1.1.3 Организация поточных линий

На предприятиях машиностроения существуют следующие виды организации поточных линий:

а) непрерывно-поточные с рабочими конвейерами;

б) непрерывно-поточные с распределительными конвейерами;

в) непрерывно-поточные со свободным ритмом;

г) непрерывно-поточные с неподвижным объектом;

д) прерывно-поточные линии.

а) На таких поточных линиях рабочие конвейеры являются местом выполнения работ и представляют собой линии для непрерывного перемещения изготавливаемых изделий с заданной скоростью. Такие линии создаются для сборки средних и крупных изделий в массовом и крупносерийном производстве. Для выполнения каждой операции вдоль такого конвейера создается рабочая зона, чтобы предоставить сборщику определенные маневренные возможности.

б) Распределительный конвейер отличается от рабочего тем, что он служит средством перемещения обрабатываемых деталей или собираемых изделий, а не местом выполнения работ. Для установки изделий на таком конвейере служат подвески, подставки. Для обработки изделие снимается с конвейера, после обработки – возвращается на конвейер для передачи на следующую операцию. Такие поточные линии создаются для обработки и сборки небольших деталей или изделий.

в) Непрерывно-поточные линии со свободным ритмом создаются на основе синхронизации операций. Условие синхронности поточной работы можно представить формулой:

 (1.2)

Операции выполняются на стационарных рабочих местах, связанных между собой транспортными средствами (платформами, тележками), с помощью которых готовые изделия передаются с рабочего места к другому.

г) Непрерывно-поточные линии с неподвижным объектом применяются при сборке крупных и тяжелых изделий, межоперационная транспортировка которых либо невозможна, либо экономически не выгодна. Собираемые изделия в течение всего времени сборки стоят неподвижно, а бригады сборщиков переходят от одного изделия к другому.

д) Прерывно-поточные линии основаны на неполной синхронизации операций и имеют следующие особенности:

1) для бесперебойной работы линии между несинхронными операциями создаются необходимые заделы деталей или изделий – межоперационные оборотные заделы;

2) для более полного использования рабочего времени, рабочие, недостаточно занятые на своем рабочем месте, привлекаются к многостаночному обслуживанию

3) для упорядочения работы поточной линии составляется стандарт-план, который регламентирует режим работы поточной линии в течение смены или суток. Стандарт-план позволяет найти такой режим работы поточной линии, при котором сводятся к минимуму межоперационные оборотные заделы, и достигается полная загрузка рабочих мест и оборудования.

16. Виды и характеристика параметров работы поточной линии на производстве

Поточным называется производство, в котором в установившемся режиме над упорядоченно движущейся совокупностью однотипных изделий одновременно выполняются все операции, кроме быть может, незначительного их числа с не полностью загруженными рабочими местами. Поточное производство в его наиболее совершенной форме обладает совокупностью свойств, отвечающих в максимальной степени принципам рациональной организации производства. Основными такими свойствами являются следующие. ^ Строгая ритмичность выпуска изделий. Ритм выпуска- это количество изделий, выпускаемых в единицу времени. Ритмичность - это выпуск изделий с постоянным во времени ритмом.

• Такт выпуска- это промежуток времени, через который периодически производится выпуск одного или одинакового числа изделий определенного типа .

• Существуют варианты поточного производства, в которых, в принципе, отсутствует ритмичность выпуска на уровне отдельных экземпляров изделий. Строгая регулярность повторения всех поточных операций- это свойство состоит в том, что все операции поточного производства определенного типа изделий повторяются через строго фиксированные промежутки времени, создавая предпосылки для ритмичного выпуска этих изделий .

•  Специализация каждого рабочего места на выполнении одной операции по изготовлению изделий определенного типа.

• Строгая пропорциональность в длительности выполнения всех операций поточного производства.

• Строгая непрерывность движения каждого изделия через все операции поточного производства.

• Прямоточность производства. Расположении всех рабочих мест в строгой последовательности выполнения технологических операций поточного производства. Однако в ряде случаев по определенным причинам достичь полной прямоточности в расположении рабочих мест не удается, и в движении изделий возникают возвраты и петли.

