
книги из ГПНТБ / Берман, А. Г. Ритмичность производства в машиностроении и приборостроении (организационно-экономические вопросы)
.pdfопераций технологического процесса по каждому объекту или по характерному представителю группы объектов и перечень операций, выполняемых вне потока; 4) прогнозируемую возмож ность снижения затрат машинного и ручного времени на опера циях в % (по каждому объекту), изменения процента брака и тех нологических отходов, цикловую, среднесменную и месячную прогнозируемую производительность на характерных, опреде ляющих качество операциях; 5) требования, предъявляемые к позиции и фиксации изделий в процессе изготовления и транс портировки; 6) размер производственного помещения, выделяемого для размещения линий, и его характеристику, освещенность, энергетические магистрали (специальные токи, сжатый воздух, пар, вода под давлением), герметичность и пылезащищенность, оснащенность кондиционерами воздуха, грузоподъемными и транс портными средствами; особые требования, предъявляемые к пла нировке линии; 7) характеристику питающих и потребляющих продукцию линии участков, транспортные связи, развитие их производственных мощностей по отрезкам прогнозируемого пе риода; 8) необходимый уровень механизации и автоматизации производства на линии, минимально допустимую загрузку ра бочих мест; 9) заданный показатель надежности производства на линии; 10) допустимую сумму капитальных вложений, связанных с проектированием, оснащением и освоением проектных показа телей линии в пусковом периоде; 11) заданную себестоимость единицы продукции по каждому объекту, закрепленному за ли нией; 12) показатели сравнительной экономической эффектив ности поточной линии: срок окупаемости дополнительных капи тальных вложений, сумму экономии приведенных затрат за пе риод эксплуатации линии.
Проект поточной линии должен содержать: 1) чертеж (кон структивный) каждого объекта, закрепленного за линией, и оценку уровня его стандартизации и унификации; 2) комплект эскизно операционных карт — на все операции технологического про цесса с оценкой трудоемкости при трех вариантах производствен ной программы; 3) чертежи средств механизации и автоматизации технологических, контрольно-измерительных и испытательных операций и их спецификацию, включающую данные об изготови телях (поставщиках) и о стоимости каждого из них; 4) чертежи конвейерного оснащения, средств охраны труда и техники без опасности, нестандартных светильников, транспортных и грузоподъемных средств, производственного инвентаря рабочих мест, средств механизации удаления стружки и других отходов; 5) рас четы и обоснование (в пояснительной записке) организационно производственных параметров поточной линии и ее экономической эффективности; 6) технологическую планировку линии и рабочих мест на ней; 7) предложения по организации оперативного плани рования работ линии и управления ею; 8) предложения по орга низации пускового периода.
127
На каждую поточную линию, введенную в эксплуатацию, должен заполняться паспорт, отражающий все изменения ее характеристик за период эксплуатации. Примерная форма пас порта приводится в табл. 13.
Для успешного внедрения новой поточной линии необходимо разработать график подготовки и организации пускового периода на линии.
График указывает перечень и очередность этапов работ, сроки исполнения и ответственных исполнителей по каждому их этапу.
Графиком должны быть предусмотрены:
1) перечень оборудования, технологического, контрольно-ис пытательного и транспортного, оснащения, средств механизации и автоматизации управления, производственного, организацион ного и хозяйственного инвентаря, подлежащих изготовлению соб ственными силами и на стороне в определенные сроки;
2)перечень оборудования, технологического оснащения и ин вентаря, которые должны быть отремонтированы в определенные сроки для установки их на линии;
3)порядок и сроки предварительного опробования технологи ческого, транспортного и организационного оснащения, а также средств техники безопасности, освещения, вентиляции и др. перед пуском линии в эксплуатацию;
4)перечень оборудования, которое необходимо демонтировать
всвязи с организацией линии;
5)перечень строительных и малярных работ (установка не обходимых перегородок согласно планировке линии, окраска помещения в случае необходимости и др.);
6)порядок и сроки монтажа транспортных устройств, при точно-вытяжной вентиляции,оборудования,опробования оснастки, расстановки инвентаря и др.;
7)порядок и сроки обучения рабочих для работы на линии и
их инструктажа по технике безопасности;
8)порядок уточнения оперативной программы выпуска ли нии в пусковом периоде и соответствующего уточнения календар ного сочетания смежных операций, числа занятых рабочих мест
ипоказателей их загрузки, регламента многостаночного обслужи вания и числа рабочих на линии;
9)закрепление рабочих за рабочими местами (операциями)
итренировка их на выполнении закрепленных работ;
10)порядок и сроки создания оборотных и других видов заделов;
11)порядок проверки фактической длительности каждой опе рации и внесения уточнений в их календарное сочетание.
