Дальнейшим развитием поточного производства является его автоматизация, заключающаяся в замене технологического оборудования машинами-автоматами и трансформации поточной линии в автоматическую (см. рис. 3.2).
Автоматическая линия является, как правило, однопредметной и непрерывно-поточной (см. раздел 3.2.2). Совокупность автоматических линий, как и поточных (см. рис. 3.3), может образовывать автоматизированные производственные подразделения от участка до предприятия. Поскольку работа автоматической линии является полностью синхронизированной (см. подраздел 3.2.2), ее такт rАЛ определяется штучным временем j-ой операции и таким же синхронизированным (обязательное условие) временем транспортных операций tтр:
rАЛ = tшт j + tтр (мин).
Роль рабочего автоматической линии сводится к вспомогательным действиям – наблюдению за работой линии, наладке и подналадке отдельных её узлов и механизмов, подаче заготовки на первую операцию и снятию готовой детали с конвейера после последней операции и т.д.
По своему функциональному назначению автоматические линии могут быть заготовительными, механообрабатывающими, механосборочными, сборочными, контрольно-измерительными, упаковочными и др.
Наиболее совершенной разновидностью автоматических поточных линий являются роторные линии (см. 3.4), представляющие собой комплекс
Рис. 3.4. Принципиальная схема работы роторной автоматической линии
синхронно и дискретно вращающихся рабочих (Р1 и Р2, см. рис. 3.4) и транспортных (Т1, Т2 и Т3, там же) роторов, когда при каждом повороте всех роторов на определенный угол одновременно происходит передача очередной заготовки из транспортного ротора на первую (загрузочную) позицию ротора рабочего, подача заготовки в рабочее пространство этого ротора, последовательная её обработка и выгрузка (загрузка) полученной детали в следующий транспортный ротор.
По сравнению с автоматическими линиями нероторного типа роторные линии компактны, производительны (позволяют сократить производственный цикл в 10–15 раз) и могут использоваться как многопредметные.
Следующим этапом автоматизации производства является роботизация транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских операций, т.е. выполнение их специальными автоматическими переналаживаемыми машинами – промышленными роботами. В зависимости от того, какого размера производственная система подвергается роботизации, выделяют следующие виды РТК (по оси абсцисс рисунка 3.3 слева направо):
- роботизированная технологическая ячейка (РТЯ) представляющая собой единицу технологического оборудования со встроенным индивидуальным промышленным роботом;
- роботизированная технологическая линия (РТЛ), где роботы заменяют транспортеры, конвейеры и погрузочно-разгрузочные устройства;
- роботизированный технологический участок (РТУ), как совокупность нескольких РТЛ;
- роботизированный цех, состоящий из отдельных РТЛ, нескольких РТУ и автоматизированных складов;
- роботизированное предприятие, как конечный итог развития данной разновидности поточных методов производства.
Как следует из рисунков 3.2 и 3.3, завершающим (пока) этапом эволюции этих методов является автоматизация и роботизация серийного, мелкосерийного и единичного производства, как наиболее типичных для современной рыночной экономики. Данную актуальную задачу решают ГПС (см. рис. 3.2), позволяющие в условиях этих производств быстро переходить на выпуск новой продукции – изделий, узлов, деталей. Иерархия существующих ГПС аналогична структуре РТК – выделяют гибкие производственные модули (ГПМ), гибкие автоматизированные линии (ГАЛ), гибкие автоматизированные участки (ГАУ), гибкие автоматизированные цехи (ГАЦ) и даже гибкие автоматизированные заводы (ГАЗ).
Вопросы для самоконтроля
1. Понятие «метод организации производства», виды методов организации производства. Сущность, области применения и пути повышения эффективности индивидуального метода организации производства.
2. Сущность, области применения и пути повышения эффективности партионного метода организации производства.
3. Виды, последовательность смены и области применения поточных методов организации производства.
4. Определение, параметры и условие синхронной работы поточной линии.
5. Условия организации поточного производства и классификация поточных линий.
6. Области применения разных поточных линий. Виды их транспортных средств и их влияние на организацию работы поточной линии.
