Решение. 1. Рассчитываем действительный фонд времени линии при kпн = 0,05

1. Рассчитываем действительный фонд времени линии при k_пн = 0,05

,

2. Определяем условный такт линии

,

3. Определяем частные такты по каждому изделию.

Действительный фонд работы линии распределяется между закрепленными за линией изделиями пропорционально трудоемкости программных заданий:

,

где Ф_i – промежуток времени, в течении которого на линии изготавливается изделие i-того наименования, раб. дн.

Смена объектов производства на линии может быть осуществлена двумя путями:

· при переходе на выпуск нового изделия прекращается запуск предыдущего изделия, выпуск же последующего продолжается до полного расходования заделов;

· линия полностью останавливается на переналадку, а заделы по предыдущему изделию сохраняются до его очередного запуска на линию.

Выбор варианта смены объектов производства на линии зависит от технологических особенностей изготовления изделий, наличия площадей для хранения задела и др.

Поточное производство в своем развитии идет по пути автоматизации; внедрение автоматических систем машин на всех стадиях технологического процесса. На первом этапе автоматизации были созданы линии и жесткие заводы-автоматы. Для второго этапа характерно появление электронно-программного управления: были созданы станки с ЧПУ, линии, содержащие оборудование с программным управлением. Третий этап развития автоматизации в машиностроении – применение микропроцессорной техники, промышленных роботов, робототехнических комплексов (РТК), гибких производственных структур (ГАП). Более высокий уровень автоматизации характеризуется созданием автоматических заводов будущего, оснащенных оборудованием с искусственным интеллектом.

Автоматическая линия представляет собой совокупность автоматических станков (машин), установленных в порядке следования операций технологического процесса. Загрузка, разгрузка и межоперационное перемещение заготовок и деталей от станка к станку осуществляются автоматической транспортной системой, имеющей накопитель первичной загрузки.

Участок автоматической линии – это часть АЛ, которая может действовать самостоятельно.

Автоматизированная полуавтоматическая линия – линия, в которой транспортно-загрузочные операции автоматизированы частично.

Автоматические линии могут быть операционными (для определенного вида обработки) или комплексными.

Комплекс автоматических линий – это совокупность взаимосвязанных линий для непрерывного выполнения операций всех стадий процесса изготовления изделий, начиная от получения исходных заготовок и кончая контролем (испытанием) их в готовом виде.

Автоматический цех – производственная единица, в которой сосредоточены технологические потоки, состоящие из автоматических линий.

Автоматический завод – производственная единица, в которой сосредоточены один или несколько взаимосвязанных автоматических цехов.

Автоматические лини классифицируются по основным признакам, влияющим на организацию их эксплуатации. Они подразделяются на:

- синхронные (жесткие) и несинхронные (гибкие);

- спутниковые и бесспутниковые;

- сквозные и несквозные;

- вертящиеся и невертящиеся.

Синхронная (жесткая) автоматическая линия, в которой изделия загружаются, обрабатываются, разгружаются и передаются от станка к станку одновременно или через кратные промежутки времени. Эти линии не имеют межоперационных активных заделов, поэтому в случае выхода из строя одного из станков, все другие выключаются, и линия простаивает.

Несинхронная (гибкая) автоматическая линия – изделия обрабатываются и передаются от станка к станку не одновременно, а через межоперационные накопители. В этих линиях имеются межоперационные активные заделы или отсутствие мест для их хранения. Активные заделы могут храниться в транспортерах или накопителях.

Спутниковые автоматические линии – заготовки базируются, обрабатываются и транспортируются на приспособлениях, называемых спутниками. В транспортную систему таких линий кроме межоперационного транспорта могут входить транспортеры для возврата спутника с конца на начало линии.

Важным показателем конструкции транспортной системы и оборудования является способ транспортирования, который может быть сквозным (через зону обработки) или несквозным.

