Технологическая производительность машины

Введем понятие «идеальной» технологической машины, у которой отсутствуют потери времени на холостые ходы, т.е. такой машины, у которой рабочий процесс осуществляется непрерывно. Производительность Q _и, ^шт./_мин, такой машины будет Q _и = 1/ t _p = К, причем Т = t _p.

Величина K называется технологической производительностью машины. Подставляя в формулу значение K, получим

Q = К × 1 / (1 + Кt _х) = h × К,

где h – коэффициент производительности.

h = 1 / (1 + Кt _х) = Q / К = Q / Q _и = t _p/ T.

Величина коэффициента производительности характеризует степень непрерывности процесса и использования машины во времени. Например, пусть данный станок может при непрерывном рабочем процессе обработать 10 заготовок, а с учетом потерь на холостые ходы – 4 заготовки. Тогда имеем h = 4 / 10 = 0,4, т.е. на данном станке лишь 40% времени расходуется непосредственно на обработку, а 60% занимают холостые ходы.

Значение коэффициента производительности изменяется в пределах 0 < h < 1. Если принять t _x = const, то, согласно с ростом К коэффициент производительности уменьшается, причем чем меньше t _x, тем при данном К величина h больше (рис. 2).

Рис. 2. Зависимость h от К

На рис. 2 представлены графики для трех технологических машин I, II, III, причем t _xI < t _xII < t _xIII.

Таким образом, при t _x = const повышение технологической производительности приводит с одной стороны к увеличению производительности машин, с другой – к уменьшению коэффициента производительности.

Учитывая связь между производительностью и коэффициентом производительности, эффективность технологической машины возрастает лишь при одновременном увеличении этих двух величин, что возможно лишь путем уменьшения t _х. рис. 3.

Рис. 3. Графики производительности
при различных t _х (I, II, III)

Главным способом повышения производительности является автоматизация технологических машин. Отметим, что автоматизация эффективна лишь при значительных величинах К, поскольку при малых значениях К машины имеют производительность, мало отличающуюся от производительности идеальной машины при различных t _х.

Отметим, что рабочий (оператор) технологической машины имеет вследствие психофизических особенностей ограниченные возможности в выполнении вспомогательных операций и управлении машиной. И если первые (физические) ограничения являются ограничениями «сверху», то вторые – ограничениями «снизу» (время выполнения операций не менее определенной величины). Поэтому переход к автоматическим системам обусловлен не только количественными показателями, но и качественными, в том числе социальными.

Вопросы для текущего контроля и зачета