Конспект лекций по дисциплине “Организация и планирование производства” Часть II. Производственный процесс (Мазурин Э.Б., Степанов В.В. - Конспект лекций по дисциплине “Организация и планирование производства” Часть II. Производственный процесс), страница 3

или ,

где T_п - период времени работы смежных операций в неизменных условиях по количеству работающего оборудования; с_i и c_i+1 - фронт работ по смежным операциям. Второй вариант формулы, если коэффициент загрузки оборудования h_загр>1.

Порядок расчёта.

1) Определяется такт, количество рабочих мест по операциям, коэффициент загрузки оборудования.

2) Устанавливается период комплектования выработки и строится график-регламент работы рабочего и оборудования.

3) Рассчитываются величины межоперационных заделов и строится график (эпюра заделов).

4) Разрабатывается планировка оборудования, которая определяется технико-экономическими показателями работы линии.

Особенности организации и расчета групповых поточных линий.

Групповыми поточными линиями называются поточные линии, за которыми закрепляются несколько наименований изделий, имеющих тесное конструктивно-технологическое сходство, позволяющее исключить переналадки линии с одного изделия на другое.

Такт групповой поточной линии r определяется по формуле:

,

где F_эф  эффективный фонд времени работы линии в календарном периоде; Q_i  объем выпуска в том же календарном периоде изделия i-го наименования; n  закрепленная за линией номенклатура изделий.

Особенности организации и расчета переменно-поточных линий.

Расчет переменно-поточной линии:

1. Определение эффективного фонда времени работы линии.

Эффективный фонд времени работы (F_эф) рассчитывается по формуле:

F_эф = 480DS(1 - ),

где D - число рабочих дней в календарном периоде;

S - число рабочих смен в рабочем дне;

 - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени.

Продолжительность рабочей смены 480 мин.

2. Определение времени, необходимого для выпуска полного объема j-го изделия, в календарном периоде.

Время, необходимое для выпуска программного объема (F_j) j-го изделия в календарном периоде, определяется по формуле:

где Q_j - программа запуска j-го изделия в календарном периоде;

Q_j - программа запуска i-го изделия, включенного в список номенклатуры выпуска, в календарном периоде;

T_j - суммарная трудоемкость изготовления j-го изделия;

T_i - суммарная трудоемкость изготовления i-го изделия, включенного в список номенклатуры выпуска, в календарном периоде;

m - число наименований изделий, обрабатываемых на линии, в календарном периоде.

3. Определение частных тактов.

Частный такт выпуска изделия j-го наименования (r_j) определяется по формуле:

4. Вычисление минимально-расчетной партии запуска и определение ее рабочего значения.

Минимально-расчетная величина партии запуска изделия j-го наименования (n_j) определяется по формуле:

где  - нормативный коэффициент потерь времени на переналадки линии.

Рассчитанная величина размера партии запуска корректируется с учетом следующих условий: размер партии запуска должен выражаться целым числом (с округлением в большую сторону) и должен быть кратным программе выпуска изделий в данном календарном периоде.

5. Определение количества запусков изделия j-го наименования в заданном календарном периоде.

Число запусков изделия j-го наименования (k_зj) вычисляется по формуле:

где n_nj  рабочее значение партии запуска изделия j-го наименования.

6. Определение текущего времени очередного выпуска изделия j-го наименования:

где T_lj - текущее время выпуска с порядковым номером l изделия j-го наименования, смены;

k - общее количество выпусков изделий в календарном периоде;

П_(l-1),j - время реальной переналадки линии с наименования изделия, выпускаемого с порядковым номером (l-1), на изделие j-го наименования.

7. Определение суммарных потерь времени на переналадку линии в заданном календарном периоде:

8. Определение фактического коэффициента потерь рабочего времени на переналадку линии:

_ф=П_S/T_k ,

где T_k- время окончания последнего выпуска в календарном периоде.

