Организация работы однопредметных поточных линий

 

Решение задачи:

n_{min j} = (100 – α_об) * ∑t_{п.з. i j} / α_об * ∑t_{i j}

n_{min А} = (100 – 2) * (15 + 15 + 10) / 2 * 13,9 = 141 шт.

n_{min Б} = (100 – 2) * (15 + 15 + 10) / 2 * 13,59 = 144 шт.

n_{min В} = (100 – 2) * (15 + 15 + 10) / 2 * 15,18 = 129 шт.

R_j = Д_р * n_{min j} / N_{в j}

R_А = 21 * 141 / 1400 = 2,12 ~ 3 дн.

R_Б = 21 * 144 / 2100 = 1,44 ~ 1 дн.

R_В = 21 * 129 / 1750 = 1,55 ~ 1 дн.

n_{o j} = R_общ. * N_{в j} / Д_р

n_{o А} = 3 * 1400 / 21 = 200 шт.

n_{o Б} = 3 * 2100 / 21 = 300 шт.

n_{o В} = 3 * 1750 / 21 = 250 шт.

X_j = N_{в j} / n_{o j}

X_А = 1400 / 200 = 7 партий

X_Б = 2100 / 300 = 7 партий

X_В = 1750 / 250 = 7 партий

C_i = ∑N_{в j} * t_{i j} + ∑X_j * t_{н.о. i j} + ∑t_{п.з. i j} / F_эф * К_в

С_ток. = 1400 * 4,1 + 2100 * 3,82 + 1750 * 2,72 + 7 * (20+ 20+ 20) + (15 + 15 + 15) / 21 * 2 * 8 * 60 * (1 – 0,02) * 1 = 1 ст.

С_фрез. = 1400 * 3,6 + 2100 * 4,29 + 1750 * 4,3 + 7 * (20+20+ 20) + (15 + 15 + 15) / 21 * 2 * 8 * 60 * (1 – 0,02) * 1 = 1 ст.

С_шлиф. = 1400 * 6,2 + 2100 * 5,48 + 1750 * 8,16 + 7 * (20+20+20) + (10+ 10 + 10) / 21 * 2 * 8 * 60 * (1 – 0,02) * 1 = 2 ст.

Т_{ц оп i j} = n_{o i j} * t_{i j} + t_{п.з. i j} / 60 * П_р

Т_{ц оп А ток.} = 200 * 4,1 + 15 / 480 = 1,7 ~ 2 см.

Т_{ц оп Б ток.} = 300 * 3,82 + 15 / 480 = 2,4 ~ 2,5 см.

Т_{ц оп В ток.} = 250 * 2,72 + 15 / 480 = 1,4 ~ 1,5 см.

Т_{ц оп А фрез.} = 200 * 3,6 + 15 / 480 = 1,5 см.

Т_{ц оп Б фрез.} = 300 * 4,29 + 15 / 480 = 2,7 ~ 3 см.

Т_{ц оп В фрез.} = 250 * 4,3 + 15 / 480 = 2,3 ~ 2,5 см.

Т_{ц оп А шлиф.} = 200 * 6,2 + 10 / 480 = 2,6 ~ 3 см.

Т_{ц оп Б шлиф.} = 300 * 5,48 + 10 / 480 = 3,4 ~ 3,5 см.

Т_{ц оп В шлиф.} = 250 * 8,16 + 10 / 480 = 4,3 ~ 4,5 см.

 

Операция	Тц оп i j , см.
	А	Б	В
ток.	2	2,5	1,5
фрез.	1,5	3	2,5
шлиф.	3	3,5	4,5

 

       График  изображен в приложении 3.

Z_j = n_{o j} * Т_{ц  j} / R_общ. * S

Z_А = 200 * 10,5 / 3 * 2 = 350 шт.

Z_Б = 300 * 10 / 3 * 2 = 500 шт.

Z_В = 250 * 8,5 / 3 * 2 = 354 шт.

H_j = Z_j * (∑t_{i j} + (∑t_{п.з. i j} / n_{o j} )) * К_{н j}

Н_А = 350 * (13,9 + (40 / 200)) * 0,5 = 2467,5

Н_Б = 500 * (13,59 + (40 / 300)) * 0,25 = 1715,42

Н_В = 354 * (15,18 + (40 / 250)) * 0,5 = 2715,18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Организация работы однопредметных непрерывно-поточных линий

 

       Организация однопредметной непрерывно-поточной линии (ОНПЛ) - наиболее совершенная форма организации поточного производства, при которой:

а) нормы времени выполнения операций равны или кратны такту (ритму);

б) предметы труда перемещаются с одного рабочего места на другое без пролеживания (параллельный вид  движения);

в) каждая операция закреплена за определенным рабочим местом (узкая специализация рабочих мест);

г) рабочие места расположены  в порядке последовательности рабочего процесса.