^ Виды поточных линий. Поточная линия- это обособленная совокупность функционально взаимосвязанных рабочих мест, на которой осуществляется поточное производство изделий одного или нескольких типов. ^ По номенклатуре закрепляемых за ПЛ изделий различают: Однопредметные ПЛ, каждая из которых специализирована на производстве изделий одного вида 

• Многопредметные ПЛ, на каждой из которых одновременно или последовательно изготавливаются изделия нескольких типов, сходных по конструкции или технологии их обработки или сборки.

По характеру прохождения изделиями всех операций производственного процесса различают: Непрерывно-поточные линии, на которых изделия непрерывно, т.е. без межоперационных пролеживаний, проходят через все операции их обработки или сборки

Прерывно-поточные линии, которых имеются межоперационные пролеживания, т.е. прерывность обработки или сборки изделий. 

По характеру такта различают: Поточные линии с регламентированным тактом, в которых такт задается принудительно с помощью конвейеров, световой или звуковой сигнализации.

 Поточные линии со свободным тактом, на которых выполнение операций и передача изделий с одной операции на другую, могут производится с небольшими отклонениями от установленного расчетного такта.

В зависимости от порядка обработки на них изделий различных типов делятся на: Многопредметные поточные линии с последовательно-партионным чередованием партий изделий различных типов, в которых каждый тип изделий монопольно обрабатывается в течении определенного периода, а обработка различных типов изделий осуществляется последовательно чередующими партиями. На линиях такого типа необходимо рационально организовать переход от выпуска изделий одного типа к выпуску другого: 

• одновременно на всех рабочих местах поточной линии прекращается сборка изделий нового типа. Достоинством является отсутствие потерь рабочего времени, однако это требует создания на каждом рабочем месте задела изделий каждого типа, находящихся в той стадии готовности, которая соответствует выполненной операции по данному рабочему месту.

• изделия нового типа запускаются на поточную линию до момента окончания сборки партии изделий предыдущего типа, и на поточной линии в переходный период устанавливается максимальный из двух возможных тактов для старого и нового типов изделий. Однако в переходный период возможны простои рабочих на тех рабочих местах, на которых происходит сборка изделий с меньшим требуемым тактом, чем установленный в данный момент.  Групповые поточные линии, которые характеризуются одновременной обработкой на поточной линии партий изделий нескольких типов.

17.Понятие и значение образования заделов на поточной линии

18. Характеристика и значение образование межоперационных оборотных заделов на поточной линии

19. Основные проблемы, связанные с применением поточных методов производства

20. Роль и порядок построения графика – регламента работы поточной линии

Поточным производством называется такая форма организации производственных процессов, которая характеризуется ритмичной повторяемостью согласованных во времени операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности по ходу производственного процесса.

Основной структурной единицей поточного производства является поточная линия. Поточная линия представляет собой совокупность рабочих мест, расположенных по ходу технологического процесса, предназначенных для выполнения закрепленных за ним операций и связанных между собой специальными видами межоперационных транспортных средств.

Наибольшее распространение поточные методы получили в легкой и пищевой промышленности, машиностроении и металлообработке и других отраслях.

Производство по поточному методу характеризуется рядом признаков:

1) Детальное расчленение процессов производства на составные части;

2) Закрепление каждой операции за определенным рабочим местом, четкой специализацией рабочих мест на выполнении определенных операций;

3) Параллельное выполнение операций на всех рабочих местах;

4) Расположение оборудования по ходу технологического процесса; прямоточное расположение рабочих мест с наименьшим расстоянием между ними;

5) Поштучная (или небольшими транспортными партиями) передача деталей с одного рабочего места на другое;

6) Синхронизация длительности операций; высокий уровень непрерывности производственного процесса, достигаемый обеспечением равенства или кратности продолжительности операций такту потока;

7) Использование для передачи деталей с одного рабочего места на другое специальных транспортных средств.

