Е.Г.
Непомнящий
Экономика и управление предприятием: Конспект лекций
Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1997
Тема 7. Производственный процесс и типы производств
7.6. Организация поточного производства
Поточное производство является наиболее эффективной формой организации производственного
процесса.
Признаки поточного производства:
- закрепление одного или ограниченного числа наименований изделий за определенной группой
рабочих мест;
- ритмическая повторяемость согласованных во времени технологических и вспомогательных операций;
- специализация рабочих мест;
- расположение оборудования и рабочих мест по ходу технологического процесса;
- применение специальных транспортных средств для межоперационной передачи изделий.
При поточном производстве реализуются принципы:
- специализации;
- параллельности;
- пропорциональности;
- прямоточности;
- непрерывности;
- ритмичности.
Поточное производство обеспечивает самую высокую производительность труда, низкую себестоимость
продукции, наиболее короткий производственный цикл.
Основой (первичным звеном) поточного производства является поточная линия.
Расположение поточных линий (планировка) должна обеспечить:
- прямоточность и кратчайший путь движения изделия;
- рациональное использование производственных площадей;
- условия для транспортировки материалов и деталей к рабочим местам;
- удобство подходов для ремонта и обслуживания;
- достаточность площадей и оргоснастки для хранения требуемых запасов материалов и готовых
деталей;
- возможность легкого удаления отходов производства.
Примеры расположения оборудования и пути движения изделия приведены на рис. 7.10 и 7.11.
Рис. 7.10. Движение изделия по поточной линии при расположении оборудования:
а — одностороннем; б — двухстороннем
Рис. 7.11. Схемы движения изделий по поточным линиям:
а — разветвляющаяся; б — зигзагообразная; в — П-образная;
г — Т-образная; д — замкнутая; е — многоуровневая.
Транспортные средства в поточном производстве
В поточном производстве применяются разнообразные транспортные средства (табл. 7.3).
Таблица 7.3
Классификация транспортных средств в поточном производстве
Признак |
Характеристика |
Назначение |
Транспортеры |
Конвейеры |
Вид привода |
бесприводные: |
приводные: |
автономные: |
|
склизы
желобы
тележки |
с электроприводом, гидроприводом, пневмоприводом |
промышленные роботы, роботрейлеры с бортовыми компьютерами и программным
управлением |
Принцип действия |
Механические транспортеры. Пневмотранспорт. Гидротранспорт. Электромагнитный
транспорт. Волновой. Гравитационный. На воздушной подушке |
Конструкция |
Транспортеры и конвейеры:
ленточные, роликовые, шнековые, пластинчатые, цепные, тележечные, тросиковые (с тянущей
шайбой), спутниковые (палетные) |
Расположение в пространстве |
Горизонтально замкнутые |
Вертикально замкнутые |
Подвесные |
Смешанные (комбинированные) |
Непрерывность действия |
Непрерывные |
Пульсирующие |
Функция |
Распределительные конвейеры |
Рабочие конвейеры |
В машиностроении и приборостроении широко применяются конвейеры — транспортные средства,
служащие для транспортировки изделия или транспортировки и выполнения на нем рабочих операций
и регламентирующие ритм работы поточной линии, то есть, играющие организующую роль в потоке.
Если конвейер служит для перемещения изделий и поддержания ритма работы линии путем четкого
адресования изделий по рабочим местам, он называется распределительным, если он служит
и местом выполнения операции — называется рабочим.
Основы расчета и организации поточных линий
При проектировании и организации поточных линий выполняются расчеты показателей, определяющих
регламент работы линии и методы выполнения технологических операций.
Такт поточной линии — промежуток времени между выпуском изделий (деталей, сборочных
единиц) с последней операции или их запуском на первую операцию поточной линии.
Исходные данные расчета такта:
- производственное задание на год (месяц, смену);
- плановый фонд рабочего времени за этот же период;
- планируемые технологические пооперационные потери.
Такт поточной линии рассчитывается по формуле
r = Fд / Qвып,
где r — такт поточной линии (в мин.);
Fд — действительный годовой фонд времени работы линии в планируемом периоде (мин.);
Qвып — плановое задание на тот же период времени (шт.).
Fд = Dраб Ч dсм
Ч Tсм Ч kпер Ч
kрем,
где Dраб — число рабочих дней в году;
dсм — количество рабочих смен в сутки;
Tсм — продолжительность смены (в мин.);
kпер — коэффициент, учитывающий планируемые перерывы;
kрем — коэффициент, учитывающий время плановых ремонтов.
kпер = (Тсм - Тпер) / Тсм,
где Тпер — время планируемых внутрисменных перерывов;
kрем — рассчитывается аналогичным способом.
