Тема 10.2.2 Расчеты КПН прямоточного производства

Характерное для прямоточного производства неравенство или некратность штучных времен величине такта вызывает потери в виде простоев оборудования и обуславливает образование межоперационных оборотных заделов.

Для их уменьшения должен быть установлен продуманный режим работы станков на линии на основе нормативного графика, построенного на определенный период (час, ½ смены, смену).

1) Нормативный график работы станков на поточной линии – основной КПН.

Разработке нормативного графика работы линии предшествует расчет количества станков (рабочих мест) на каждой операции технологического процесса изготовления детали либо сборки узла или изделия.

Однако из-за несинхронности операций расчетное число станков будет иметь дробное значение. Принятое количество станков определяется как ближайшее целое число. Далее необходимо определить коэффициент загрузки линии путем отношения числа расчетных станков к числу принятых. Значение этого коэффициента должно быть не меньше 0,7.

Например, r выпуска = 5 мин, продолжительность операции t_н = 8 мин.

С_р=8/5=1,6 С_n=2 k_з=1,6/2=0,8

I ШАГ разработки графика – подбор операций для выполнения их одним рабочим.

Он осуществляться на основе качественного и количественного анализа операций.

Количественная сторона подбираемых операций для последовательного выполнения их на недогруженных рабочих местах должна удовлетворять требованиям:

- сумма штучных времен подобранных операций должна примерно = r работы линии, т.к. только в этом случае достигается полная загрузка рабочего за счет применения многостаночного обслуживания в последовательной форме.

Качественная сторона подбираемых операций должна удовлетворять:

- подбираемые операции должны быть по возможности однородными;

- подбираемые операции должны выполняться на станках, которые расположены не далеко друг от друга.

II ШАГ – установление величины периода оборота задела Т_z.

Период оборота задела – отрезок времени, в течение которого оборотный задел образуется и расходуется или расходуется и восстанавливается.

Исходя из этого период оборота задела целесообразно принимать равным или кратным одной смене.

Допустим, что на двух сменных операциях t_шт.1=5 мин при r=10 мин.

На втором рабочем месте весь объем дневного задания может быть выполнен за период времени в 2 раза меньший, чем 1-м рабочем месте, т.е. за одну смену.

С_р1=10:10=1 а на С_р2=5:10=0,5

К_з=100% К_з=50%

Построим 2 варианта графика с периодом оборота равным двум сменам и одной смене.

а) период оборота линии = 2 сменам

№ раб.места	График работы станков	Движение выработки и заделов
1-я смена	2-я смена	1-я смена	2-я смена
1. tшт1=r Cp=1
2. tшт2=r/2 Cp=0,5

Из графика а) видно, что в начале второй смены с момента окончания 2-ой операции начинается и продолжается накопление оборотного задела до конца 2-ой смены.

С начала 1-ой смены начинает работать станок на 2-ой операции, который поглощает в течение смены образовавшийся задел, а также текущую сменную выработку на 1-ой операции.

Т.о. максимальная величина межоперационного оборотного задела составляет в данном случае ½ дневной выработки.

б) Период оборота = 1 смене

№ раб.места	График работы станков	Движение выработки и заделов
1-я смена	2-я смена	1-я смена	2-я смена
1. tшт1=r Cp=1
2. tшт2=r/2 Cp=0,5

Накопления задела начинается со 2-ой половины 1-ой смены, т.е. в момент окончания второй операции и продолжается в течение 4-х часов до конца первой смены. С начала 2-ой смены включается станок на 2-м рабочем месте, которое поглощает в течение 4-х часов оборотный задел, а так же всю текущую выработку первой операции. Затем, согласно регламента работы, 2-я операция вновь выключается на 4 часа, при этом накапливается оборотный задел, который переходит на следующий день работы и опять израбатывается за последующие 4 часа одновременной работы на обеих операциях.

Максимальная величина оборотного задела составляет четверть дневной выработки.

Из графика видно, что размеры межоперационных оборотных заделов изменяются прямо пропорционально величине периода оборота линии. Поэтому с точки зрения экономии оборотных средств целесообразно работать с малыми значениями периода оборота линии Т_z на линии, но в то же время с увеличением Т_z повышается возможность догрузки станков другими работами в порядке кооперации, т.к. происходит концентрация простоев станков во времени.

Так в варианте а) графика станок на 2-ой операции свободен смену и может быть использован на выработке не поточных деталей в порядке кооперирования с другими участками цеха. Увеличение Т_z оказывает благоприятное влияние на производительность труда рабочих за счет изменения времени непрерывной их занятости одной и той же операцией.

Преимущество малого Т_z заключается в небольшой величине оборотного задела и следовательно в уменьшении потребности в производительных площадях и оборотных средствах.

Поэтому желательно работать с минимальным Т_z: для крупных деталей – 30 мин., средних – 1-2 часа, малых 4-8 часа.

III ШАГ – определение порядка работы станков и очередности их обслуживания, которые в свою очередь влияют на величину оборотных заделов.

Например: Допустим, на 2-х смежных операциях занято по одному станку: t_шт1=4 мин, t_шт2=2 мин, r=6 мин. Период оборота линии = 1 час и соответственно задание на этот период = 10 шт. 60 мин: 6 мин = 10 шт.

Сочетание работ станков во времени

№ вар	№ опе-рации	Часовой график работы и движения заделов	Мах величина оборотного задела, шт.	Величина задела на конец периода, шт.
I	1
II
III
IV
V				2.5
VI			7.5
VII			7.5	7.5

В I и II варианте станки работают последовательно. Целесообразно, обслуживание одним рабочим обоих станков.

В III варианте работа на 2-х операциях ведется параллельно.

В IV варианте станки одновременно заканчивают работу.

В V варианте станки работают параллельно, но станок на 2-ой операции начинает свою работу на 10 мин позже и кончает на 10 мин раньше.

В VI варианте станки частично работают параллельно. Первые 30 мин работает 1-ый на 1-ой операции.

В VII варианте работают частично параллельно. Станок на 2-ой операции начинает работу на 10 мин раньше 1-го станка.

Т.о. как видно из графика, взаимное расположение работы станков (при различном t_шт на выполнение операций) оказывает существенное влияние на величину межоперационного оборотного задела. Наибольший задел получается при последовательной работе смежных станков (вариант I и II), минимальный задел – при параллельной работе станков (III, IV, V).

Т.о. при построении графика работы прямоточной линии, необходимо придерживаться двух правил:

При определении порядка работы станков и очередности их обслуживания необходимо стремиться:

1. К параллельной (одновременной) работе станков на ежемесячных операциях.

2. К доведению до минимума таких сочетаний работы станков на смежных операциях, которые не требуют создания оборотных заделов к началу (концу) периода.