Ответы на вопросы Скворцов

30. РАСЧЁТ ТАКТА И РИТМА ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

Под тактом поточной линии r понимается календарный период времени между запуском (выпуском) на линию данного объекта (деталь, сборочная единица, изделие) и следующего за ним. Такт является функцией заданной программы выпуска, существенно влияет на выбор технологического процесса, оборудования, оснастки, транспортных средств. В общем виде величина такта

r = Fд/Nз ,

где Fд - действительный фонд времени за плановый период (смена, сутки, месяц);

Nз - количество запускаемых на поточную линию объектов производства за тот же период.

С учетом регламентированных перерывов Тпер и уровня брака α , % r =f(Tсм-Tпер)(100- α)/(100Nв.сут) ,

где Tсм - продолжительность смены, мин; Nв.сут - суточная программа выпуска, шт.

В тех случаях, когда передача с операции на операцию осуществляется транспортными партиями (небольшие детали, малая величина такта, измеряемая секундами), рассчитывается ритм поточной линии:

rp =rnтр

где nтр - величина транспортной (передаточной) партии.

51

31. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ И РАСЧЁТА ОДНОПРЕДМЕТНЫХ НЕПРЕРЫВНО-ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

Стационарные непрерывно-поточные линии применяются при производстве крупногабаритных конструкций большой массы, изготовление которых связано со сложными сборочно-монтажными операциями. Их транспортировка технически затруднена и экономически нецелесообразна. В этом случае изделия в течение всего процесса их изготовления остаются на одних и тех же стендах (манипуляторах и других устройствах), число которых в наиболее простом случае равно числу операций. При tki=r группы рабочих или бригады переходят от одного стенда к другому через один такт. Закончив первую операцию на первом стенде, группа переходит для выполнения этой же операции на втором стенде, а к первому стенду подходит вторая группа и т. д. В ряде случаев синхронизация линии может быть проведена варьированием количества рабочих в группе:

tk1/Pr1 ≈ tk2/Pr2≈ tkm/Prm≈ r

где tki - длительность операций, мин;

Prm - количество рабочих в группах (бригадах);

r=tк.обр+ tпер ,

где tк.обр , tпер - время на обработку (сборку) и переход группы от одного стенда к другому.

Заданный такт поддерживается с помощью цифровой (табло), световой или звуковой сигнализации, т.е. стационарные поточные линии — это линии со свободным ритмом. Для исправления дефектов на линии предусматривается один-два дополнительных стенда.

52

32. ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСЧЁТ РАБОЧЕГО КОНВЕЙЕРА

Рабочий конвейер оснащён механическим транспортёром, который перемещает обрабатываемый объект вдоль линии, регламентирует ритм работы и служит местом выполнения операций. Поскольку объекты не снимаются с конвейера, линии с рабочим конвейером применяют главным образом для сборки и сварки изделий, заливки в формы (в литейных цехах), окраски узлов и агрегатов в специальных окрасочно-сушильных автоматических камерах.

Различают поточные линии с непрерывным и прерывным (пульсирующим) движением конвейера. В первом случае все операции выполняются на ходу, во втором — в период остановки конвейера. Пульсирующие конвейеры применяют при изготовлении изделий, требующих неподвижного положения при выполнении операций технологического

1-1,2 м, а при сборке крупногабаритных изделий руководствуются такими же соображениями, как и для распределительного конвейера, т. е. учитываются габариты объекта и расстояние между ними. Максимально допустимый шаг лимитируется также допустимой скоростью движения конвейера. Рациональными скоростями рабочего конвейера считаются 0,5—2,5 м/мин при сборке относительно небольших объектов или при повышенных требованиях к ее точности. При таких скоростях вполне допустимо непрерывное движение конвейера. Если требуется скорость больше, чем 2,5 м/мин, применяют конвейер пульсирующего типа. Однако при высокой технологической оснащенности сборочных работ, бригадной организации труда и в условиях непрерывного движения vk может быть значительно выше 2,5 м/мин.

Для каждой операции, выполняемой на непрерывно движущемся конвейере, отводится зона (площадка), границы которой отмечают условными знаками на полу или на неподвижной части конвейера. Длина этой зоны

lнi=lшtкi/r=lшωi ,

где tкi - норма времени на i-ю операцию.