Автоматизированное производство

Комплексно-механизированное и автоматизированное поточное производство -- система машин, оборудования, транспортных средств, обеспечивающая строго согласованное во времени выполнение операций всех стадий процесса изготовления изделий, начиная от получения исходных заготовок и кончая контролем (испытанием) готового изделия и выпуска продукции через равные промежутки времени.

Автоматическая линия (АЛ) -- это система машин-автоматов, размещённых по ходу технологического процесса и объединённых автоматическими механизмами и устройствами для решения задач транспортировки, накопления заделов, удаления отходов, изменения ориентации. АЛ оснащена системой управления.

Типы автоматических поточных линий (АПЛ).

Классификация в зависимости от степени жёсткости конструктивно-кинематической взаимосвязи:

-- рабочих агрегатов;

-- транспортных средств;

-- бункерных устройств.

Различают 5 основных типов АПЛ:

В бункерах образуются межоперационные заделы:

Такт АПЛ: r_АПЛ=t_о+t_всп+t_трансп

Роторные линии -- линии, состоящие из рабочих и транспортных роторов, связанных между собой и имеющих синхронное вращение. На них осуществляется обработка вместе с транспортировкой. Продолжительность пребывания деталей в роторе зависит от числа позиций ротора. Выбирая число позиций (блоков) можно обеспечить необходимую продолжительность цикла:

T=cr

где: c – число позиций;

r – такт.

Особенности расчета роторных линий

1. Такт роторной линии

r=l₀/v_тр

где l₀– расстояние между смежными позициями ротора (шаг ротора);

v_тр - траекторная скорость (окружная скорость ротора).

2. Продолжительность полного операционного цикла заготовки

T_ц=L_п/v_тр

где: L_п - длина пути от места загрузки до места выдачи из ротора обработанной детали.

3. Продолжительность операционного цикла инструмента

T_ци=L_и/v_тр

где: L_и - длина пути, равная полной окружности ротора.

4. Темп роторной линии

П=1/r=v_тр/l0

5. Цикловая производительность роторной машины

q_цм=n=n/Tц

где: n - число рабочих (инструментальных) позиций;

 - частота вращения ротора (величина, обратная длительности цикла).

Промышленные роботы.

Под роботом понимают универсальный автомат для выполнения повторяющихся механических движений, подобных действиям человека.

Роботизированное производство -- совместное использование роботов и различных по назначению машин и технических средств с управлением от ЭВМ или с помощью встроенных микропроцессоров, позволяющих эффективно осуществлять комплексную автоматизацию производства, т.к. основные исполнительные устройства (многозвенные механизмы с управляемыми приводами по всем степеням подвижности) под действием автоматической системы управления совершают движения, подобные движениям рук человека в процессе его трудовой деятельности.

Факторы, предопределяющие применение промышленных роботов (ПР) и робототехнических комплексов (РТК):

1) утомительные, вредные, физически тяжёлые и опасные для жизни ручные операции (работы), механизация и автоматизация которых традиционными методами невозможна;

2) вспомогательные ручные операции, выполнение которых ограничено быстродействием рук рабочего, быстрой его утомляемостью;

3) внедрение принципиально новой технологии, требующей дорогого автоматического оборудования, эффективное использование которого возможно при непрерывной и полной загрузке его во все три рабочие смены, что достигается благодаря ПР;

4) высокий уровень стандартизации, взаимозаменяемости, конструктивной преемственности элементов (модулей), из которых, при минимальном количестве оригинальных элементов различного назначения, могут компоноваться ПР, РТК участков, пролётов, поточных линий, цехов и заводов.

Конструктивно робот состоит из:

1. исполнительного (рабочего) органа в виде механических рук (манипуляторов);

2. управляющего устройства:

-- блоков приводов;

-- управления ими;

-- обработки информации ( “ электронный мозг’’);

-- сенсорных устройств (органы чувств).

В ряде случаев могут иметь и средства перемещения.

Три варианта компоновки: