Организация поточной линии представляет из себя решение комбинационной задачи, при которой необходимо обеспечить синхронизацию операций

.

Синхронизация потока– это расчленение процесса на такие операции, длительность которых равна или кратна такту поточной линии, т.е. должно соблюдаться условие:

[ t₁/n₁; t₂/n₂; t₃/n₃ …; _ti/n_i ] = ч,

где t₁,₂,₃,…,_i – нормы выполнения конкретных операций

n₁,₂,₃,…,_I – число рабочих мест на каждой операции.

Число рабочих мест на каждой операции определяется делением времени выполнения операции на такт линии:

n_i = t_i/ч

В процессе проектирования поточной линии сначала выполняются грубая синхронизация, при которой степень отклонения такта от планируемого допускается 8-10% (15). При практическом запуске и отладке линии происходит поточная синхронизация операций.

Порядок установления синхронизации операций.

1. Технологический процесс расчленяют на элементы операций.
2. Определяют продолжительность отдельных элементов операций.
3. объединяют при необходимости отдельные элементы операций в комплексные, либо организуют дополнительные рабочие места. Это 2 метода поточной синхронизации операций: - организация дополнительных РМ

- перекомпоновка элементов операций, изменение их числа.

Пример 1: Планируемый такт: ч_пл = 480 – 40 = 3 мин/ детале – операцию

Dч = ± 10%

ч_расч = 2,7 ¸3,3 мин/ детале - операцию

Операции
число рм
ti, мин	2,8	3,0	5,8	6,6

Первый метод синхронизации: введение дополнительных рм.

Число рм
tопт, мин	2,8	3,0	2,9	3,3

[2,8/1; 3,0/1; 5,8/2; 6,6/2] = [2,7 ¸ 3,3]

Пример 2: Планируемый такт ч_пл = 5 мин, при к-ве рабочих на каждой операции – 1 чел-к

Dч = ± 111115%

ч_расч = 4,25 ¸5,75 мин/ детале – операцию

после синхронизации

Операции

Число приемов

ti, мин

7,0

3,4

5,75

6,2

3,2

Число приемов в операции

tопт приема, мин

2,1+ 3,2= 5,3

1,7+ 3,4= 5,1

1,9+ 3,85 = 5,75

4,3

1,9+ 3,2 = 5,1

t приема, мин

2,1+ 3,2+ 1,7

3,4

1,9+ 3,85

4,3+ 1,9

3,2

[5,3/1; 5,1/1; 5,75/1; 4,3/1; 5,1/1]=[4,25¸5,75]

Или: введение дополнительного рм на последней операции.

№ операции					Условие: t1/1 + t2/1 + t3/1 + t4/2 = [4.25¸5.75]
tопт приема, мин	2,1+ 3,2= 5,3	5,1	5,75	4,3+ 1,9+ 3,2= 9,4
Р
tопт	5,3	5,1	5,75	4,7

Подобная синхронизация возможна там, где операции по технологии можно разделить на элементы (приемы и движения) и объединить их в новые операции.

Ч_пл – по существу это средний такт для всего потока.

t₁, t₂, t₃ – рабочий такт – среднее время прохождения единицы продукции через операцию участка.

t_{1 =} t_шт, где t_шт – время, затраты на обработку единицы продукции

p₁ p₁ - число рабочих мест

рабочий такт для данной операции.

t_ср = ч_пл , t_раб = t_шт/n

при условии t_пл < t_раб – непрерывный поток не осуществим.

t_пл ³ t_раб – условие непрерывности потока.

При проектировании непрерывной поточной линии средний такт ч_пл является основанием для установления по каждой операции рабочего такта, который при заданной программе определяет количество оборудования на участке, необходимое для выполнения производственной программы, а при наличии определенного количества установленного оборудования и заданной программе – степень загрузки рабочих мест оборудования, т.е.

Если t_раб = t_ср = t_шт /р, то р = t_шт / t_ср.

Например, t_шт = 11 мин, t_ср = 1,5 мин. Отсюда р = 11/1,5 = 7,3. Принимаем р = 8. Но если р = 8, то при t_шт = 11 t_раб = 11/8 = 1,375, т.е. t_раб < t_ср(пл), следовательно загрузка оборудование на данной операции будет неполной.

Методы синхронизации: соединение, разделение операций, изменение режима работы, интенсификация процессов (применение высоких давлений, температуры, изменение технологического режима), изменение скорости работы оборудования, сокращение перерывов в работе оборудования, изменение приемов работы рабочих, степень и характеристика разделения труда.

В серийном производстве такт, как показатель ритмичности, утрачивает свой смысл. Это переменная величина, он другой при производстве каждого вида продукции.