Сложность автоматической линии характеризуется организацией транспортного потока, который может быть вертящимся или невертящимся. В автоматических линиях с вертящимся потоком обрабатываемых заготовок поток делится хотя бы на одной операции на несколько и обработка производится на параллельно работающих станках. Примером такой линии является линия финишной обработки внутренних колец подшипников. В этих линиях применяются делители потока, транспортеры-распределители и другие устройства. В невертящихся автоматических линиях поток обрабатываемых изделий не делится, обработка на каждой операции производится на одном станке. Примером такой линии является линия шлифовальной обработки наружных колец подшипников.

По характеру выполняемых операций – по технологическому назначению линии подразделяют на комплексные, механообрабатывающие, механосборочные, сборочные, заготовительные, штамповочные, сварочные и т.д.

По степени совмещения обработки с транспортированием линии подразделяют на стационарные, роторные и цепные.

По типу применяемого оборудования – на линии из агрегатных, специализированных и специальных станков.

По количеству потоков – на одно и многопоточные линии.

По числу типов одновременно обрабатываемых деталей – на одно и многопредметные (одно и многономенклатурные).

Важным показателем автоматических линий является возможность их переналадки. Предпосылкой для переналадки автоматических линий является, прежде всего, закрепление за ней конструктивно-технологически сходных деталей.

По компоновке оборудования автоматические линии подразделяются на замкнутые и разомкнутые. Рабочие позиции располагают линейно, по окружности, по прямоугольнику, зигзагообразно, зетобразно и т.д. Расположение оборудования относительно транспортного потока может быть поперечное, продольное и угловое.

В поточном производстве в полной мере находят воплощение прогрессивные принципы организации производства. Являясь передовым методом организации производства, поток дает существенные экономические преимущества:

1. При поточной организации лучше используются производственные площади, так как оборудование размещается более компактно, сокращаются площади для хранения межоперационных заделов, уменьшается число межцеховых и цеховых кладовых.

2. Внедрение потока ведет к сокращению длительности производственного цикла, что обусловлено использованием параллельного движения предметов труда в ожидании полной обработки партии на предшествующих операциях и освобождения рабочих мест. Сокращение длительности производственного цикла ведет к уменьшению размеров незавершенного производства.

3.Введение поточных методов работы позволяет снизить трудоемкость продукции благодаря широкой механизации и автоматизации вспомогательных операций, лучшему оснащению труда рабочих и приобретению ими устойчивых навыков выполнения трудовых приемов.

4. На поточной линии резко сокращаются непроизводительные затраты и потери рабочего времени.

5. В условиях поточного производства создаются предпосылки для обеспечения высокого качества продукции. Постоянство технологического процесса, территориальная стабильность всех операций, высокая степень овладения профессией рабочими позволяют получать изделия с устойчивыми показателями качества.

6. Важным преимуществом поточного производства является обеспечение ритмичности работы, что, в свою очередь, обуславливает выполнение планов производства и поставок продукции.

Вместе с тем, поточному производству свойственны и некоторые недостатки: монотонность труда, узкая специализация работников, жесткая регламентация их деятельности. Эти особенности организации труда в условиях потока отрицательно сказываются на уровне производительности труда рабочих, обуславливают большую текучесть кадров, снижают заинтересованность рабочих в труде.

Дальнейшее развитие поточного производства должно быть сориентировано на устранение факторов, снижающих эффективность потока в современных условиях.

