Выбор и обоснование типа производства и вида поточной линии.

Форма организации производственного процесса на участке (в цехе) определяется, как правило, типом производства, т.е. степенью постоянства загрузки рабочих мест, линии, участка, цеха, завода одной и той же работой. Различают три типа производства: массовый, серийный, единичный.

Правильное определение типа производства на участке позволяет выбрать эффективную форму его организации. Основой для такого определения являются программа выпуска, вид изделия и трудоёмкость его изготовления, показателями могут служить коэффициенты специализации (Ксп), массовости (Км).

Коэффициент специализации (Ксп) определяется по формуле

,

где m – количество операций по технологическому процессу на данном участке;

С_пр – количество рабочих мест (единиц оборудования), необходимых для выполнения данного технологического процесса.

Если Ксп≤1, то тип производства массовый, если Ксп=2-10 – крупносерийный, Ксп=10-20 – среднесерийный, Ксп=20-40 – мелкосерийный, Ксп>40 – единичное производство.

Расчетное количество рабочих мест:

где – норма штучного времени на i-й операции, мин;

rн.п – такт выпуска изделий, который определяется по формуле:

, мин/шт.

где – годовая (месячная) программа запускаемого изделия, шт.;

– годовой (месячный) эффективный фонд времени работы оборудования, определяемый по формуле:

, ч,

где – номинальный фонд времени работы оборудования, ч;

– коэффициент, учитывающий время простоя оборудования в плановом ремонте (для верстаков и монтажных столов =0,98).

Таким образом, месячный эффективный фонд времени равен:

, ч.

Такт выпуска изделий:

, мин/шт.

Таким образом, расчетное количество рабочих мест равно:

А принятое количество рабочих мест

Тогда коэффициент специализации равен:

, значит тип производства массовый.

Рассчитаем коэффициент массовости (К_м), который определяется по формуле

,

Если К_м >1, то тип производства массовый, так как каждая операция технологического процесса полностью загружает минимум одно рабочее место на протяжении всего планируемого периода. Если К_м <1, то имеет место серийный тип производства.

Полученный , значит имеет место массовый тип производства.

Так как тип производства массовый, целесообразна организация поточного производства. Изготавливается одно наименование детали – блок питания, поэтому линия является однопредметной.

Если отклонение от такта находится в пределах +5-(-7)%, то технологический процесс можно считать синхронным.

Получены отклонения от такта в пределах –5,85% до +1,75%. Таким образом, технологический процесс можно синхронизировать, а значит, линия непрерывная. Т.е. для изготовления блока питания нужно применить однопредметную непрерывно-поточную линию.

РАСЧЕТ КАЛЕНДАРНО-ПЛАНОВЫХ НОРМАТИВОВ И ПОСТРОЕНИЕ СТАНДАРТ-ПЛАНА

Однопредметные непрерывно-поточные линии применяются в массовом и крупносерийном типах производства, когда нормы времени выполнения операций равны или кратны такту (ритму), предметы труда перемещаются с одного рабочего места на другое без пролёживания, каждая операция постоянна закреплена за определенным рабочим местом, рабочие места расположены в порядке следования технологического процесса.

Основной состав календарно-плановых нормативов ОНПЛ следующий: такт и ритм потока, количество рабочих мест по операциям и по всей поточной линии, скорость движения конвейера, период конвейера (если используется распределительный конвейер) и система адресования, величина заделов, длительность производственного цикла, стандарт план ОНПЛ, темп поточной линии, мощность, потребляемая конвейером.

Величина такта поточной линии зависит от программы выпуска изделий и эффективного фонда времени работы поточной линии. Если на поточной линии предусматривается передача изделий транспортными партиями, то устанавливается ритм поточной линии. Он определяется как произведение такта на размер транспортной партии. В случае, если планируется процент брака на отдельных операциях технологического процесса, то такт определяется по программе запуска изделий на каждой операции процесса.

Расчет необходимого количества единиц оборудования (рабочих мест) для однопредметных непрерывно-поточных линий по данной операции производится по формуле:

t’шт.i /r н.л (шт.),

где – норма штучного времени на i-й операции с учетом коэффициента выполнения норм, мин;

r н.л – такт (поштучный ритм) поточной линии, мин/шт.

Расчет произведен в форме таблицы 2.1.

Таблица 2.1

Расчет потребного количества оборудования (рабочих мест) и коэффициента загрузки.

Число рабочих мест на поточной линии определяется по формуле

15

Коэффициент загрузки рабочих мест (оборудования) на каждой i-й операции определяется по формуле

Кз=Ср.i/Спр.i,

где Ср.i – расчетное количество рабочих мест (единиц оборудования) на i–й операции;

Спр.i – принятое количество рабочих мест (единиц оборудования) на i–й операции.

Средний коэффициент загрузки рабочих мест по поточной линии определяется по формуле

При организации поточного производства, особенно непрерывно-поточного, должен строго выдерживаться режим, заключающийся в подаче изделий на рабочие места равными партиями через равные промежутки времени. Это условие выполняется только в том случае, если в качестве транспортных средств используются конвейеры: транспортные, распределительные, рабочие, пульсирующие.