Первичным звеном поточного производства является поточная линия - группа рабочих мест, на которых производственный процесс осуществляется в соответствии с характерными признаками поточного производства. Планировка поточных линий должна обеспечивать наибольшую прямоточность и кратчайший маршрут движения деталей, экономичное использование площадей, удобство обслуживания оборудования, достаточность площадей для хранения требуемых материалов и деталей.

В зависимости от конструкций производственных зданий, видов выпускаемых изделий и используемого оборудования разрабатываются планировки овальных, Т - и П-образных, круговых поточных линий. В качестве транспортных средств поточных линий используются транспортные (ленточные и подвесные) склизы, желоба, промышленные роботы, универсальные манипуляторы и т. п. Технологическая тара в поточном производстве конструируется с учетом транспортных партий деталей.

В машиностроительной промышленности поточные формы организации используются в производствах, выпускающих продукцию в массовых количествах.

В зависимости от типов одновременно обрабатываемых изделий поточные линии подразделяются на одно - и многономенклатурные.

В первом случае на линии обрабатывается или собирается изделие оного типоразмера, во втором - изделия нескольких типоразмеров, сходных по конструкции или технологии их обработки (сборки).

По степени механизации и автоматизации производственного процесса поточные линии можно разделить на три вида: немеханизированные; механизированные; автоматические.

По содержанию и характеру режима различают:

Поточные линии с принудительным и регламентированным ритмом: детали с операции на операцию передаются с помощью специального транспортного устройства с заранее заданной скоростью. Ритм линии поддерживается с помощью этих транспортных средств;

Поточные линии со свободным ритмом, на которых интервал времени между запуском двух изделий на линию поддерживается рабочими или мастерами.

По степени непрерывности процесса производства различают:

Непрерывно-поточные линии. На них операции равны или кратны ритму, т. е. синхронизированы во времени. Такие линии применяются в сборочных цехах;

Переменно-поточные линии. На них нормы времени по операциям не равны и не кратны ритму. Они чаще всего встречаются в обрабатывающих цехах, где из-за разности производительности и оснащения возможности синхронизации ограничены. Оборудование на таких линиях расставлено по ходу технологического процесса, но транспортные устройства не являются регуляторами темпов работы. По характеру работы конвейера различают линии с непрерывным и пульсирующим движением предметов труда.

В первом случае все технологические операции выполняются во время движения изделия. При этом предмет труда перемещается от одного рабочего места к другому и останавливается на время выполнения операции.

Основным показателем работы линии является такт – интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей с поточной линии.

Такт поточной линии рассчитывается как отношение действительного фонда рабочего времени работы поточной линии за вычетом регламентированных перерывов к программе выпуска изделий в натуральном выражении за это же период времени.

,  (5.1)

где Фв - действительный фонд рабочего времени работы поточной линии за вычетом регламентированных перерывов;

N - программа выпуска изделий (шт.).

Ритм линии определяется как произведение такта линии на величину передаточной партии.

R=rp,  (5.2)

Где p – величина передаточной партии.

Величина, обратная такту, называется темпом поточной линии, характеризует количество изделий, выпускаемых в единицу времени.

Расчет количества рабочих мест поточной линии ведется по каждой операции технологического процесса, устанавливается как отношение времени на операцию к такту.

Расчет числа рабочих мест на i-той операции ведется по формуле:

РМi=ti/r ,  (5.3)

Где ti – затраты времени на i-тую операцию;

r - - такт в мин.

Общее количество рабочих на поточных линиях определяется как среднесписочное с учетом явочного количества рабочих на всех операций технологического процесса и числа смен.

Для обеспечения бесперебойного протекания производственных процессов на поточных линиях создается производственный запас заготовок или составных частей изделия, называемый заделом.

Различают четыре вида заделов: технологический, транспортный, страховой и оборотный.

Технологический задел, представляет собой детали, сборочные единицы и изделия, находящиеся непосредственно в процессе обработки, сборки, испытаний на рабочих местах.

