Лекции 02 (953834), страница 8
Текст из файла (страница 8)
И
сходным моментом при проектировании поточного производства является определение объема выпуска продукции и такта потока. Такт – это промежуток времени между запуском (или выпуском) двух смежных изделий на линии. Он определяется:
Fg – действительный фонд времени работы линии за определенный период (месяц, сутки, смену) с учетом потерь на ремонт оборудования и регламентированных перевивов, мин.
Nз – программа запуска за тот же период времени, шт.
Величина, обратная такту, называется темпом работы линии. При организации поточного производства необходимо обеспечить такой темп, чтобы выполнить план по выпуску продукции.
Следующим этапом в организации поточного производства является установление операций подлежащих выполнению, их последовательность, определение потребности в оборудовании. Его расчет осуществляется исходя из числа рабочих мест по видам обработки:
Г
де Сpi – расчетное число рабочих мест.
ti – норма времени на операцию с учетом установки, транспортирования и снятия деталей, мин.
r – такт потока.
Принятое число рабочих мест Спр.i – определяется округлением расчетного количества до ближайшего целого числа. При этом учитывается, что на стадии проектирования допускается перегрузка в пределах 10-12% на каждое рабочее место.
Коэффициент загрузки рабочих мест определяется :
Для обеспечения полной загрузки оборудования и непрерывности протекания производственного процесса в поточном производстве осуществляется синхронизация (выравнивание) операций во времени.
Способы синхронизации операций на металлорежущих станках.
-
Рационализация метода обработки. Во многих случаях можно повысить производительность труда станка за счет изменения режимов резания, направленных на уменьшение машинного времени, одновременной обработки нескольких деталей, устранения дополнительных затрат времени на вспомогательные перемещения рабочих органов станка и другие.
-
Создание межоперационных заделов и использование малопроизводительного оборудования в дополнительную смену.
Данный способ синхронизации связан с поиском дополнительных площадей и увеличением размера НП. Величина межоперационного задела zмо равняется разности выработки на смежных операциях за период времени T.
М
аксимальная величина задела определяется по формуле:
Где T – период работы на смежных операциях при неизменном числе работающих станков, мин.
Ci, Ci+1 – число единиц оборудования, работающего на смежных операциях в течение периода Т.
ti, ti+1 - нормы времени на смежных операциях.
-
Переброска части обрабатываемых деталей на другие станки, не входящие в состав линии.
Если на поточной линии возможно скопление деталей из-за превышения длительности операции также их целесообразно обрабатывать на другом станке за пределами данного участка. Этот станок следует расположить таким образом, чтобы он обслуживал не одну, а две, три поточные линии. Такая организация поточного производства целесообразна при условии достаточного количества производительных станков и минимума времени на переналадку.
Способы синхронизации сборочных операций.
-
Дифференциация операций. В случае если операционная норма времени больше и не кратна такту и процесс сборки легко поддается дифференциации, выравнивание времени, затрачиваемого на каждую операцию, возможно путем разбиения ее на более мелкие части (переходы).
-
Концентрация операций. В этом случае, если операция по длительности меньше такта, мелкие операции или переходы, запроектированные в других операциях, группируются в одну.
-
Комбинирование операций. В том случае, если время выполнения двух смежных операций меньше такта работы сборочной линии, можно организовать передвижение рабочего вместе с собираемым изделием, поручив ему выполнение нескольких операций.
После того как достигнута синхронизация операций составляется план-график работы линии, облегчающий контроль за использованием оборудования и рабочими.
Одним из основных условий непрерывной и ритмичной работы поточных линий является организация межоперационного транспорта. Применяемые в поточном производстве транспортные средства можно разделить на приводные и бесприводные непрерывного и прерывного действия.
Наибольшее применение в условиях потока находят разнообразные приводные транспортные средства – конвейеры.
С
корость ленты конвейера при непрерывном движении рассчитывается в соответствии с тактом поточной линии:
В
случае прерывного движения скорость конвейера определяется по формуле:
l0 – расстояние между центрами двух смежных рабочих мест (шаг конвейера), м.
t тр – время транспортирования изделия с одной операции на другую, мин.
Выбор транспортных средств зависит от габаритных размеров, веса обрабатываемых деталей, типа и числа оборудования, такта, степени синхронизации операций.
Проектирование потока завершается разработкой рациональной планировки линии. При планировке необходимо выполнить следующие требования:
-
Предусмотреть удобные подходы к рабочим местам на линии
-
Выделить площадки для накопления задела и подхода к ним
-
Предусмотреть на линии рабочие места для выполнения контрольных операций.
Метод групповой организации производства.
Этот метод применяется в случае ограниченной номенклатуры конструктивно и технологически однородных изделий, изготовляемых повторяющимися партиями. Суть метода состоит в сосредоточении на участке различных видов технологического оборудования для обработки группы деталей по унифицированному технологическому процессу. Характерными признаками организации производства являются: подетальная специализация производственных подразделений, запуск деталей в производство партиями по специально разрабатываемым графикам, параллельно-последовательное прохождение партий деталей по операциям, выполнение на участках (в цехах) технологически завершенного комплекса работ.