График содержит также указания о порядке внедрения новой системы оплаты, отработки системы контроля и исправления брак? на линии.
Перед пуском поточной линии в эксплуатацию необходимо создать силами рабочих линии заделы по каждой операции и на каждом рабочем месте.
128
> Лицевая сторона
ч
. |
|
н а м р е Б |
Объединение, ведомство |
Т а б л и ц а 13
Примерная форма паспорта поточной линии
Паспорт №_
Предприятие, участок, цех
Разновидность и назначение поточной линии |
Количество параллельных линий |
Шифр линии |
Единый или частные ритмы |
Краткая характеристика |
конвейерного оснащения |
Общий вид, планировка поточной линии
Дата |
№ |
Измене |
|
ния |
|||
|
|
to to
|
|
Количество операций |
|
Количество |
Количе |
Характерные пред |
Количество |
|
|
|
|||
|
механи |
автома |
закреплен |
|||
всего |
ство |
ставители групп |
||||
рабочих мест |
ручных зирован |
тизиро |
ных наи |
групп |
изделий |
|
|
|
ных |
ванных |
менований |
|
|
1 Капитальные вложения по годам, тыс. руб.
197---- |
| |
197__ |
197__ |
|
197__ 1 |
197__ |
197__ |
| |
197__ |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
I |
|
|
|
Наименование |
|
Трудоемкость, н-ч/шт. |
|
Себестоимость, |
руб./шт. |
|||||
(обозначение) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изделий |
|
197— |
197— |
197__ |
197---- |
197__ |
197__ _ |
197__ |
197__ |
со
о
Оборотная сторона
Оборудование и технологическое оснащение линии
№ |
Количество |
Наименование |
№ чертежей, |
|
рабочих |
индекс или |
|||
операций |
и обозначение |
|||
мест |
модель |
|||
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
| |
Продолжение табл. 13
Дополнительные сведения о линии
Коли чество
1
Дата готовности разработки и руководитель проекта
Дата пуска линии в эксплуатацию
Соисполнители
Дата приемки и № акта
Индекс или шифр |
|
|
|
рабочих |
чертежей |
|
|
Исполнители |
Должность |
Фамилия Дата |
Подпись |
Составил |
|
|
|
Проверил |
|
|
| |
|
| |
1 |
! |
В первые дни пускового периода работа линии ведется с рит мом, превышающим расчетный на 15—20%. За этот период вы являются индивидуальные способности и производительность каждого рабочего. После такой проверки в некоторых случаях производится перемещение рабочих с одной операции на другую, замена рабочих.
Длительность периода внедрения линии колеблется в пределах одного или нескольких месяцев в зависимости от сложности ли нии.
В пусковом периоде рекомендуется вести журнал наблюдений за работой линии, в котором наглядно отражаются отклонения от планового выпуска по дням и регистрируются причины этих отклонений (табл. 14).
На з в а н и е
ио б о з н а ч е ние
изд е л и я
Т а б л и ц а 14
Журнал наблюдений за работой линии в течение пускового периода
П о к а з а т е л и раб о т ы линии
|
З а д а н и е |
|
|
на |
с м е н у |
|
|
ш т. |
Д а т а |
п о п л а н у |
ф а к т и чески |
П р о с т о и |
в течение |
||
|
см ен ы , |
мин. |
|
№ р а б о ч е г о м еста |
Н а ч а л о |
К о н е ц |
П р и ч и н а J |
Бр а к (исправим ы й
инеи сп рав и м ы й )
О п е р а ц и я |
К о л и ч е ство |
П р и ч и н а |
В и н о в н и к |
О с о б ы е отметки
Корректировка расчетных параметров поточной линии может быть вызвана изменением трудоемкости отдельных операций в сто рону уменьшения или увеличения, выявившимся в пусковом пе риоде.