Организация переменного темпа работы. Исследования в области физиологии ритма работающих, выполненные отечественными учеными, показывают, что существуют периоды, когда в начале смены или после перерыва организм человека приспосабливается, «настраивается» на выполнение трудовых операций, а также моменты, когда начинает сказываться усталость и темп работы вынужденно замедляется. Изменение темпа работы с учетом указанных обстоятельств может обеспечить высокую эффективность труда. Одним из возможных путей решения этой задачи является создание конвейеров с пульсирующим движением предметов труда. Впервые такой конвейер был разработан и внедрен на Рижском электромеханическом заводе. Скорость этого конвейера переменная: в начале смены ритм пульсации несколько меньше планового, а затем в течение 30-40 мин он плавно доводится до наивысшего. Так же варьируется темп работы и в другие периоды рабочего дня. К периодам нарастания утомляемости приурочены перерывы, при этом обычный отдых чередуется с активной физической нагрузкой. В результате на поточной линии возросли производительность труда, снизился брак.

Организация смены видов деятельности рабочих. Чередование видов труда как одна из форм отдыха базируется на принципе активации отдельных мышечных групп. Оно может иметь место в течение рабочей смены, дня или недели. Чередование видов труда осуществляется в виде смены производственных операций. Одной из форм реализации чередования является освоение рабочими смежных профессий. В ряде случаев за рабочим не закрепляется определенное оборудование, и ему предоставляется возможность научиться всем видам работ, выполняемым в бригаде. Чередование видов труда положительно сказывается на работоспособности исполнителей, ведет к повышению производительности труда.

Введение рациональных режимов труда и отдыха. Режим труда и отдыха на поточных линиях должен предусматривать обеденный перерыв в середине рабочего дня и довольно значительное число (четыре-шесть) непродолжительных регламентированных перерывов для личных надобностей, самомассажа, пассивного отдыха для организации перемены операций, для выполнения производственной гимнастики и т.д.

Рационализация содержания трудовых операций. Результаты психофизиологических исследований подтверждают необходимость формирования такой структуры операций, при которой чередовались бы нагрузки на различные органы чувств и части тела работающих. При этом целесообразно идти по линии укрупнения операций. Выполнение укрупненной операции ведет к стабильности кинематических характеристик рабочих движений, повышению работоспособности исполнителей. По заключению специалистов различных элементов операций должно быть не менее пяти.

Структурирование труда означает такую взаимосвязь организации труда, рабочих операций, условий труда, при которой содержание выполняемых работ согласуется со способностями и желаниями отдельного работника. Структурирование труда предполагает переход от конвейерного производства к смешанным гибким структурам на основе комбинации работ на конвейере и отдельном рабочем месте, организации автономных рабочих групп, объединения конвейерного и автоматизированного труда. Наибольший эффект достигается при организации мини-потоков – работе малыми группами.

Работники, занятые на конвейере, разбиваются на бригады по 10-12 человек. За каждой группой закрепляется определенный цикл операций по изготовлению отдельного узла или модуля. В бригадах решаются вопросы, связанные с регулированием темпов труда, распределением работ, регулированием продолжительности рабочего дня, ведется контроль за технологическим процессом и качеством продукции. Для того чтобы избежать функционирования по принципу «едва сводить концы с концами» по отношению к непосредственно предшествующей единице, между группами создается определенный страховой запас материалов, полуфабрикатов. Это позволяет бригаде начать работу в момент готовности и обеспечивает свободный ритм работы. Таким образом, каждая бригада может функционировать независимо от своего непосредственного рабочего окружения.

На практике используются три варианта организации сборочных работ малыми группами:

- орудия труда, необходимые для монтажа комплекта, находятся в одной бригаде, работники осуществляют сборку путем обхода рабочих мест;

- орудия труда распределяются между несколькими бригадами с образованием своеобразных островков – автономно работающих сборочных участков, на которых ведется монтаж. При этом возможна смена рабочего места или смена монтируемого узла;

- сборка производится с помощью роботизированных транспортных средств, являющихся одновременно сборочными стендами.

Процесс производства разбивается на укрупненные операции, каждая из которых выполняется одним рабочим. Принцип потока при такой схеме сборки полностью сохраняется благодаря тому, что общее число одинаковых, параллельно работающих стендов такое, что выдерживается средний заданный темп потока.

Важным направлением развития поточного производства является его автоматизация.