Классификация поточных линий приведена в табл. 7.4
Таблица 7.4
Классификация поточных линий
№ п/п |
Признак |
Характеристика |
1 |
Степень механизации технологических операций |
1.1. Механизированные
1.2. Комплексно-механизированные
1.3. Полуавтоматические
1.4. Автоматические
1.5. Гибкие интегрированные |
2 |
Количество типов
одновременно обрабатываемых
и собираемых изделий |
2.1. Однономенклатурные (обработка изделия одного наименования)
2.2. Многономенклатурные (обработка изделий нескольких наименований одновременно или последовательно)
|
3 |
Характер движения изделий
по операциям
производственного процесса |
3.1. Непрерывно-поточные (все операции синхронизированы во времени, т.е. равны или
кратны такту линий)
3.2. Прерывно-поточные (перерывы в ходе производственного процесса и невозможность синхронизировать
технологические операции во времени) |
4 |
Характер работы конвейера |
4.1. С рабочим конвейером, когда операции выполняются без снятия изделия с конвейера
4.2. С распределительным конвейером, когда конвейер осуществляет доставку изделия на рабочее
место, а операция выполняется со снятием изделия с конвейера
4.3. С непрерывно движущимся конвейером
4.4. С пульсирующим конвейером |
При неизбежных технологических потерях (планируемом выходе годных), такт r рассчитывается
по формуле
r = Fд / Qзап,
где Qзап — количество изделий, запускаемых на поточную линию в планируемом периоде
(шт):
Qзап = Qвып Ч kзап,
где kзап — коэффициент запуска изделий на поточную линию, равный величине, обратной
коэффициенту выхода годных изделий (a); kзап = 1/a.
Выход годных изделий в целом по поточной линии определяется как произведение коэффициентов
выхода годных по всем операциям линии
a = a1 Ч
a2 Ч ... Ч
an.
Ритм — это количество изделий, выпускаемых поточной линией в единицу времени.
Расчет количества оборудования поточной линии ведется по каждой операции технологического
процесса:
или ,
где — расчетное количество оборудования
(рабочих мест) на i-й операции поточной линии;
tштi — норма штучного времени на i-ую операцию (в мин);
kзапi — коэффициент запуска детали на i-ю операцию.
Принятое количество оборудования или рабочих мест на каждой операции Wпi
определяется путем округления расчетного их количества
до ближайшего большего целого числа.
Коэффициент загрузки оборудования (рабочих мест) определяется как
.
Количество оборудования (рабочих мест) на всей поточной линии
,
где чоп — число операций технологического процесса.
Явочное количество рабочих (Ряв) равно количеству рабочих мест на поточной
линии с учетом многостаночного обслуживания:
,
где kмо — коэффициент многостаночного обслуживания;
,
где S Рi — численность рабочих участка.
Общее число рабочих на поточных линиях определяется как среднесписочное:
,
где Рсп — среднесписочное число рабочих поточной линии;
d — процент потерь рабочего времени (отпуска, болезни и т.д.);
dсм — количество смен.
Скорость движения конвейера (V):
- при непрерывном движении конвейера V=L / r;
- при пульсирующем движении конвейера V= L/ tтp,
где L — расстояние между центрами двух смежных рабочих мест, то есть шаг конвейера (м);
tтp — время транспортировки изделия с одной операции на другую.
Задел — производственный запас материалов, заготовок или составных частей изделия
для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессов на поточных линиях.
Различают следующие виды заделов:
- технологический;
- транспортный;
- резервный (страховой);
- оборотный межоперационный.
Технологический задел (Zт) — детали (сборочные единицы, изделия), находящиеся
непосредственно в процессе обработки:
,
где — число рабочих мест на каждой операции;
ni — количество деталей, одновременно обслуживаемых на i-м рабочем месте.
Транспортный задел (Zтр) — количество деталей, находящихся в процессе перемещения
между операциями и расположенных в транспортных устройствах.
При непрерывном движении конвейера
Zтр =LркР / V,
где Lрк — длина рабочей части конвейера (м);
V — скорость движения конвейера (м/мин);
Р — количество изделий в операционной партии (шт).
При периодической транспортировке
Транспортный технологический заделы зависят от параметров оборудования, тех. процессов.
Резервный (страховой) задел создается для нейтрализации последствий, связанных со
случайным характером выхода изделия в брак, перебоев в работе оборудования и др.
где Тпереб — время возможного перебоя поступления изделий с данной операции на
операцию, подлежащую страхованию (мин);
r — такт поточной линии (мин).
Оборотный межоперационный задел на линии — количество заготовок (деталей, сборочных
единиц), находящихся между операциями линии и образующихся вследствие различной производительности
смежных рабочих мест для выравнивания работы линий. Размер межоперационного задела постоянно
колеблется от максимума до нуля и наоборот. Максимальная величина межоперационного оборотного
задела определяется разностью производительностей смежных операций:
,
где Тсовм — время совместной работы оборудования на обеих операциях (в мин);
— количество оборудования на подающих и потребляющих
смежных операциях, работающего в период Тсовм (шт);
tштi — норма времени выполнения операции.
Синхронизация — процесс выравнивания длительности операции технологического процесса
согласно такту поточной линии. Время выполнения операции должно быть равно такту линии или
кратно ему.
Методы синхронизации:
- дифференциация операций;
- концентрация операций;
- установка дополнительного оборудования;
- интенсификация работы оборудования (увеличение режимов обработки);
- применение прогрессивного инструмента и оснастки;
- улучшение организации обслуживания рабочих мест и т.д.
Это может быть интересно (избранные параграфы):
- Понятие и виды контроля
- Гибкое интегрированное производство
- Эффективность стиля управления
- Основные средства предприятия
|