Транспортный задел состоит из деталей, сборочных единиц и изделий, находящихся в процессе перемещения между рабочими местами и расположенными в транспортных устройствах.

Транспортный и технологический заделы зависят от параметров оборудования и технологического процесса.

Страховой задел нейтрализует отрицательные влияния на ритмичность производства случайных перебоев в работе оборудования, несвоевременной подачи материалов, полуфабрикатов и др. Этот вид задела создается перед наиболее ответственными и трудоемкими операциями. Его величина определяется по опытным данным, полученным на основе специальных исследований.

Общая длина поточной линии L зависит от ее шага и числа рабочих мест на линии:

,  (5.4)

где l – шаг линии;

 - число рабочих мест на линии.

Скорость движения поточной линии рассчитывается как отношение длины рабочей линии к такту.

V=l/r,  (5.5)

Где l – шаг линии.

Шаг линии – это расстояние между центрами двух смежных рабочих мест.

Цикл рабочей линии рассчитывается как произведение такта линии на число рабочих мест.

,  (5.6)

Рассмотренные показатели работы поточной линии являются общими для всех форм поточного производства. Вместе с тем для каждой отдельно взятой классификационной группы поточной линии существуют свои специфические расчеты.

Непрерывно-поточные линии — это наиболее современная форма поточного производства, отличительной особенностью которого является полная согласованность длительности всех операций, закрепленных за поточной линией, с ее тактом. Продолжительность такта непрерывно-поточной линии зависит от времени выполнения операции, характера движения и назначения транспортного средства.

Для поточных линий с рабочим конвейером непрерывного действия такт равен времени непосредственной обработки изделий на операции.

При пульсирующем конвейере такт определяется по сумме времени обработки на операции и  времени (неперекрываемого) транспортировки изделия с одной операции на другую, мин.

Прерывно-поточные линии наиболее часто организуются в механических цехах, где невозможно добиться равенства или кратности норм времени по операциям такту. Особенностью расчетов прерывно-поточной линии является необходимость определения периода оборота, межоперационных заделов, определения регламента работы рабочих в зависимости от рабочих мест и составления плана-графика работы.

Экономическая эффективность поточного метода обеспечивается высоким уровнем обеспечения действия всех принципов организации производства: специализации, непрерывности, пропорциональности, параллельности, прямоточности и ритмичности. Он может проявляться:

В то же время поточной организации производства присущи и недостатки. Так, к числу основных требований при выборе изделий для изготовления поточным методом является отработка и относительная стабильность их конструкций, большие масштабы производства, что не всегда соответствует потребности рынка. Использование конвейерных поточных линий увеличивает транспортный задел (незавершенное производство) и затрудняет передачу информации о качестве продукции на другие рабочие места и участки. Не менее важным недостатком является и низкая удовлетворенность трудом рабочих, занятых на поточных линиях. Монотонная, утомительная работа на них, выполнение однообразных операций снижает материальную заинтересованность в результатах труда, способствует увеличению текучести кадров.

На первом этапе совершенствования поточных методов необходимо внедрять организационные мероприятия, дающие большой положительный эффект и не требующие значительных капитальных вложений.

К ним относятся:

- организация работы при переменных, в течение дня, такте и скорости поточной линии;

- перевод рабочих в течение смены с одной операции на другую;

- применение многооперационных машин, требующих регулярного переключения внимания рабочих на разные процессы;

- меры материального стимулирования;

- внедрение агрегатно-групповых методов организации производственного процесса, поточных линий со свободным ритмом.

Основным направлением повышения социально-экономической эффективности поточного производства является внедрение полуавтоматических и автоматических поточных линий, применение роботов и автоматических манипуляторов для выполнения монотонных операций.

