3. Фактическая производительность

Если определить производительность автомата или линии за дли­тельный промежуток времени путем деления количества выпущен­ной продукции за какой-либо календарный отрезок времени на его продолжительность, то она окажется ниже величины, подсчитанной по формуле (П-7). Причиной этому является то, что любой автомат или линия в пределах планового фонда времени (например, две рабочие смены в день) работает не непрерывно, а имеет паузы в ра­боте — простои, в течение которых готовая продукция не выдается.

Причинами простоев служат различные факторы как технического, так и организа­ционного характера, часть которых является регла­ментированными (планово-предупредительная смена инструмента, профилактика механизмов, прогрев машины, сдача и приемка смены, уборка и очистка), остальные — случайными. К ним отно­сятся, прежде всего, устранение отказов механизмов, устройств и инструментов, перебои в снабжении заготовками, инструментами, электроэнергией, несвоевременный приход и уход рабочих. Простоем является и все время, потрачен­ное на изготовление бракованной продукции.

На рис, II-3 показана типо­вая диаграмма работы автомата, где по оси абсцисс отложено текущее время начиная с мо­мента пуска, а по оси ординат —

Р ис. П-3. Типовая диаграмма после­довательности работы и простоев ма­шины при ее эксплуатации

– количество продукции z, выпущенной за это время. В момент пуска ( ) количество выпущенной продукции z=0; автомат предполагается работоспособным.

Прямая наклонная линия показывает, что при бесперебойной работе количество выпущенной продукции пропорционально проработанному времени, что справедливо при постоянстве рабочего цикла: T=const. В некоторый момент времени происходит неполадка, например, поломка инструмента, что вызывает простой в течение времени на графике – горизонтальная линия (время затрачивается, а количество выпущенных деталей не прибавляется).

После устранения неполадки автомат снова включается, число обработанных деталей начинает возрастать до тех пор, пока не происходит очередной останов длительностью .

В результате за период времени, принятый в качестве базы наблюдения , фактический выпуск продукции на автоматической линии составил z штук. Диаграмма наглядно показывает, что при эксплуатации автомата имеется чередование работы и простоев, как по техническим, так и по организационным причинам.

Чем чаще и длительнее простои, тем ниже производительность автомата или линии. Рассмотрим период , в течение которого линия выпускает z штук продукции (рис. II-3). Тогда по общему определению производительность линии равна количеству выпущенной продукции, делённому на тот интервал времени, в течение которого она выпущена, т.е.

Q= . (II-11)

Общее время наблюдения согласно рис. II-3 складывается из работы и простоев: . Количество выпущенной продукции пропорционально суммарному времени работы:

.

Подставляя значения и в формулу (II-11), получаем

. (II-12)

Величину – отношение времени бесперебойной работы автомата или линии за какой-то период к суммарному времени работы и простоев за тот же период – называют коэффициентом использования. Коэффициент использования характеризует качество работы автомата или автоматической линии, уровень эксплуатации, надёжность в работе, степень нагрузки и численно показывает долю времени работы автомата или линии в общем фонде времени. Так, например, значение означает, что автомат или линия в среднем 80 % времени работает, а 20 % простаивает по различным причинам, т.е. фактический выпуск составляет лишь 80 % возможного, а фактическая производительность – 80 % цикловой.

Чем больше простаивает автомат или линия по техническим и организационным причинам, тем ниже коэффициент использования и фактическая производительность.

Для того чтобы учесть влияние внецикловых простоев на производительность машин, необходимо суммарную величину простоев отнести к каким-либо единицам, характеризующим работу машины: одной обработанной детали, единице времени бесперебойной работы ит.д.

Разделив согласно формуле (II-12) числитель и знаменатель на , получим

.

Так как время работы автомата или линии пропорционально количеству изготовленных деталей: , то

,

где – внецикловые потери, т.е. простои на единицу продукции; – простои на единицу времени безотказной работы.

Например, если , то из времени, затрачиваемого в среднем на обработку одной детали, 0,2 мин приходится на простои, что является объективным параметром работоспособности.

Если за рабочий цикл Т выпускается больше одной детали, то , где z–число обработанных деталей за период, , р — число деталей, выдаваемых за один рабочий цикл, – число отработанных рабочих циклов за период .

Отсюда = (II-15)

Подставляя значение в формулу (П-13), получаем

, (II-16)

отсюда производительность автомата или линии

. (II-17)

Таким образом, для того чтобы учесть влияние внецикловых простоев автоматов и автоматических линий на их производитель­ность, нужно разделить суммарное время простоев за определенный промежуток времени на количество деталей, обработанных за тот же промежуток времени, и полученную величину прибавить к факти­ческой длительности рабочего цикла.

Следовательно, внецикловые потери, подобно холостым ходам, оказывают существенное влияние на производительность, однако природа их возникновения иная – холостые ходы строго регламен­тированы и повторяются каждый цикл, а внецикловые потери являются случайными величинами.