Поточная форма организации производства широко распространяется в обрабатывающих производствах, в ремонтном пр-ве, лесозаготовительном производстве (например, раскряжевка хлыстов на полуавтоматических линиях нижних складов). Технология лесозаготовок – типичный пример прерывного производства.

Сквозные поточные линии, охватывающие весь производственный процесс, применяют при вывозке древесины по дорогам круглогодичного действия, участковые (охватывающие 1 или 2 фазы производственного процесса) при вывозке по сезонным дорогам.

Наиболее прогрессивной является непрерывно-поточная линия, работа такой линии основана на согласованности длительности операции с тактом линии, при этом длительность операций должна быть равна или кратна такту. Согласованность длительности операций с тактом поточной линии называется синхронизацией. Условие синхронизации выполняется при соотношении: Условие синхронизации:

t₁/p₁; t₂/p₂; t₃/p₃; …; t_m/p_m = ч, где t₁, t₂, …, t_m – нормы времени на операцию,

p₁, p₂, …, p_m – число рабочих мест на каждой операции.

В процессе проектирования поточной линии сначала определяется грубая синхронизация, при которой степень отклонения расчетного (фактического) такта от планируемого (операционного) допускается 10-15%; при практическом запуске и отладке линии – окончательная поточная синхронизация.

При проектировании непрерывной поточной линии средний такт ч_пл является основанием для установления по каждой операции рабочего такта, который при заданной программе определяет количество оборудования на участке, необходимое для выполнения производственной программы, а при наличии определенного количества установленного оборудования и заданной программе – степень загрузки рабочих мест оборудования, т.е.

Если t_раб = t_ср = t_шт /р, то р = t_шт / t_ср.

Например, t_шт = 11 мин, t_ср = 1,5 мин. Отсюда р = 11/1,5 = 7,3. Принимаем р = 8. Но если р = 8, то при t_шт = 11 t_раб = 11/8 = 1,375, т.е. t_раб < t_ср(пл), следовательно загрузка оборудование на данной операции будет неполной.

Методы синхронизации: соединение, разделение операций, изменение режима работы, интенсификация процессов (применение высоких давлений, t, изменение технологического режима), изменение скорости работы оборудования, сокращение перерывов в работе оборудования, изменение приемов работы рабочих, степень и характеристика разделения труда.

В серийном производстве, такт, как показатель ритмичности, утрачивает свой смысл. Это переменная величина, он другой при производстве каждого вида продукции.

В будущем поточные технологии можно обеспечить применением новых программных продуктов на основе гибких производственных систем (ГПС). Они экономически нецелесообразны для опытного и единичного производства с небольшим объемом производства, а также для крупносерийного и массового производства.

Принцип. структурно-функциональная схема ГПС.

Основные элементы ГПС.

энергосистемы

Вспомогательные материалы

отходы

заготовки

детали

АСК

СЭС

АССВМ

СУПО

АСИО

ГПМ

АТСС

инструменты

В систему обеспечения функционирования ГПС входят автоматизированная тр.-скл. система АТСС, система инструментального оборудования АСИО, система контроля АСК, система удаления производственных отходов СУПО, система управления технологическим процессом АСУТП, система научных исследований АСНИ, система автоматизированного проектирования САПР, система технологической подготовки производства - АСТПП.

энергосистемы

Вспомогательные материалы

отходы

заготовки

детали

АСК

СЭС

АССВМ

СУПО

АСИО

ГПМ

АТСС

инструменты

АСПР

АСПР

АСПР

системы подр-я работоспособ. (АСПР)

САПР

АСНИ – автоматическая обработка научной информации для проектирования изделий с помощью САПР. С учетом требований к изделиям САПР изготавливает рабочие чертежи и разрабатывает технологические регламенты для выпуска.

АСТПП обеспечивает подготовку производственных процессов – последовательность обработки, выбор инструментов, режим обработки.

Координацию работы всех подсистем ГПС осуществляет АСУП, подающая необходимые команды основным технологическим и обслуживающим подсистемам.

После получения команды из АСУП, подсистемы действуют самостоятельно по всей программе.

Технологическое оборудование, входящее в гибкие автоматизированные модули (ГПМ), обеспечивается заготовками и инструментами с помощью АТСС, АСИО и системы, снабжающей вспомогательными материалами – АССВМ.

Обеспечение всеми видами энергии осуществляется с СЭС (система энергоснабжения), т.е. автоматизация процесса переналадки, подготовки производства, автоматизация и планирование вспомогательных и обслуживающих процессов.

Сокращается производственный цикл при переходе на новую деталь, сокращается объем межоперационных заделов, использование оборотных средств в н/з, численность рабочих. Гибкость существующих ГПС – в пределах от 2 до 200 и > наименований. В 5-6 раз сокращается время на создание нового изделия.