21.Хар-ка основных этапов выполнения научно-исследовательских работ

 Первый - наиболее трудный и ответственный этап - выбор темы исследования. Принято считать, что правильно выбрать тему - это наполовину обеспечить успешное ее выполнение.  Тема должна быть актуальна, отличаться новизной, направлять научный поиск в область животрепещущих, еще не разрешенных проблем и вопросов современной науки. Но прежде необходимо определиться к какому типу исследования она будет относиться. В настоящее время общепринятой является следующая классификация типов исследований по их направленности в цепи "теория-практика”: фундаментальные исследования, направленные на разработку и развитие теоретических концепций педагогики как науки, ее методологии, научного статуса, ее истории; фундаментальные исследования также в границах отдельных педагогических дисциплин: теории воспитания, дидактики, предметных методик, специальной педагогики и т.д.         Результаты фундаментальных исследований не всегда находят прямой выход в практику образования; прикладные исследования решают в большей мере практические задачи или теоретические вопросы практического направления. Обычно прикладные исследования являются логическим продолжением фундаментальных, по отношению к которым они носят вспомогательный характер; разработки. Их задача - непосредственное обслуживание практики образования. Результатами разработок являются учебные программы, методические пособия и рекомендации, инструкции и т.д.

Вторым этапом исследовательской работы является ознакомление с проблемой посредством литературных источников.     После предварительного выбора темы исследователю необходимо провести библиографический поиск по данной отрасли, чтобы получить точное представление о сделанном до него по изучаемому вопросу.    При выборе литературы рекомендуется в первую очередь остановиться на каком-либо более обширном источнике, в котором рассматривается выбранная проблема исследования. В ходе тщательной проработки такого произведения можно обнаружить, что в тексте, подстрочных ссылках и перечне использованной литературы назван целый ряд трудов, в которых рассматривается избранная для исследования проблема. 

 Изучение научных публикаций необходимо проводить по этапам:

общее ознакомление с произведением в целом по его оглавлению;

беглый просмотр содержания;

чтение в порядке последовательности расположения материала;

выборочное чтение какой-либо части произведения;

выписка представляющих интерес материалов;

критическая оценка записанного, его редактирование для возможного использования в своей работе.

Такую работу желательно проводить параллельно с составлением картотеки литературных источников.    При анализе картотеки можно выяснить, что намеченная для исследования проблема уже изучена, описана и широко применяется на практике. Таким образом, основательное изучение литературы позволит избежать напрасной работы над уже разрешенной проблемой. Картотека может также указать на то, что хотя исследуемая тема уже широко рассмотрена во многих трудах, но целый ряд вопросов затронут лишь мимоходом, поверхностно, детально не изучен.    К тому же исследователь может не согласиться с некоторыми положениями, излагаемыми в проведенных исследованиях. В таком случае опубликованные труды не являются препятствием для продолжения исследования, разбор их может привести лишь к некоторому изменению в предварительно сформулированной теме. Таким образом, уточнение темы и составление плана научно-исследовательской работы является третьим этапом исследования.

 Четвертым, главным этапом исследования является накопление материала для проверки обоснованности выдвинутой гипотезы. Для собирания нужных материалов используются весьма разнообразные методы.     На пятом этапе собранные материалы обрабатывают статистически: на основе сведений, полученных об отдельных изучаемых явлениях, определяют данные, характеризующие исследуемый комплекс в целом.     После сведения результатов исследования может быть выяснено, что полученные данные недостаточно достоверны и возникает необходимость в дополнительном сборе материалов. Проводится дополнительная серия наблюдений или экспериментов. При этом необходимо иметь в виду, что дополнительные наблюдения или эксперименты должны проводиться в тех же условиях, что и основные.    Далее следует шестой этап - анализ результатов исследования. Одно лишь правильное, логичное построение хода научной работы не гарантирует правильной логики исследования. Логика исследования - это прежде всего логика отбора и анализа фактов действительности. Самым крупным недостатком научной работы является то, что чаще всего в них ограничиваются лишь описанием педагогических явлений, без осмысления их сущности, причин и связей с другими процессами и явлениями. Если и делаются попытки анализировать педагогические явления, то в большинстве случаев это сводится к анализу обычных и только видимых сторон.

Последним восьмым этапом исследования является оценка эффективности исследования. Хотя она определяется вышестоящими органами, исследователь должен и сам знать и оценить результаты своей работы.