Особенности организации и расчета поточных линий

При проектировании и организации поточной линии необходимо определить программу выпуска изделий; выбрать нужное оборудование; установить основные рабочие параметры линии (такт, количество рабочих мест, рабочих, шаг и скорость конвейера); осуществить планировку и выбрать транспорт линии. Методические вопросы организации отдельных видов механизированных поточных линий подробно рассматриваются как в учебной (учебники, сборники задач), так и в научно-технической литературе [ ], поэтому в данной главе приводятся характерные признаки различных видов поточных линий и рекомендуемые расчеты основных параметров.

Выделяют общие параметры поточных линий, характерные для всей совокупности линий, и частные, которые характеризуют особенности организации отдельных видов. Методические рекомендации для расчета общих параметров поточных линий представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1. Расчет общих параметров поточных линий

Наименование параметра	Рекомендуемые формулы для расчетов
Такт (r) – средний период между выпуском деталей (изделий) с последнего рабочего места на поточной линии или запуском их на первое рабочее место	, где F эф – эффективный фонд времени работы линии в плановом периоде, мин. (ч.); N – программа выпуска или запуска изделий за тот же плановый период, шт.
Программа запуска (N з)	где N в – программа выпуска (запланированный объем работ), шт.; b – неизбежный технологический брак, процент.
Темп (М)– производительность поточной линии в единицу времени	,
Ритм (R) – интервал времени, определяющий выпуск (запуск) одной транспортной партии от другой, следующей за ней	R=r·р, где р – размер транспортной (передаточной) партии изделий, шт.

Продолжение таблицы 4.1.

Расчетное число рабочих мест (Ср i) на каждой операции; Принятое число рабочих мест на каждой операции (С пр. i)	, где ti – норма времени на выполнение i – й операции; - принятое число рабочих мест на i – й операции (целое число)
Коэффициент загрузки оборудования на каждой операции (К з.о. i)
Средний коэффициент загрузки оборудования на линии (К з.о.ср. )	, где m – количество операций технологического процесса, выполняемых на линии
Число рабочих-операторов на каждой операции (Р о. i)	, где Нобсл. i – норма обслуживания рабочих мест для рабочего на i -й операции
Общее число операторов на линии (Р о. общ. )	, где b – процент дополнительных рабочих-операторов на подмену основного состава (b ≈2-3%)

Особенности организации однопредметных непрерывно-поточных линий (ОНПЛ). Непрерывно-поточные линии характеризуются непрерывным движением предметов по операциям технологического процесса при непрерывной работе рабочих и оборудования на рабочих местах. ОНПЛ создаются для изготовления в течение длительного периода одних и тех же изделий с использованием их параллельного движения по операциям.

Основным условием организации ОНПЛ является синхронизация операций технологического процесса, т.е. процесс обеспечения равенства или кратности длительности всех операций ритму поточной линии. При этом обеспечивается уравнивание производительности по всем операциям потока.

Различают предварительную синхронизацию (при проектировании поточной линии) и окончательную синхронизацию (при отладке линии в производственных условиях). Предварительная синхронизация допускает отклонение длительности операций от ритма в пределах ±5-10%, которое должно быть устранено при окончательной синхронизации в период освоения и отладки линии в производственных условиях.

Если расчетная длительность операции больше такта потока или кратной ему величины, то наиболее эффективными мероприятиями, способствующими снижению длительности выполнения операции могут быть:

- применение многоместных приспособлений и одновременная обработка нескольких деталей;

- использование механических и пневматических зажимов деталей;

- многоинструментальная наладка;

- изменение режимов работы оборудования;

- повышение технологичности конструкции.

Если длительность операции меньше такта потока или кратной ему величины, основным направлением синхронизации должно быть обеспечение занятости рабочего в течение такта потока или кратной ему величины. Рассмотрим на примере возможные подходы к синхронизации операций технологического процесса при обработке деталей на станочном оборудовании.

Пример. Требуется синхронизировать технологический процесс изготовления детали А. Такт потока 1,2 мин. Продолжительность технологических операций представлена в табл. 4.2.

Таблица 4.2. Технологический процесс изготовления детали А

На операциях наблюдается значительная недозагрузка оборудования. Последовательное обслуживание двух станков одним рабочим невозможно, так как суммарная продолжительность двух операций больше такта (1,7>1,2) и отклонение больше чем на 10%. При параллельном же обслуживании такая возможность имеется. В этом случае условие синхронизации по загрузке рабочего выполняется, так как суммарная занятость рабочего на двух операциях составляет 1,1 мин. (0,6+0,5), что меньше такта потока на 0,1 мин. (отклонение меньше, чем на 10%).

Подобный метод синхронизации широко используется за рубежом. Нормирование начинается с определения такта потока, после чего составляется циклограмма полной загрузки рабочего в течение такта потока или кратной ему величины, без учета простоев оборудования. Такой подход к синхронизации операций значительно расширяет область применения непрерывного поточного производства в обрабатывающих цехах предприятия и повышает его эффективность за счет уменьшения не только количества занятых рабочих, но и заделов, сокращения длительности производственного цикла обработки деталей и изготовления изделий.