2. Основы организации поточных линий

Тактом поточной линии r называется промежуток времени от момента запуска-выпуска одного предмета, изготавливаемого на поточной линии до момента запуска-выпуска следующего за ним предмета.

Такт ПЛ ― это интервал времени между выпуском 2-х изделий с последней операции поточной линии или между их запуском на первую операцию.

Обратная величина такта называется темпом поточной линии. Темпом характеризуется количество предметов, выпускаемых поточной линией в единицу времени. Средний такт поточной линии:

r = ,(или),

где Ф– действительный годовой фонд времени работы ПЛ, ч/год;

N – программа выпуска изделий в плановом периоде, шт./год.

Ф= (Ф–)·(1– 0,01∙), ч/год,

где Ф– номинальный годовой фонд времени, ч/год (или мин./год);

–общие регламентированные перерывы на ПЛ, ч/год (или мин./год);

α – процент потерь времени на ремонт, осмотры и другие виды технического обслуживания оборудования линии.

Количество оборудования и число рабочих мест по каждой операции определяется в самом общем виде:

,

где – расчетное количество оборудования (рабочих мест) по каждойi-й операции ПЛ, ед.;

t_штi – норма времени на i-ю операцию, мин.

Принятое количество рабочих мест или оборудования по каждой операции определяется путём округления расчетного их количества до ближайшего целого числа.

Коэффициент загрузки оборудования или рабочего места может быть рассчитан по формуле:

=,

где – принятое количество оборудования (или рабочих мест), ед.

Явочное количество рабочих равно количеству рабочих мест с учетом возможности их многостаночного обслуживания.

Общее количество рабочих на поточной линии определяется как среднесписочное

= (1 + )··S, чел.,

где b – поправочный процент потерь рабочего времени (очередные и ученические отпуска, болезни, …);

–явочное количество рабочих, чел., равное принятому количеству рабочих мест ;

S – число смен.

В связи с тем, что трудоемкость операций технологического процесса, выполняемых на поточных линиях, может существенно различаться, загрузка оборудования и рабочих бывает очень неравномерной. С целью выравнивания загрузки проводится работа по наладке синхронизации операции. Она может быть двух видов:

- грубая синхронизация, заключающаяся в разделении трудоемких операций на операции малой трудоемкости;

- точная синхронизация, когда изменение трудоемкости операции достигается путем изменения режима обработки деталей, применения специальных приспособлений и инструментов, замены оборудования, улучшения содержания трудовых операций.

Синхронизацию проводят в два этапа:

а) на 1-м этапе добиваются предварительного выравнивания операций;

б) на 2-м производится окончательное согласование длительности всех операций поточной линии.

Скорость движения конвейера:

при непрерывном движении конвейера

V = , , (или);

при пульсирующем движении конвейера

V = , , (или),

где l – расстояние между центрами двух смежных рабочих мест, то есть шаг конвейера, м;

–время транспортировки изделия с одной операции на другую, мин.

Расчет длины рабочей части конвейера выполняется по формуле

= l ·, м.

Важным параметром поточной линии является длительность производственного цикла изготовления партии деталей. В отличие от других форм организации производства в поточном производстве контрольные операции входят в состав технологического процесса как основные процессы. Поэтому длительность производственного цикла изготовления одного предмета на поточной линии:

= , ч,

где – число рабочих мест на операциях технологического процесса;

–число рабочих мест контрольных операций;

–общее количество резервных зон на поточной линии, м.

Величина резервной зоны

= ( – )·V, м.

где – соответствующее максимальное отклонение от штучного временипри выполненииi-й операции, мин.

Резервная зона необходима в тех случаях, когда время фактической продолжительности операции значительно больше установленной нормы штучного времени, что на практике встречается довольно часто.

При передаче предметов с операции на операцию транспортными партиями длительность цикла обработки определяется следующей формулой:

= , ч,

где р – размер транспортной партии , шт.

Если при выполнении операции партия предметов снимается с ленты конвейера, то технологический цикл удлиняется, так как время транспортировки не перекрывается временем выполнения операции. В этом случае длительность производственного цикла определяется по формуле:

= , ч,

где – общее количество рабочих мест на поточной линии.

В общем виде для любого количества предметов поточной линии длительность производственного цикла их изготовления находится по формуле:

= n· r + ( n – р)·,

где n – размер партии запуска, шт.

Для обеспечения бесперебойной работы поточных линий может быть созданы заделы. Это производственные запасы заготовок или составных частей изделий. Различают технологический, транспортный и страховой виды заделов. На прерывно-поточных линиях создается также оборотный межоперационный задел.

Технологический задел Z_т – это соответствующее количество деталей, сборочных единиц и изделий, находящиеся в процессе обработки или сборки

= · n_i ,

где – количество операций, выполняемых на поточной линии;

–количество рабочих мест по каждой i-ой операции, ед.;

n_i – количество деталей, сборочных единиц и изделий, одновременно обрабатываемых на рабочем месте, шт/ед.

Транспортный задел состоит из деталей, сборочных единиц и изделий, находящиеся в процессе перемещения

= p·(– 1), или = ·· r, шт.,

где p – количество изделий в операционной партии, шт.;

–количество рабочих мест по каждой i-ой операции, ед.;

–длина рабочей части конвейера, м;

V – скорость конвейера, м/мин.;

r – такт конвейера, мин./шт.

Страховой (или резервный) задел призван нейтрализовать отрицательное влияние на бесперебойную работу поточных линий случайных перебоев в работе оборудования и питании линий заготовками, деталями, полуфабрикатами

= или =·N,

где Z_РЕЗi – резервный задел на i-й операции, шт.;

–количество операций, перед которыми создается страховой задел;

 – планируемая величина резервного задела, %;

N_СМi – сменное задание для i-й операции, шт., и N при N_СМi = const.;

–резервный задел на линии, шт.

Кроме того, резервный задел может быть рассчитана и по формуле

= шт.,

где – время возможного перебоя поступления изделия с данной i-ой операции, подлежащей страхованию, мин.;

r – такт конвейера, мин./шт.

Оборотный межоперационный задел . Он создается на прерывно-поточных линиях и представляет собой количество деталей или изделий, находящихся между операциями и образующихся вследствие различной производительности смежных рабочих мест для выравнивания работы линии

= – , шт.

где – время совместной работы оборудования на обоих операциях, мин;

и – количество оборудования соответственно на подающих и потребляющих (смежных) операциях, работающего в период ;

и – норма времени выполнения (i – 1)-й и i-й операции, мин.