3.2. Метод организации поточного производства

3.2.1.Сущность и условия применения метода.

Этот метод используется при изготовлении изделий одного наименования или конструктивного ряда и предполагает совокупность следующих специаль­ных приемов организационного построения производственного процесса:

• расположение рабочих мест по ходу технологического про­цесса;

• специализацию каждого рабочего места на выполнении од­ной из операций;

• передачу предметов труда с операции на операцию поштучно и мелкими партиями сразу же после окончания обработки;

• ритмичность выпуска, синхронность операций;

• детальную проработку организации технического обслужи­вания рабочих мест.

Поточный метод организации можно применять при соблюде­нии следующих условий:

• объем выпуска продукции достаточно большой и не изме­няется в течение длительного периода времени;

• конструкция изделия технологична, отдельные узлы и детали транспортабельны, изделия можно делить на конструктивно­сборочные единицы, что особенно важно для организации потока на сборке;

• затраты времени по операциям могут быть установлены довольно точно, синхронизованы и сведены к единой ве­личине;

• обеспечивается непрерывная подача к рабочим местам ма­териалов, деталей и сборочных узлов;

• возможна полная загрузка оборудования.

Организация поточного производства связана с проведением ряда расчетов и подготовительных работ. Исходным 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 по формуле 3.6.

r = Ф_d / П₃, (3.6)

где: Ф_d - действительный фонд времени работы линии за опре­деленный период (месяц, сутки или смену) с учетом потерь на ремонт оборудования и регламентированных перерывов, мин;

П_з - 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 определение потребности в оборудовании. Расчет количества оборудования осуществляется исхода из числа рабочих мест по операциям процесса по формуле 3.7.

С_pi = t_i / г, (3.7)

где: С_pi - расчетное число рабочих мест на одной операции про­цесса;

t_i - норма времени на операцию с учетом установки, транспортирования и снятия деталей, мин.

Принятое число рабочих мест С_пpi определяется округлением расчетного зна­чения 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 К_з определяется по формуле 3.8.

К_з = С_р - С_пр, (3.8)

Для обеспечения полной загрузки оборудования и непрерыв­ности протекания производственного процесса в поточном произ­водстве осуществляется синхронизация (выравнивание) операций во времени.

3.2.2. Способы синхронизации операций на металлорежущих станках

Одним из распространенных способов является рационализация метода обработки. Во многих случаях можно повысить произво­дительность станка за счет изменения режима резания, направлен­ного на уменьшение машинного времени, путем одновременной обработки нескольких деталей, устранения дополнительных затрат времени на вспомогательные перемещения рабочих органов станка и др.

Кроме того, применяется создание межоперационных заделов и использование малопроизводительного оборудования в дополнитель­ную смену. Данный способ синхронизации связан с поиском до­полнительных площадей и увеличением размера незавершенного производства. Величина межоперационного задела Z_M0 равняется разности выработки на смежных операциях за период времени Т. Максимальная величина может быть рассчитана по формуле 3.8.

Z_MO = T*C_i/t_i - T*C_i+1/t_i+1, (3.8)

де: Т - период работы на смежных операциях при неизменном числе работающих станков, мин;

C_i и C_j+1 - число единиц оборудования, работающего на смежных операциях в те­чение периода Т;

t_j и t_j+1 - нормы времени на смежных операциях.

Еще одним способом синхронизации является переброска части обрабатываемых деталей на другие станки, не входящие в состав линии. Если на поточной линии возможно скопление деталей из-за превышения длительности операции или такта, их целе­сообразно обрабатывать на другом станке за пределами данного участка. Этот станок следует расположить таким образом, чтобы он обслуживал не одну, а две или три поточные линии.

Такая ор­ганизация поточного производства целесообразна при условии, что станок достаточно производительный и время, затрачиваемое на его переналадку, невелико.

3.2.3. Способы синхронизации сборочных операций:

• дифференциация операций применяется, если операционная норма времени больше и не кратна такту, а процесс сборки легко поддается дифференциации, посредством выравнивания времени, затрачиваемого на каждую операцию, путем разбиения ее на более мелкие части (переходы);

• концентрация операций применяется, если операция по длительности меньше такта, мелкие операции (переходы), спроектированные в других операциях, группируются в одну;

• комбинирование операций применяется, если время выполнения двух смежных операций меньше такта работы сборочной линии, посредством передвижения рабочего вместе с собираемым изделием, поручив ему выполнение нескольких операций.

После того как достигнута синхронизация операций на поточной линии, состав­ляется план-график ее работы, облегчающий контроль исполь­зования оборудования и рабочих.

3.2.4. Организация межоперационного транспорта

Одним из основ­ных условий непрерывной и ритмичной работы поточных линий является организация межоперационного транспорта. В поточ­ном производстве транспортные средства не только используются для перемещения изделий, но и служат для регулирования такта работы и распределения предметов труда между параллельными рабочими местами на линии.

Применяемые в поточном произ­водстве транспортные средства можно разделить на приводные и бесприводные непрерывного и прерывного действия. Наиболее часто в условиях потока применяются разнообразные приводные транспортные средства - конвейеры.

Скорость ленты конвейера при непрерывном движении рассчитывается в соответствии с так­том поточной линии по формуле 3.9.

v = l_о / r, (3.9)

В случае прерывного движения скорость конвейера определя­ется по формуле 3.10.

v = l_о / t_тр, (3.10)

где: l_о - расстояние между центрами двух смежных рабочих мест (шаг конвейера), м;

t_тр - время транспортировки 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, когда необходимо соблюдать следующие требования:

• предусмотреть удобные подходы к рабочим местам для ремонта и обслуживания линии;

• обеспечить непре­рывную транспортировку деталей к различным рабочим местам на линии;

• выделить площадки для накопления задела и подхода к ним;

• предусмотреть на линии рабочие места для выполнения контрольных операций.