       Если продолжительность каждой операции равна такта или ритму, то на каждой операции достаточно одного рабочего места и изделия через один и тот же интервал времени будут передаваться с предыдущей операции на последующую. Если же продолжительность операции кратна такту, то на параллельно работающих рабочих местах каждой операции будет обрабатываться одновременно несколько изделий, поступающих в определенной последовательности.

       Основными календарно-плановыми нормативами ОНЛП являются:

1) Такт (ритм):

r = F_эф / N_з , мин./шт.

       При  передачи партиями:

R = r * p

где: p – число деталей  в транспортной партии.

2) Число рабочих мест (единиц оборудования) на каждой  операции:

С_i = t_i / r_н.л.

       Если  нормы времени на операциях  равны или кратны такту, то  число рабочих мест получается целым значением, следовательно, производственный процесс полностью синхронизирован.

       Если  значение числа рабочих мест  получается дробным значением,  то его необходимо округлить  в большую сторону до целого  числа. Это будет принятое число  рабочих мест С_{пр i} .

3) Общее число рабочих  мест на всей поточной линии:

С_л = ∑С_i

4) Коэффициент загрузки рабочих мест по операциям:

К_{з i} = C_i / C_{пр i} * 100%

5) Для распределительных  конвейерных линий рассчитывают  период конвейера, позволяющий адресовать изделие или детали по рабочим местам, т. е. лента конвейера размещается так, чтобы период в общей длине ленты укладывался целое число раз:

П = НОК [С₁, С₂, …, С_i]

где: НОК – наименьшая общая кратная.

6) Длина ленты конвейера:

а) рабочая длина ленты  конвейера:

L_p = l_пр * ∑С_i = l_пр * С_л , м.

где: l_пр – шаг конвейера, м.

б) полная длина ленты конвейера:

L_п = 2 * L_p + 2 * πR = 2 * L_p + π * Д , м.

где: π = 3,14; R – радиус; Д – диаметр приводного и натяжного барабанов конвейерной линии.

7) Скорость движения  конвейера:

V_k = l_пр / r_н.л. , м./мин.

где: r_н.л. – такт непрерывной линии, мин.

8) Часовая производительность конвейерной линии:

τ = 1 / r_н.л. * 60 , шт./час

9) На ОНПЛ выделяют  три вида заделов:

- технологический;

- транспортный;

- страховой (резервный)

       Общая  величина заделов:

Z_общ. = Z_тех + Z_тр + Z_{стр (рез)} , шт.

а) технологический задел соответствует тому числу изделий, которое в каждый момент времени находится в процессе обработки на рабочем месте:

Z_тех = р * ∑С_i , шт.

б) транспортный задел  состоит из такого числа изделий, который в каждый момент времени находится в процессе транспортировки:

Z_тр = р * (∑С_i – 1) , шт.

в) резервный (страховой) задел создается на более ответственных  и нестабильных по времени операций:

Z_{стр (рез)} = (0,04…0,05) * N_з , шт.

10) Величина незавершенного  производства:

Н_в = ∑t_i / 2 * Z_общ. , шт.

11) Продолжительность производственного цикла – период от поступления предмета труда на первую операцию до выхода их с поточной линии.

       Существуют  три формулы для определения  производственного цикла:

а) если обработка изделий начинается с первого рабочего места и без лишнего движения предметов труда после последней операции:

t_ц = (2 * ∑С_i – 1) * r , мин.

б) если существует движение предметов труда перед первой или после последней операции:

t_ц = 2 * ∑С_i * r , мин.

в) если предмет перемещается и перед первой и после последней операции:

t_ц = (2 * ∑С_i + 1) * r , мин.

 

 

 

 

 

 

Задача № 4

 

       Сборка блока  прибора осуществляется на непрерывно-поточной  линии, оснащенной распределительным  конвейером. Режим работы – односменный.  Продолжительность смены – 8 ч.  Регламентированные перерывы на отдых – 30 мин. в смену. Шаг конвейера – 0,6 м. Диаметр приводного и натяжного барабанов – 0,4 м. Изделия с операции на операцию передаются поштучно. Сменная программа линии приведена в таблице 4.1. Технологический процесс сборки блока состоит из пяти операций, нормы штучного времени которых (по вариантам) представлены в таблице 4.2. Время на снятие и установку блока на площадку конвейера учтено в нормах времени технологического процесса. Рассчитать календарно-плановые нормативы ОНПЛ с использованием распределительного конвейера, составить стандарт-план ОНПЛ.

