Классификация поточных линий

Развитие предметной формы специализации цехов (участ­ков) приводит к созданию поточного производства - наиболее прогрессивный и эффективный метод организации производ­ственных процессов, основанный на ритмичной повторяемос­ти согласованных во времени основных и вспомогательных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности техно­логического процесса.

Поточное производство в максимальной степени по­зволяет реализовать следующие принципы:

1 ) Принцип прямоточности предусматривает размещение оборудования и рабочих мест в порядке следования операций технологического процесса. Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения изделия в производстве.

2) Принцип специализации воплощается в создании специализированных поточных линий, предназначенных для обработ­ки одного закрепленного за данной линией изделия или не­скольких технологически родственных изделий.

3 ) Принцип непрерывности проявляется в виде непрерыв­ного (без межоперационного пролеживания) движения из­делий по операциям при непрерывной работе рабочих и обо­рудования.

4) Принцип параллельности предусматривает параллель­ное движение изделий, при котором они передаются по операциям поштучно либо небольшими транспортными партиями.

5) Принцип ритмичности характеризуется ритмичным выпус­ком продукции с линии и ритмичным повторением всех опера­ций на каждом ее рабочем месте.

Основным звеном поточного производства является поточная линия - это совокупность специализированных рабочих мест, предназначенных для обработки или сборки конструктивно-технологически однородных предметов труда одного или нескольких наименований.

Классификация поточных линий:

1 По степени специализации различают одно- и много­предметные поточные линии.

Однопредметные поточные линии, как правило, являются постоянно-поточными, для которых характерны: а) производ­ство одного вида продукции в течение длительного периода времени до смены объекта производства на заводе; б) посто­янно действующий, несменяемый технологический процесс; в) большой масштаб производства однотипной продукции.

Эти линии, как правило, применяются в условиях массового или крупносерийного производства.

Многопредметные поточные линии создаются в тех случа­ях, когда программа выпуска продукции одного вида не обес­печивает достаточной загрузки комплекта оборудования ли­нии. В зависимости от метода чередования объекта производ­ства многопредметные линии подразделяются на переменно-поточные и групповые.

Переменно-поточная линия - это линия, на которой обра­батывается несколько конструктивно-однотипных изделий разного наименования, обработка ведется поочередно через определенный интервал времени с переналадкой рабочих мест (оборудования) или без их переналадки. В период изготовле­ния предметов определенного наименования такая линия ра­ботает по тем же принципам, что и однопредметная.

Групповая линия - это линия, на которой обрабатывается несколько изделий разных наименований по групповой техно­логии и с использованием групповой оснастки либо одновре­менно, либо поочередно, но без переналадки оборудования (рабочих мест).

2 По степени непрерывности технологического про­цесса различают непрерывные и прерывные (прямоточные) линии.

Непрерывно-поточными могут быть как одно-, так и много­предметные поточные линии.

На непрерывно-поточных линиях предметы труда с опера­ции на операцию непрерывно передаются поштучно или не­большими транспортными партиями с помощью механизиро­ванных или автоматизированных транспортных средств (кон­вейеров) через одинаковый промежуток времени, равный так­ту или ритму потока. При этом время выполнения всех опера­ций технологического процесса на данном рабочем месте дол­жно быть равно или кратно такту (ритму). Такой технологичес­кий процесс принято называть синхронизированным.

Непрерывно-поточные линии используются на всех стади­ях производства. Особенно большое распространение они получили в сборочных процессах, где преобладает ручной труд, поскольку его организационная гибкость позволяет разделить технологический процесс на операции, добиваясь полной син­хронизации.

Прерывно-поточными также могут быть одно- и многопред­метные поточные линии. Они создаются, когда отсутствует равенство или кратность длительности операций такту и пол­ная непрерывность производственного процесса не достига­ется. Для поддержания беспрерывности процесса на наибо­лее трудоемких операциях создаются межоперационные обо­ротные заделы.

Прерывно-поточные однопредметные линии наиболее ши­роко применяются в механообрабатывающих цехах массово­го и крупносерийного производства, а прерывно-поточные много­предметные - в механообрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного производства.

3 По способу поддержания ритма различают линии с регламентированным и свободным ритмом.

Линии с регламентированным ритмом характерны для не­прерывно-поточного производства. Здесь ритм поддержива­ется с помощью конвейеров, перемещающих предметы труда с определенной скоростью, или с помощью световой или зву­ковой сигнализации при отсутствии конвейеров.

Линии со свободным ритмом не имеют технических средств, строго регламентирующих ритм работы. Эти линии применя­ются при любых формах потока (непрерывной и прерывной), и соблюдение ритма в этом случае возлагается непосредственно на работников данной линии. Его величина должна соответ­ствовать расчетной средней производительности за опреде­ленный период времени (час, смену).