Основные этапы организации группового производства.
-
Конструктивно-технологическая классификация деталей.
Несмотря на многообразие и различие конструкций, детали машин имеют большое количество сходных конструктивных размерных и технологических признаков. Пользуясь определенной системой можно выявить эти общие признаки и свести детали в определенные группы. Объединяющими качествами в группе могут быть общность применяемого оборудования, тех. Процесса, однотипности оснастки.
О
кончательное комплектование групп деталей, закрепленных за данным участком, осуществляется с учетом трудоемкости и объема их выпуска по показателю относительной трудоемкости Kg.
tшт ij - штучное время обработки i-ой детали по j-ой операции, мин.
k oi – число операций по технологическому процессу обработки i-ой детали.
Ni – объем выпуска i-ой детали в плановом периоде, шт.
Кbj – средний коэффициент выполнения норм времени.
Указанный показатель рассчитывается по каждой детали анализируемой совокупности. Установление суммарных показателей для деталей последней ступени классификации обеспечивает синтез из в группы па принятому признаку.
-
Определение потребности в оборудовании.
Н
еобходимо укрупненно определить требуемое число единиц оборудования по каждой группе на годовую программу выпуска.
ti – трудоемкость изготовления i-ой детали, ч.
Nri – годовая программа выпуска i-ой детали, шт.
n - количество обрабатываемых деталей
Кпзi –коэффициент, учитывающий затраты подготовительно-заключительного времени (Кпзi = 1,01 – 1,10)
Принятое количество станков устанавливается путем соответствующего округления полученного значения Spi до целого. При этом допускается 10% перегрузка в расчете на один станок.
Р
ассчитывают средние коэффициенты загрузки оборудования по группам Кзi и участку в целом Кзу.
h – число групп оборудования на участке.
-
Определение числа производственных участков.
В соответствии с количеством станков цеха определяется число создаваемых в нем участков, исходя из нормы управляемости для мастеров. При реорганизации действующий цехов количество организуемых участков (у) можно определить по формуле:
Г
де Ря – явочное число основных рабочих, чел.
См – режим смежности работы
Ну – норма управляемости для мастера, выражаемая числом обслуживаемых рабочих мест
Ср – средний разряд работ на участке.
Кзо – среднее число операций, закрепленных ха одним рабочим местом участка в течение месяца.
П
ри проектировании новых цехов в связи с отсутствием данных о явочном числе основных рабочих количество участников определяется следующим образом.
-
Определение степени замкнутости производственных участков.
На основе анализа конструктивно-технологической классификации и показателей Кgi осуществляют отбор и закрепление деталей за участками. Эффективность группового производства определяется степенью замкнутости производственных участков.
Участок является замкнутым, если на нем выполняются все операции оп обработке групп деталей (технологическая замкнутость) и станки не загружены выполнением работ по кооперации с других участков (производственная замкнутость).
Количественная оценка степени замкнутости определяется с помощью показателей:
Г
де Ктз – коэффициент технологической замкнутости
Т∑ - трудоемкость изготовления деталей закрепленных за участком, ч.
Тbi – время обработки i-ой детали за пределами участка, ч.
k – число деталей цикл обработки которых не завершается на данном участке
Кпз – коэффициент производственной замкнутости
Тпi – время обработки i-ой детали, изготовляемой на участке по кооперации
m- количество деталей, переданных для обработки на данный участок по межучастковой кооперации.
И
нтегрированный показатель степени замкнутости Кинт рассчитывается по формуле:
При Кинт = 1 применение методов группового производства наиболее эффективно.
-
Разработка маршрутной карты производственного процесса. Маршрутная карта представляет собой графическое изображение последовательности всех операций, включая перемещение материалов и их ожидание.
-
Разработка планировки цеха (участка).
Планировка цеха (участка) составляется с учетом общего направления движения материалов. Необходимые данные берут из маршрутной карты производственного процесса. Расстановка оборудования производится по существующим нормативам с максимальным соблюдением прямоточности.
Организация поточного производства.
Признаки, предпосылки и основные виды поточного производства.
Поточное производство – экономически целесообразная форма организации процесса изготовления изделий и входящих в них элементов, воплощающая в себе принципы специализации, прямоточности, параллельности, непрерывности, пропорциональности и ритмичности. В поточном производстве достигается высокая производительность труда за счет непрерывности процесса изготовления продукции, обеспечивается высокое ее качество при существенной экономии затрат труда, материальных и энергетических ресурсов по сравнению с непоточным производством.
Особенности организации и расчет основных параметров поточных линий.
Выбор организационных форм поточных линий определяется тактом работы линии, степенью синхронизации операций ТП, уровнем загрузки рабочих мест на линии.