7. Сущность и сравнительная характеристика автоматических и роторных поточных линий.
8. Сущность и сравнительная характеристика роботизированных технологических комплексов и гибких производственных систем.
Тесты
1. Какое понятие является наиболее емким? | |
· элемент организации производства · метод организации производства · тип производства. |
2. Партионный метод организации производства относится к | |
· непоточным · поточным · непоточным и поточным | |
методам данной организации. |
3. Изготовление сложной продукции в небольших объемах осуществляется | |
· индивидуальным · партионным · индивидуальным и партионным | |
методом организации производства. |
4. Транспортные партии - атрибут | |
· индивидуального · партионного · индивидуального и партионного | |
метода организации производства. |
5. При уменьшении размера партии изделий ниже оптимального длительность производственного цикла | |
· уменьшается · растет · не изменяется. |
6. При переходе от роботизированных технологических комплексов к гибким производственным системам длительность производственного цикла | |
· сокращается · увеличивается · остается неизменной. |
7. Наиболее сложной в технологическом и организационном плане формой поточного производства являются | |
· гибкие производственные системы · поточные линии · роботизированные технологические комплексы. |
8. Оптимальным методом организации производства для предприятия в целом является | |
· роботизированный технологический комплекс · гибкая производственная система · роботизированный технологический комплекс и гибкая производственная система. |
9. Возможными методами организации серийного поточного производства являются | |
· поточные линии и роботизированные технологические комплексы · роботизированные технологические комплексы и гибкие производственные системы · гибкие производственные системы и поточные линии. | |
10. Наибольшим плановым периодом, для которого определяется такт поточной линии, является | |
· пятилетка · год · квартал. |
11. На поточной линии могут изготавливаться | |
· детали изделий · сборочные узлы · детали изделий и сборочные узлы. |
12. Как соотносятся между собой программа выпуска N и размер транспортной партии p? | |
· N > p · N < p · N = p. |
13. Однопредметные поточные линии применяются в | |
· мелкосерийном · серийном · крупносерийном | |
производстве. |
14. Прерывно-поточные линии могут быть | |
· однопредметными · многопредметными · одно- и многопредметными. |
15. Непрерывно-поточные линии | |
· имеют полную синхронизацию · имеют частичную синхронизацию · не имеют синхронизации вообще. |
16. Непрерывно-поточные линии имеют | |
· свободный · регламентированный · пульсирующий | |
ритм. |
17. Движется периодически (с остановками) | |
· рабочий · распределительный · рабочий и распределительный | |
конвейер. |
18. Автоматизированным производственным подразделением может быть | |
· производственный участок · цех · производственный участок и цех. |
19. Условием работы автоматической линии является синхронизация времени | |
· технологических и контрольных · контрольных и транспортных · транспортных и технологических | |
операций. |
20. Рабочий автоматической линии не выполняет | |
· погрузочно-разгрузочных работ · технологических операций · действий по наладке оборудования. |
21. Компактность роторных линий обеспечивается за счет | |
· малого диаметра рабочего ротора · кругового движения предметов труда по операциям · высокой скорости вращения транспортного ротора. |
22. Промышленный робот выполняет | |
· технологические и транспортные · транспортные и складские · складские и технологические | |
операции. |
23. Роботизированной производственной системой может быть | |
· цех · предприятие · цех и предприятие. |
24. Гибкая производственная система не может иметь | |
· мелкосерийный · серийный · крупносерийный | |
тип производства. |
Литература
1. Новицкий Н.И. Организация производства: учебное пособие / Н.И. Новицкий, А.А. Горюшкин; под ред. Н.И. Новицкого. – М.: КНОРУС, 2010. – 352 с.
2. Переверзев М.П., Логвинов С.И., Логвинов С.С. Организация производства на промышленных предприятиях: Учеб. пособие. – М.: ИНФРА-М, 2010. – 332 с.
3. Организация и планирование машиностроительного производства: Учеб. для машиностр. спец. вузов / М.И. Ипатов, М.К. Захарова, К.А. Грачева и др.; Под ред. М.И. Ипатова, В.И. Постникова и М.К. Захаровой. – М.: Высш. шк., 1988. – 367 с.