Когда фактическая продолжительность операций колеблется в ощутимых пределах около среднего своего значения, при определении длины зоны операций предусматривают резервную (добавочную) длину lрез. Это позволяет принимать за нормативную продолжительность операции среднюю, а не максимальную ее величину. Длина резервной зоны

lрез=lш i ,

где i - число резервных делений, которое нужно добавить к нормальной длине зоны i-й операции (Δi должно быть целым числом);

i = (tкimax-tкiср)/r

где tкmax , tкiср — максимальная и средняя длительность выполнения i-й операции. При укрупненных расчетах

tкiср=( tкimax+ tкimin)/2

Общая длина зоны i-й операции lобщi может быть определена по формуле

lобщi=lиi+lрезi=lш(ωi+ i)

Длина рабочей части конвейера

где u1 - число операций, имеющих резервную зону, или

u

l р. раб = lш ∑(ωi + i ) i=1

53

33. ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСЧЁТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО КОНВЕЙЕРА

Распределительный конвейер – линия, оснащённая механическим транспортёром, который перемещает изготавливаемые объекты, направляет их (с помощью разметочных знаков или автоматических устройств) к рабочим местам, регламентирует ритм работы линии.

Поточные линии с распределительным конвейером применяются при обработке заготовок и деталей, а также при сборке узлов и изделий, как правило, небольших габаритов и массы на стационарных рабочих местах.

После расчета такта, количества рабочих мест для последующей планировки конвейера рассчитывается его шаг lш т. е. расстояние между осями симметрии двух рядом расположенных объектов на конвейере.

Длина деления, или шаг конвейера, выбирается из соотношения lш.min ≤ lш ≤ lш.max

lш.min определяется габаритами объекта lоб и средним расстоянием между двумя рядом находящимися на конвейере объектами (lср = 200-300 мм), а lш.max определяется допустимой скоростью движения конвейера.

Скорость движения конвейера должна соответствовать такту потока. Это соответствие достигается, если путь, равный шагу, конвейер проходит за такт

vk = lш r

Чаще всего применяются распределительные конвейеры со скоростями в пределах 0,5-2 м/мин. Период распределительного конвейера П - это комплект знаков, предназначаемых для его разметки. При одинаковой производительности всех рабочих, закрепленных за каждой операцией, П определяется как наименьшее общее кратное из числа рабочих мест на всех операциях поточной линии.

Может применяться как равномерное, так и неравномерное (при разной степени освоения операции) распределение разметочных знаков между рабочими.

Длина рабочей части конвейера

контрольные операции; u - число всех операций в технологическом процессе.

Длина рабочей линии конвейера lр.к должна быть согласована с периодом конвейера. Так, для ленточного конвейера его полная длина

lп.к = 2l р.к + π Д

где Д - диаметр барабана приводной станции, или

Если lш невелико, lр.к предварительно находится из условий размещения оборудования вдоль ленты конвейера.

При структуре такта, не учитывающей времени транспортировки объекта от начала до конца конвейера, производственный цикл

Наиболее технически совершенными являются поточные линии с распределительным конвейером, если объекты автоматически распределяются по рабочим местам, имеющим

55

приемные и отправочные устройства с таймерами, гибко связанные с движущимся конвейером.

56

34. ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСЧЁТ ПРЯМОТОЧНОЙ ЛИНИИ

Прямоточные (прерывно-поточные) линии чаще всего используют для механической обработки деталей (заготовок) при недогрузке оборудования из-за несинхронности процесса. Поэтому прямоточные линии экономически оправдывают себя, если достигнута синхронизация большей части операций, включенных в технологическую цепочку линии, и возможна комбинированная загрузка рабочих, работающих на недогруженном оборудовании, путем закрепления за ними двух-трех операций (рис.1а). Для прямоточных линий устанавливается наиболее целесообразный для данных условий производства период обслуживания (период комплектования выработки rр.к) операторамисовместителями закрепленных за ними рабочих мест с выполнением на каждом из них определенного задания. Он может зависеть от уровня ритмичности, размера мерной тары, грузоподъемности транспортных средств и других факторов (рис. 1б).