Скорость непрерывно движущихся конвейеров (для выполнения операций предметы труда снимаются с ленты) определяется по формуле:

(м / мин),

(2.11)

где – шаг конвейера (расстояние между осями смежнорасположенных на конвейере предметов труда), зависит от габаритов изделия, м;

– такт поточной линии, мин/шт.

Определение периода распределительного конвейера. Период конвейера – наименьшее общее кратное всем числам рабочих мест (единиц оборудования) по операциям:

C₁ = 4, C₂ = 1, C₃ = 1, C₄ = 1, C₅ = 2, C₆ = 2, C₇ = 2, C₈ = 1, C₉ = 1,. П=4.

Период конвейера используется для адресования изделий на конвейере. Для этого лента конвейера размечается так, чтобы период в длине ленты укладывался целое число раз (рис. 2.1).

После разметки ленты конвейера необходимо провести закрепление номеров периода за каждым рабочим местом, в соответствии с которым каждый рабочий должен брать и класть предметы труда на ленту. Порядок закрепления номеров показан в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Порядок закрепления номеров разметочных знаков за рабочими местами распределительного конвейера

Деления ленты нумеруются рядами повторяющихся цифр, выделенных в соответствующие группы (сколько групп, столько рядов).

После определения периода конвейера, разметки ленты и закрепления разметочных знаков за рабочими местами необходимо рассчитать рабочую и полную длину ленты конвейера.

Рабочая длина ленты распределительного конвейера определяется по формуле:

(м).

(2.7)

где – принятое количество рабочих мест на i-й операции;

– шаг конвейера, м.

Полная длина ленты распределительного конвейера должна быть несколько больше двойной рабочей длины ленты и согласована с условием распределения, определяется по формуле:

(м).

(2.8)

где p – постоянное число равное 3,14;

Д – диаметр натяжного и приводного барабанов, м;

П – период конвейера;

К – число повторений периода на общей длине ленты конвейера, определяется по формуле:

(2.9)

и округляется до целого числа – .

Таким образом имеем:

(м).

(2.10)

Сравнивая значение полной длины ленты конвейера и значение произведения , видим, что неравенство, , выполняется. Следовательно, корректировка шага конвейера не требуется.

Длительность производственного цикла на поточных линиях определяется графическим (составляется стандарт-план работы линии (Приложение 1) и аналитическим способом.

Производственный цикл – отрезок времени от поступления предмета труда на первую операцию поточной линии до выхода с нее. Определяется длительность производственного цикла аналитическим способом по формулам в зависимости от движения предмета труда перед первой и после последней операций.

Если обработка изделия начинается непосредственно с первого рабочего места без лишнего интервала движения после последней операции, длительность цикла определяется по формуле:

(мин).

(2.22)

Если имеет место движение предмета перед первой операцией или после последней, длительность цикла определяется по формуле

(мин).

(2.22)

Если движение предмета после его последней операции продолжается, длительность цикла определяется по формуле

(мин).

(2.22)

На однопредметных непрерывно-поточных линиях создаются заделы трех видов: технологический, транспортный, резервный (страховой).

Технологический задел соответствует тому числу изделий, которое в каждый данный момент времени находится в процессе обработки на рабочих местах. При поштучной передаче изделий он соответствует числу рабочих мест и определяется по формуле:

(шт.).

Транспортный задел – это количество изделий, которое в каждый данный момент находится на конвейере в процессе транспортировки. При поштучной передаче изделий задел равен:

(шт.).

Резервный задел создается на линиях на наиболее ответственных и нестабильных по времени выполнения операциях, а также на контрольных пунктах. Величина задела определяется по формуле:

(шт.).

Для установок и оборудования поточной линии, которые могут выйти из строя, можно принять на этих рабочих местах равной 4-5% сменного задания.

Общая величина задела на непрерывно-поточной линии определяется по формуле:

(шт.).

Величина незавершенного производства на однопредметных непрерывно-поточных линиях без учета затрат времени в предыдущем цехе определяется по формуле:

(н/ч),

где – общая суммарная величина задела, шт.;

– суммарная норма времени по всем операциям технологического процесса, мин.

Производительность поточной линии определяется через величину, обратную такту потока, называемую темпом. Темп – это количество изделий, сходящих с линии за единицу времени, определяется по формуле:

(шт. / ч),

где – такт поточной линии, мин/шт.

Часовую производительность конвейера в единицах массы можно определить по формуле:

(кг / ч),

где Q – средний вес единицы продукции, кг (Q = 0,78).

Мощность, потребляемая конвейером, определяется по формуле:

(кВт),

где W – мощность, потребляемая конвейером, измеряемая в лошадиных силах, определяется по формуле:

(л.с.).

Здесь – полная длина ленты конвейера, м;

– скорость движения конвейера, м / мин;

– вес ленты конвейера (в расчетах можно принять в пределах 4-8 кг / пог. м);

– часовая производительность конвейера, кг/ч.

Тогда мощность, потребляемая конвейером, равна

Р уст.к = 0,736∙0,62=0,4563 (кВт)