2. Однопредметные непрерывно-поточные линии
Непрерывно-поточные, т. е. синхронизированные в со ответствии со строго регламентированным ритмом выпуска, одно предметные линии создаются по таким машинам и приборам, ко торые пользуются постоянным спросом. Величина этого спроса может изменяться в связи с изменением потребностей народного хозяйства и насыщенностью рынка, в связи с созданием конкури рующих по комплексу полезных свойств изделий того же назна чения. Поэтому при решении вопроса о создании ОНПЛ нужно опираться на научно обоснованный прогноз потребности в изде лиях с определенными параметрами качества, тенденций изме нения конструкции и технологических методов изготовления этих изделий, изменения их трудоемкости и себестоимости. Такой про гноз должен позволить оценить возможности повышения уровня
9* |
131 |
механизации и автоматизации производства на различных его этапах.
Современные машины и приборы содержат и будут в прогно зируемом периоде содержать большое число составных частей: механизмов, металлических конструкций, блоков, сборочных еди ниц различной сложности, модулей, интегральных схем идеталей из различных заготовок (литых, штампованных, пластмассовых, из металлопроката и др.).
Стандартизованные и унифицированные части машин и при боров находят широкое применение в различных машинах и при борах, изготовляемых и выпускаемых специализированными за водами машиностроения и приборостроения. Производство этих стандартизованных и унифицированных составных частей, как правило, централизуется в базовых цехах и специализированных заводах, где и организуются ОНПЛ, если позволяет их конструк ция, технология итехнологический маршрут изготовления, а также размер и степень устойчивости потребности.
На машиностроительных и приборостроительных заводах ОНПЛ организуются по изделиям регулярного массового выпуска прежде всего для общей сборки и для сборки наиболее трудоемких блоков и узлов, так как дифференциация сборочных процессов, характеризующихся большим удельным весом ручного труда, и синхронизация операций в сборочных цехах и участках не вызы вают больших затруднений. Иначе обстоит дело в механических цехах и на участках механической обработки, где согласование производительности различных станков, используемых на раз личных операциях, представляет собой сложную задачу. Полно ценное решение этой задачи может быть достигнуто лишь на основе комплексной механизации и автоматизации всего процесса обра ботки детали.
Однако помимо трудностей, связанных с организацией ОНПЛ в механических и заготовительных цехах, номенклатура ориги нальных деталей и заготовок, входящих в состав многих современ ных машин и приборов, настолько значительна, что однопредмет ные линии неэффективны и предпочтительнее создание многопред метных непрерывно-поточных (идаже прерывно-поточных) линий.
Например, на таком наиболее современном по оснащенности оборудованием и уровню организации ритмичного производства заводе, как Волжский автомобильный завод (ВАЗ) в г. Тольятти, создано 307 автоматических поточных линий и общая протяжен ность коьвейеров, включая и транспортные, составляет 150 км.
Вто же время в различных цехах металлургического производства,
вцехах мелкой, средней и крупной штамповки, прессового произ водства, в сборочно-кузнечном производстве, значительная часть деталей и сборочных единиц обрабатывается на многопредметных поточных линиях.
Число автоматических поточных линий в механосборочном производстве ВАЗа составляет около двухсот. Таким образом,
132
для сборочных цехов характерны механизированные и с преобла
данием |
ручного труда однопредметные непрерывно-поточные, |
а для |
механозаготовительных цехов — высокомеханизированные |
и автоматизированные однопредметные и многопредметные линии. Говоря об однопредметных линиях, следует иметь в виду не только линии сборки или обработки одного изделия. Линии из готовления по типовому технологическому процессу конденса торов одного типа, но нескольких типоразмеров или типономиналов (электрических характеристик), вносящих незначительные отклонения от типового технологического процесса и маршрута, от характерной трудоемкости на отдельных операциях, тоже, на наш взгляд, должны относиться—к ОНПЛ. Если же номенкла тура типоразмеров, типоисполнений, типономиналов значительна, вызывает заметные потери времени на переналадки, а также суще ственные отклонения от характерной для основной номенклатуры трудоемкости, то такие линии более правильно относить к много предметным. Наиболее высоким этапом развития ритмичного производства являются комплексные (сквозные) линии, связываю щие различные стадии технологического процесса, например сборочные, монтажные, регулировочно-тренировочные ОНПЛ, линии общей сборки и упаковки, сборки основных узлов, комплек тующих общую сборку, линии механической обработки или штам повки металлоконструкций и различных деталей (узлов), комплек тующих узловую и общую сборку.
