 |
Особенности расчета параметров прерывно-поточных линий
|
|
|
|
Для прерывно-поточной линии производится расчет следующих параметров: такта, ритма, темпа, расчетное и принятое количество рабочих мест по операциям и коэффициенты загрузки по операциям, и средний коэффициент загрузки по участку.
Такт работы поточной линии характеризует промежуток времени между выпуском или запуском двух последовательно обрабатываемых изделий и определяется по формуле
,
где r - такт поточной линии, мин/шт.;
Fэф - эффективный фонд времени работы поточной линии в течение года, час,
- годовая производственная программа выпуска изделий, шт.;
- коэффициент потерь на брак, испытания и т.д. (0,01 
0,015).
,
где Fд - действительный фонд времени работы поточной линии в течение года, час;
b - коэффициент затрат времени на регламентированные перерывы для отдыха.
,
где Тр.п . - время на регламентированные перерывы в течение смены (учитываются два десятиминутных перерыва), мин,
Тсм . - длительность рабочей смены, мин.
Годовой действительный фонд времени работы оборудования определяется по формуле
,
где Fн - номинальный фонд времени работы оборудования за год, час.,
Kпр . - коэффициент, учитывающий потери времени на плановый ремонт оборудования (0,94 ¸ 0,98),
S - количество рабочих смен в сутки.
Номинальный фонд определяется по формуле:
,
где Fк - календарное число дней в году;
Fв.п. - число выходных и праздничных дней в году;
Тсм. - продолжительность рабочей смены, час;
Fн.ч. - количество недоработанных часов в предпраздничные дни, час.
Рассчитав такт поточной линии, можно определить ее производительность, т.е. количество изделий, сходящих с линии в минуту. Эта величина называется темпом работы поточной линии и определяется как обратная к такту.
|
|
|
,
Степень загрузки оборудования на i -й операции будет определяться как отношение расчетного числа рабочих мест к принятому.
Исходя из такта поточной линии и продолжительности операций, рассчитывается число рабочих мест по операциям и коэффициенты их загрузки.
Расчетное число рабочих мест на каждой операции поточной линии определяется по формуле.
,
где Сpi - расчетное количество рабочих мест на операции;
ti - норма времени на выполнение операции, мин.;
r - такт поточной линии, мин/шт.
Расчетное число рабочих мест на i- й операции может быть дробным. Его следует округлить до ближайшего целого числа:
,
где Cпр. - принятое количество рабочих
Общее количество рабочих мест на поточной линии определяется по формуле:
где m - количество операций
Степень загрузки оборудования на i -й операции будет определяться как отношение расчетного числа рабочих мест к принятому.
,
Далее следует определить средний коэффициент загрузки оборудования на поточной линии:
,
Пример - Число рабочих мест и коэффициенты загрузки оборудования на участке
| № операции | Расчетное число рабочих мест | Принятое количество рабочих мест | Степень загрузки оборудования |
| 0,75 | 0,75 | ||
| 2,25 | 0,75 | ||
| 1,4 | 0,7 | ||
| 0,55 | 0,55 |
На основе полученных данных строится график загрузки рабочих мест на поточной линии.
Рисунок 2 - загрузка рабочих мест
Следующим этапом является проверка длительности выполнения операций на кратность такту поточной линии. Равенство или кратность длительности операций такту поточной линии являются обязательным условием для организации непрерывно-поточной линии. Приведение длительности операции к кратности такту называется синхронизацией.
|
|
|
Синхронизация операций достигается двумя группами мероприятий. К группе технических мероприятий относится: повышение технологичности конструкций, применение прогрессивной технологии, повышение режимов резания, применение высокопроизводительного оборудования, дифференциация операций и передача некоторых переходов в состав других операций, концентрация нескольких операций в одну, замена оборудования на более производительное.
Группа организационных мероприятий включает закрепление нескольких операций за одним рабочим местом, выделение рабочих мест, параллельно выполняющих (дублирующих) данную операцию, рациональную планировку и организацию рабочих мест, обеспечивающих сокращение вспомогательного времени, регламентированное обслуживание рабочего места, индивидуальный подбор рабочих на перегруженных операциях, материальное стимулирование повышения производительности труда, регулирование сменности на отдельных операциях или линии в целом.
На этапе проектирования поточных линий осуществляется предварительная синхронизация. Так как отклонения по загрузке рабочих мест не находятся в пределах 0,95 
1,1 и нет возможности проведения синхронизации операций, то следует разработать и рассчитать прерывно-поточную линию.
Студент должен привести краткую характеристику выбранного им вида поточной линии на участке. В характеристике указываются как положительные, так и отрицательные черты данной формы организации.
Основными отличиями в расчете этого вида поточных линий являются определение явочного количества рабочих и расчет межоперационных оборотных заделов.
При расчете принятого количества рабочих мест полученное расчетное количество округляется до ближайшего большего числа. Вследствие этого часть рабочих мест будет загружена незначительно. Поэтому следует рассмотреть возможность совмещения операций рабочими, занятыми на рабочих местах с низким коэффициентом загрузки. Многостаночное обслуживание допускается здесь как в рамках одного вида операций, так и форме совмещения профессий.
Организовать обслуживание рабочих мест рабочими-многостаночниками на прямоточной линии в течение такта технически невозможно. Поэтому устанавливается более длительный период обслуживания (укрупненный ритм R) в зависимости от продолжительности обработки детали. Величина R на прямоточных линиях в машиностроении обычно принимается равной 2 или 4 часам.
|
|
|
Исходя из величины загрузки рабочих на рабочих местах и продолжительности укрупненного ритма работы, строится план-график совмещения операций и определяется явочное и списочное количество рабочих, необходимое для работы на прерывно-поточной линии.
Как уже отмечалось, другим отличием в расчете прерывно-поточных линий является определение величины межоперационного оборотного задела, служащего для обеспечения бесперебойной работы линии путем выравнивания длительности работы оборудования на двух смежных операциях с разной производительностью.
Оборотный задел рассчитывается для двух смежных операций, если производительность их неравна, т.е.
Максимальная величина оборотного межоперационного задела рассчитывается по формуле
,
где Т - период работы на смежных операциях при неизменном числе работающих станков, мин,
и 
- число единиц оборудования, работающих на смежных операциях в течение времени Т,
и 
- нормы времени на этих операциях, мин.
В таблице 2 приводится пример расчета величины межоперационных заделов, а также построения графика-регламента работы линии и графика оборотных заделов.
Таблица 2
r = 10 мин.
Сл=7 Rяв=5
Определяем время работы каждого рабочего на одном рабочем месте (Тп):
1-й рабочий работает на операции № 1 180 мин 
,
1-й рабочий работает на операции № 2 60 мин 
,
2-й рабочий работает на операции № 2 240 мин 
,
3-й рабочий работает на операции № 2 240 мин ,
4-й рабочий работает на операции № 3 96 мин 
,
5-й рабочий работает на операции № 3 240 мин ,
4-й рабочий работает на операции № 4 132 мин 
.
Величина задела между смежными операциями должна рассчитываться для каждого значения Тп, т.е. для каждого случая изменения его величины на протяжении периода комплектования:
|
|
|
(шт.),
(шт.),
(шт.),
(шт.),
(шт.),
(шт.),
(шт.),
(шт.).
Задел со знаком "+" означает, что к началу периода Тп задел равен нулю и за период Тп он возрастает до максимума (8 шт.). Задел со знаком "-" показывает, что к началу периода Тп необходимо создать задел максимальной величины (-8).
Движение оборотных заделов показывается графически в виде эпюр
|
|
|
