в сжатые сроки при небольших затратах. Но могут быть случаи, когда быстрая перестройка поточ­ ной линии во времени достигается ценой больших или небольших затрат, но переоборудование линий, подго-

176