На ВАЗе значительное число ОНПЛ должно быть отнесено к комплексным линиям, связанным друг с другом межлинейным заделом, величина которого при подчинении отдельных линий единому принудительному ритму невелика. ОНПЛ оборудуются рабочими или распределительными транспортерами непрерывного или пульсирующего действия. На рабочих транспортерах (без снятия предмета) применяются подвесные толкающие конвейеры, специальные технологические тележки, приспособления и кон тейнеры с тремя степенями свободы, степень принудительности ритма выше, чем при использовании распределительных конвейе ров для сборки машин и приборов небольших габаритов и веса, когда изделия снимаются с ленты конвейера на каждую операцию и после ее выполнения ставятся обратно.
Конвейеры непрерывного действия, особенно при малой вели чине ритма (десятки секунд, 1—2 мин), вызывают большую напря женность труда рабочих, чем конвейеры пульсирующего действия, даже если они работают в автоматическом цикле (конвейер авто матически включается по истечении расчетного времени ритма).
Величина расчетного ритма может исчисляться десятками минут, в течение которых на каждой операции должен быть вы
полнен строго регламентированный объем работ. |
После |
этого |
все изделия на каждой операции передвигаются |
на один |
шаг. |
На конвейерах пульсирующего действия обычно параллельные рабочие места на операциях не предусматриваются; однако
133
|
|
|
|
Т а б л и ц а 15 |
|
Расчет и обоснование выбора организационно-производственных параметров ОНПЛ |
|
||
|
|
|
О с н о в н ы е о р г а н и з а ц и о н |
|
Р а з н о в и д н о с т ь |
О б л а с т ь п р и м ен ен и я |
Х а р а к т е р и с т и к а к о н в е й е р |
н о - п р о и з в о д с т в е н н ы е |
Р а с ч е т н ы е ф о р м у л ы |
н о г о о с н а щ е н и я |
п а р а м ет р ы и п о с л е д о в а |
т е л ь н о с т ь и х р асч ета
1. Одиночные и комп лексные ОНПЛ сборки общей и отдельных наи более трудоемких бло ков и сборочных еди ниц: с преобладанием ручного труда; механи зированные
2. Одиночные и комп лексные ОНПЛ изготов ления заготовок и ме таллоконструкций, ме ханической обработки деталей и сборочных единиц:
а) механизированные и комплексно-механизи рованные;
б) автоматизирован ные и автоматические
3.Одиночные и ком плексные линии сборки одного изделия
4.Одиночные и ком плексные ОНПЛ огра ниченной номенклату
ры типоразмеров, типоисполнений, типономиналов изделия
Организуются в слу чаях массового регуляр ного выпуска изделий, пользующихся постоян ным спросом; в сбороч ных цехах и на участках общей сборки и упаков ки, сборки сборочных единиц на предметно специализированных предприятиях машин и приборов массового вы пуска; в базовых цехах и на специализирован ных предприятиях по выпуску стандартных и унифицированных заго товок, деталей, металло конструкций. Комплекс ные ОНПЛ могут вклю чать линии различных стадий производства определенного изделия: изготовления заготов ки, механической обра ботки опорной детали (сборочной единицы), сборки, испытаний и упаковки
Т^а
N3 ( 1)
/ Т’пл Гц ,0.