4 По виду использования транспортных средств раз­личают линии со средствами непрерывного действия (конвей­ерами), с транспортными средствами дискретного действия и линии без транспортных средств.

Линии с транспортными средствами непрерывного дей­стви я в зависимости от функций, выполняемых этими сред­ствами, подразделяются на: линии с транспортным конвейе­ром; линии с рабочим конвейером и линии с распределитель­ным конвейером.

Линии с транспортными средствами дискретного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть под­разделены на несколько видов. К транспортным средствам дискретного действия относятся: бесприводные (гравитаци­онные) транспортные средства (рольганги, скаты, спуски и др.); подъемно-транспортное оборудование циклического действия (мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележ­ки, электрокары и др.).

Линии без наличия транспортных средств - это линии с не­подвижным предметом труда (как правило, при сборке круп­ных объектов).

5 По уровню механизации процессов различают авто­матические и полуавтоматические поточные линии.

Автоматические поточные линии характеризуются объеди­нением в единый комплекс технологического и вспомогатель­ного оборудования и транспортных средств, а также автома­тическим централизованным управлением процессами обра­ботки и перемещения предметов труда. На этих линиях все технологические, вспомогательные и транспортные процес­сы полностью синхронизированы и действуют по единому так­ту (ритму).

Полуавтоматические поточные линии агрегатированы из специальных станков-полуавтоматов.

3.2 Расчёт параметров поточных линий и их организация.

При проектировании поточных линий рассчитывают ряд показателей ее работы.

Работа непрерывной поточной линии НПЛ основана на согласии длительности операций с тактом линии. Процесс согласования длительности операций с тактом ПЛ называется синхронизацией.

Условие синхронизации может быть выражено в следующем виде:

, - такт времени.

где t1…tm – норма времени по операциям, мин;

с1…сm – число рабочих мест на операции.

Исходными данными для расчета поточной линии являются:

1. Программа запуска изделий на линию за расчетный период (Nзап).

2. Действительный фонд времени (Фд).

3. Нормы времени (ti).

Суточную программу запуска определяют по заданной программе выпуска Nвып.

,

где а – технологические потери, %.

1) Основным же расчетным параметром поточный линии является

такт потока (выпуска) — интервал времени, через который периодически про­изводится выпуск изделий или заготовок определенного наименования, типоразмера и исполнения, т.е. это среднее расчетное время, по истечении которого в поток запускается, или с потока выпускается одно изделие или транспортная партия, промежуток времени между выпуском отдель­ных деталей, узлов или изделий на линии.

,

2) При передаче предметов труда партиями p период времени, определяющий выпуск (запуск) одной партии от последующей за ней, соответственно увеличивается и его называют ритмом работы линии R

R = p*r, при р=1 R=r

3 ) Число рабочих мест (расчетное) по операциям определяется по формуле:

,

где Сpi, Спi – расчетное и принятое число рабочих мест.

Принятое число рабочих мест определяется округлением расчетного количества до ближайшего целого числа (допускается перегрузка не более 5%-6%).

4) Коэффициент загрузки рабочих мест (оборудования) на каждой опе­рации Кз, находят по формуле:

Кзi = Срi / Спi * 100, %

где С р и Сп — расчетное и принятое число рабочих мест (станков, машин) на i-ой операции.

5) Средний коэффициент загрузки рабочих мест:

Кзi = SСрi / SСпi * 100.

7) Скорость движения ленты конвейера u рассчитывается соответственно такту поточной линии:

u = lo / r, либо u = lo / r*p либо u = lo / R,

lo – шаг конвейера, т.е. расстояние между центрами сложных изделий или транспортных партий, равномерно расположенных на конвейере.

Наиболее удобная и безопасная для работы скорость ленты рабочего конвейера 0,1-2,0 м/мин, допустимая – до 3,5 м/мин.

8) Рабочая длина поточной линии (рабочей части конвейера) L равна произведению шага конвейера (расстояния между рабочими местами) на общее количество рабочих мест, расположенных по одной стороне линии (при последовательном расположении рабочих мест):

Lp = lo SCni,

На ППЛ прямоточной (прерывно-поточной) линии операции не синхронизированны. Для обеспечения ритмичной работы прямоточной поточной линии ППЛ необходимо установить целесообразный регламент ее работы. Регламент должен предусматривать:

1) Величину укрупненного ритма;

2) Порядок работы на каждом рабочем месте;

3) Последовательность и периодичность перехода рабочих-совместителей по обслуживаемым рабочим местам;

4) Размер и динамику оборотных заделов.

Укрупненный ритм – это устанавливаемый период времени, в течение которого на линии формируется выработка продукции, соответствующая плановому заданию на этот период. R= ½= 1 смена

Для расчета и организации линии составляется план-график ее работы, который рассмотрим на практике.