B связи с отсутствием синхронности процесса на прямоточной линии возникают из-за разной производительности на смежных рабочих местах межоперационные оборотные заделы(рис. 1в).. Изменение межоперационного оборотного задела zм.оij определяется по формуле

где Tп - период одновременного выполнения двух смежных операций, в течение которого производительность на каждой из них постоянна (количество рабочих мест не меняется); ωi и ωj - количество рабочих мест на смежных i-х и j-x операциях в течение Tп tкi, tкj - нормы времени на выполнение i-й и j-й смежных операций.

Схема планировки прямоточных линий должна предусматривать территориальное сближение рабочих мест, обслуживаемых операторами-совместителями. Наиболее приемлемыми транспортными средствами для прямоточных линий являются рольганги, наклонные плоскости, тельферы, электрокары и т. п.

57

35. РАСЧЁТ ЗАДЕЛОВ ПРЯМОТОЧНОЙ ЛИНИИ

B связи с отсутствием синхронности процесса на прямоточной линии возникают из-за разной производительности на смежных рабочих местах межоперационные оборотные заделы(рис. 1в).. Изменение межоперационного оборотного задела zм.оij определяется по формуле

где Tп - период одновременного выполнения двух смежных операций, в течение которого производительность на каждой из них постоянна (количество рабочих мест не меняется); ωi и ωj - количество рабочих мест на смежных i-х и j-x операциях в течение Tп tкi, tкj - нормы времени на выполнение i-й и j-й смежных операций.

58

36. РАЗНОВИДНОСТИ И РАСЧЁТ МНОГОПРЕДМЕТНЫХ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ

Многономенклатурные поточные линии применяются в цехах, изготовляющих изделия (заготовки, детали, узлы) широкой номенклатуры, причем количество каждого из них, как правило, сравнительно невелико. Полная загрузка поточных линий в таких условиях производства достигается путём закрепления за ними нескольких технологически сходных наименований объектов и выполнения на каждом рабочем месте нескольких операций. Переход от изготовления одного объекта к другому может осуществляться без переналадки оборудования - непереналаживаемые групповые линии (групповой поток), с переналадкой части или всех рабочих мест линии и с изменением режима ее работы -

переналаживаемые переменно-поточные линии.

Если затраты времени на операции по производству объектов, закрепленных за линиями, одинаковы, расчет такта может быть произведен по формуле

r = Fд

m

∑Ni

i=1

где Fд - действительный фонд времени работы линии в планируемом периоде; m - номенклатура закрепленных за линией объектов; Ni - объем выпуска по i-му объекту на планируемый период.

Если закрепленные за линией однотипные объекты с одинаковым технологическим маршрутом имеют существенные различия в затратах времени на операции, работу таких линий целесообразно организовать с переменными или частными тактами (rа, rb,…, rm). Переналадка линий на иной частный такт производится на основе стандарт-плана ее работы. Расчет рабочего такта объекта α производится по формулам:

ra = Fдα Nα

где Fдα — действительный фонд времени линии для изготовления объекта α в плановом периоде; Nα - объем выпуска по объекту α на плановый период;

u- число операций в технологическом процессе.

Частный такт может быть рассчитан путем приведения трудоемкостей закрепленных за линией изделий к условному объекту:

ra=rуслkа

где rусл - частный такт условного объекта;

kа - коэффициент приведения трудоемкости объекта а к трудоемкости условного объекта.

Так, если при расчете частных тактов объектов от а до m за условный принят объект с, то коэффициенты приведения трудоемкости этих объектов (ka, kb,...,km) к трудоемкости условного объекта равны:

ka=ta/tc; kb=tb/tc; ...; km=tm/tc;

где ta, tb,..., tm - трудоемкость изготовления объектов a, b,..., m; tc — трудоемкость объекта, принятого в качестве условного. Коэффициент приведения для объекта с kc=1.

59

Такт работы линии по условному объекту с

где Nпривi - приведенные объемы выпуска с учетом разницы в трудоемкости;

Naka, Nbkb, ..., Nmkm - условные объемы выпуска на плановый период объектов от а до m.

Коэффициент допустимых потерь времени на переналадку рабочего места при смене очередной партии изготовляемых объектов

где tп.ср - средние потери рабочего времени на каждом рабочем месте при переналадке. Отсюда рациональное значение размера партии запуска на линии, шт.,

(1 − kп н ) t n = .

kп.н r

60