'Г ( )
Cj —tmjlr |
(3) |
Cj = Е [ ^ ] + 1 (4)
1= Е Ч = — (5)
ТЫ — с\г |
(6) |
|
V — |
In l ? |
(7 ) |
а = |
l/tTр |
(8) |
V |
Sep |
(9) |
q = — 1 |
*П
ZTex = £ |
0°) |
|
*^тр= Ljl-a |
(П) |
|
2 рез = |
P N cm |
( 1 2 ) |
ZX |
2 т е х "i- |
|
-(- ZTp -|- 2pe3 (13)
СО
о
|
|
|
|
Продолжение табл. 15 » |
|
|
|
О с н о в н ы е о р г а н и з а ц и о н |
|
Р а з н о в и д н о с т ь |
О б л а с т ь п ри м ен е н и я |
Х а р а к т е р и с т и к а к о н в е й |
н о - п р о и з в о д с т в е н н ы е |
Р а с ч е т н ы е ф о р м у л ы |
е р н о г о о с н а щ е н и я |
п а р а м е т р ы и п о с л е д о в а |
|||
|
|
|
т е л ь н о с т ь и х р а с ч е т а |
|
Длительность произ водственного цик ла (Гц) одного изделия:
при |
непрерывном |
|
движении |
несу |
|
щего органа |
|
|
при |
пульсирующем |
|
движении |
(при |
|
включении |
*хр |
|
в |
и без 2р ез ) |
|
для |
развернутого |
производства N предметов
с учетом периода запуска
Гц = гг |
(14) |
или, без учета грез, |
|
Tn = ( k + гтр) |
г (15) |
Гд = £ г |
(16) |
T ' ^ N r |
(17) |
ТЦ’ = Т Ц+ { Ы -
—1) л«*(У + г)г(18)
У с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я : У3 — программа выпуска данного изделия на период Тпл по заводу; Тц — дли-
дельность цикла производства штуки или транспортной пачки; tmj — штучное время по й операции; Е — антье
т
(целая часть дроби, заключенной в скобки); Т = ^ tmj — общая трудоемкость изделия; m — количество операций по изде-
/=!
лию: 1— интервал (по оси несущего органа) между рабочими местами; 1п — то же между изделиями (/п = 1/г , где
г тр — транспортный задел на интервале /); trp — время транспортировки изделий на один шаг (интервал); L — рабочая
длина несущего органа; gcp — средний вес изделия на протяжении сборочного процесса, кг; Р — % сменного выпуска устанавливаемый по расчетам надежности (см. гл. IV, п. 2).
применение конвейеров специальной конструкции с отсекатглем позволяет ритмично распределять изделия между параллельными рабочими местами.
В соответствии с техническим заданием на проектирование ОНПЛ должны быть произведены следующие расчеты:
1)выбор и обоснование оптимального ритма и количества параллельных линий;
2)окончательное определение технологического процесса и маршрута на линии с учетом отклонений, обусловливаемых отли чиями некоторых типоразмеров, типоисполнений и типономиналов, по трем вариантам программы;
3)определение трудоемкости по трем вариантам программы и
технологического процесса с учетом технологических отходов
ипотерь;
4)определение способов синхронизации операций и объемные расчеты количества рабочих мест на каждой операции с учетом допустимого коэффициента их загрузки, установленного техни ческим заданием, и надежности каждой единицы оборудования,
определяемой специальным расчетом (см. гл. V, п. 2);
5)выбор вида конвейера и характеристик его несущего органа;
6)определение количества рабочих на линии с учетом орга низации многостаночного (многоагрегатного) обслуживания и надежности оборудования;
7)расчет заделов на линии и межлинейных заделов на ком плексных линиях;
8)расчет длительности цикла предмета на линии (одиночной
икомплексной).
Формулы расчета основных организационно-производствен ных параметров ОНПЛ приведены в табл. 15.
Выбор и обоснование оптимального ритма и количества парал лельных линий. Анализ и обобщение большого опыта создания и эксплуатации характерных для массового производства одно предметных непрерывно-поточных участков и линий — немехани зированных, механизированных и автоматизированных — позво ляют установить, что одним из весьма важных условий их эф фективной работы является выбор ритма выпуска.
Если народнохозяйственная потребность в каких-либо маши нах и приборах прогрессивной конструкции, характеризующихся комплексом высоких технико-эксплуатационных параметров, весьма значительна и имеет тенденцию к последовательному уве личению, возникает вопрос о том, какое количество предприятий должно быть специализировано на их производстве и какая годо вая производительность одного специализированного поточного участка должна быть положена в основу расчета количества парал лельных комплексных поточных линий на каждом предприятии. Предопределяя годовую производительность ОНПЛ исходя из наиболее целесообразной по конструктивным соображениям кине матической (цикловой) производительности автоматов и полуавто-
137