 

Таблица 4.1

Сменная программа линии

Nсм , шт.

100

 

Таблица 4.2

Нормы штучного времени, мин.

№ операции
1	9
2	22,5
3	4,5
4	4,5
5	9

 

Решение задачи:

r = F_эф / N_см

r = 1 * 8 * 60 – 30 / 100 = 4,5 мин/шт

С_i = t_i / r_н.л.

С₁ = 9 / 4,5 = 2

С₂ = 22,5 / 4,5 = 5

С₃ = 4,5 / 4,5 = 1

С₄ = 4,5 / 4,5 = 1

С₅ = 9 / 4,5 = 2

С_л = ∑С_i

С_л = 2 + 5+ 1 + 1 + 2 = 11 р. м.

К_{з i} = C_i / C_{пр i} * 100%

К_{з 1} = 2/2 * 100% = 100%

К_{з 2} = 5/5 * 100% = 100%

К_{з 3} = 1/1 * 100% = 100%

К_{з 4} = 1/1 * 100% = 100%

К_{з 5} = 2/2 * 100% = 100%

П = НОК [С₁, С₂, …, С_i]

П = НОК [1; 2; 5] = 10

Адресование деталей  по рабочим местам

№ операции	Число рабочих мест по операциям	№ рабочего места	Число закрепленных деталей за рабочими местами	Последовательность закрепленных деталей за рабочими местами
1	2	1 2	5 5	1 3 5 7 9 2 4 6 8 10
2	5	3 4 5 6 7	2 2 2 2 2	1 6 2 7 3 8 4 9 5 10
3	1	8	10	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
4	1	9	10	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5	2	10 11	5 5	1 3 5 7 9 2 4 6 8 10

 

L_p = l_пр * С_л

L_p = 0,6 * 11 = 6,6 м.

L_п = 2 * L_p + π * Д

L_п = 2 * 6,6 + 3,14 * 0,4 = 14,456 м.

L_п = 2 * L_p + π * Д ≤ l_пр * П * К

К = L_п / l_пр * П

К = 14,456 / 0,6 * 10 = 2,4 ~ 3

L_п = 14,456 ≤ 18

       Исходя  из L_п , корректируется и шаг конвейерной линии:

l_пр = L_n – π * Д / 2 * С_л

l_пр = 14,456 – 3,14 * 0,4 / 2 * 11 = 0,6 м.

V_k = l_пр / r_н.л.

V_k = 0,6 / 4,5 = 0,13 м/мин

τ = 1 / r_н.л. * 60

τ = 1/4,5 * 60 = 13 шт/час

Z_тех = р * ∑С_i

Z_тех = 11 шт.

Z_тр = р * (∑С_i – 1)

Z_тр = 11 – 1 = 10 шт.

Z_{стр (рез)} = (0,04…0,05) * N_з

Z_{стр (рез)} = 0,04 * 100 = 4 шт.

Z_общ. = Z_тех + Z_тр + Z_{стр (рез)}

Z_общ. = 11 + 10 + 4 = 25 шт.

Н_в = ∑t_i / 2 * Z_общ.

Н_в = 49,5/2 * 25 = 619 шт.

t_ц = (2 * ∑С_i + 1) * r

t_ц = (2 * 11 + 1) * 4,5 = 103,5 мин.

       График  изображен в приложении 4.

 

 

 

 

 

 

Организация работы однопредметных прерывно-поточных линий

 

       ОППЛ наиболее широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного типов производства, а также в сборочных цехах, если работа связана с использованием оборудования или если на некоторых промежуточных операциях появляется брак. Во всех этих случаях технологические операции не синхронизированы. Вследствие неравенства или некратности операций такту (ритму) на таких линиях невозможно достигнуть непрерывности обработки предметов, работы оборудования и рабочих-операторов. Нарушение непрерывности производственного процесса вызывает необходимость создания межоперационных оборотных заделов (что служит показателем прерывности) и простоев оборудования.

       Движение предметов труда на ОППЛ осуществляется параллельно-последовательно. На каждой операции обработка определенного количества предметов труда ведется непрерывно, а на следующие операции они подаются частями (транспортными партиями), чаще всего поштучно, по бесприводным транспортным средствам (скатам, склизам, желобам, рольгангам), работающим со свободным ритмом. При значительных расстояниях между рабочими местами или при большом весе предметов труда могут применяться распределительные конвейеры. После окончания обработки определенного количества предметов труда на одной операции рабочий переходит на другую операцию. Время, в течение которого повторяется изготовление определенного количества предметов на всех операциях принято называть периодом оборота или обслуживания поточной линии (Тоб).