Методика расчета непрерывно-поточных линий

Непрерывно-поточные линии (НПЛ) — это наиболее современная форма поточного производства, отличительной особенностью которого является полная согласованность длительности всех операций, закрепленных за поточной линией, с ее тактом. Продолжительность такта непрерывно-поточной линии зависит от времени выполнения операции, характера движения и назначения транспортного средства.

Эти линии проектируются и внедряются при условии достижения синхронности технологического процесса, т.е. при равенстве операционных циклов, а следовательно, равенстве или кратности норм времени (t_i ) такту поточной линии ():

,

где с_i – число рабочих мест по операциям процесса.

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 (принцип прямоточности).

Если продолжительность каждой операции равна такту (при поштучной передаче) или ритму (при передаче партиями), то на каждой операции достаточно одного рабочего места и из­делия через один и тот же интервал времени будет 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.

НПЛ имеют несколько разновидностей.

1. Для поточных линий с рабочим конвейером непрерывного действия такт равен времени непосредственной обработки изде­лий t _о6р. на операции, т.е. r = t _обp. При пульсирующем конвейере такт определяется по формуле

r = t _о6р.+ t _тр,

где t _тр — время (не перекрываемое) транспортировки изделия с одной операции на другую, мин.

2. Если поточная линия снабжена распределительным конвейером, то при непрерывном его движении

r = t _о6р.+ t _с.у,

где t _с.у — время снятия установки на конвейер изделия, мин, а при пульсирующем движении конвейера

r = t _о6р.+ t _тр.+ t _с.у.

Основными календарно-плановыми нормативами однопредметных непрерывно-поточных линий являются:

1. Такт или ритм потока.

Для расчета этого норма­тива поточной линии прежде всего должны быть определены: программа запуска продукции на линию за рассчитываемый период (месяц, сутки, смена); фактический (эффективный) фонд времени работы оборудования за этот же период; нормы времени на выполнение каждой операции.

Программа запуска рассчитывается для того, чтобы учесть отсев продукции на технологические потери (изготовление пробных деталей при наладке оборудования) или по причине брака.

Такт определяется по формуле

,

где F_д – действительный фонд времени работы линии за период выполнения задания, мин;

f_p – регламентированные перерывы в работе линии для отдыха рабочих (не всегда имеют место);

N _зап – программа запуска деталей на рассчитываемый период, шт;

,

где N _вып – программа выпуска деталей, шт;

Фактический (эффективный) фонд времени работы обору­дования (F_эф) рассчитывается по формуле:

,

где F_H - номинальный фонд времени работы оборудования за рассчитываемый период времени, мин или ч;

К_см - число рабочих смен в сутки;

a_р - потери рабочего времени на проведение всех видов плановых ремонтов, обслуживание, настройку и наладку оборудования, %;

a_n - потери рабочего времени на регламентированные перерывы для отдыха рабочих-операторов, %.

Номинальный фонд времени работы оборудования опреде­ляется по формуле

F_H = t_см * Д_р – t_H * Д_H,

где t_CM - продолжительность одной рабочей смены, мин или ч;

Д_р - число рабочих дней в плановом периоде;

t_H - продолжительность нерабочего времени в предпраздничные дни, мин или ч;

Д_н - число предпраздничных дней.

2. Число рабочих мест по операциям и по всей поточной линии.

Число рабочих мест (единиц оборудования) для ОНПЛ по каждой операции определяется по формуле:

С_рi = t_шт.i / r_н.л.,

где t_шт.i - норма штучного времени на выполнение i-й операции с уче­том коэффициента выполнения норм, мин.

Если нормы времени на операциях равны или кратны такту, то при расчете количество рабочих мест равно целому числу. Если же процесс не полностью синхронизирован, то в резуль­тате расчета число рабочих мест получается дробным. После соответствующего анализа его необходимо округлить в боль­шую или меньшую сторону до целого числа. Это будет приня­тое число рабочих мест на каждой i-ой операции (С_пр.i). Пере­грузка допускается в пределах 5-6 %.

Расчет потребного числа рабочих мест (единиц обо­рудования) по всей ОНПЛ (С_л)производится по формуле:

Коэффициент загрузки рабочих мест (оборудования) при выполнении i-й операции определяется по формуле

К_зi = C_pi / C_прi

3. Период конвейера и система адресования.

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

Период конвейера используется для адресования изделий на рабочие места. Лента размечается так, чтобы период в общей длине ленты укладывался целое число раз. Каждый разметочный знак проходит мимо каждого рабочего места через один и тот же интервал времени, равный такту (r_{н л}), умноженному на число разметочных знаков в периоде (П), т. е. через Т_п = r_{н л} * П.

После разметки ленты конвейера разметочные знаки зак­репляются за рабочими местами. Это производится в соот­ветствии с продолжительностью выполнения каждой опера­ции.

После расчета периода конвейера, разметки ленты и закрепления разметочных знаков за рабочими местами определяют рабочую и полную длину ленты конвейера.

4. Длина ленты конвейера.

Рабочая длина ленты распределительного конвейера (L_p, м) определяется по формуле:

,

где L_пр - шаг конвейера, м, т. е. расстояние между осями смежных изделий

или пачек, равномерно расположенных на конвейере(1-1,2м);

5. Скорость движения ленты конвейера и пропускная способность поточной линии.

На ОНПЛ рабочие обязаны выполнять свою опе­рацию в установленное время, равное такту или кратное ему. Это обеспечивается жесткой регламентацией работы транс­портных средств, в частности установлением для конвейеров определенной скорости. При непрерывном движении конвей­ера и поштучной передаче изделий ему придается скорость (V, м/мин), определяемая по формуле:

V = L_пр / r_н.л.

Скорость конвейера должна обеспечивать не только за данную ему пропускную способность, но и удобство, и безопасность труда. Диапазон наиболее рациональных скоростей - 0,5-2,5 м/мин (конвейеров с непрерывным движением), 20 - 40 м/мин (ленточных конвейеров пульсирующего действия), и 0,1 - 4 м/мин (конвейеров с непрерывным движением при передаче изделий транспортными партиями).

Пропускная способность ОНПЛ определяется через величину, обратную такту (ритму) потока, называемую темпом. Темп - это количество изделий, сходящих с линии за единицу времени.

6. Величина заделов и незавершенное производство.

7. Продолжительность производственного цикла.

Для ОНПЛ продолжительность производственного цикла определяется графически, для чего составляется стандарт-план работы линии, а также аналитически.

Продолжительность производственного цикла – это период поступления предмета труда на первую операцию поточной линии до его выхода с нее. Стандарт-план определяет способ и период передачи деталей с операции на операцию (по одной детали или транспортными партиями, через такт или через несколько тактов). Он составляется на такой период, который достаточен для выявления повторяемости процесса производства на данной линии.

Дата добавления: 2014-01-20