Класифікація потокових ліній
Потокові лінії можна класифікувати: за ступенем спеціалізації на однопредметні, призначені для ремонту або виготовлення одного найменування деталей або агрегатів однієї серії рухомого складу, і багатопредметні, на яких обробляється декілька видів і типорозмірів виробів, причому для обробки кожного з них необхідне переналагодження лінії.
За ступенем безперервності процесу розрізняють потокові лінії безупинної і перервної дії. На безупинних потокових лініях процес цілком синхронізований. Це означає, що тривалість виконання робіт на кожній позиції погоджена з ритмом потокової лінії. На перевних потокових лініях процес за часом не синхронізований. Ефективність потокових ліній безупинної дії набагато вище потокових ліній із перервною дією.
Залежно від способу підтримки ритму потоку розрізняють потокові лінії з вільним і регламентованим ритмом. При регламентованому ритмі вироби переміщаються по позиціях потокової лінії через визначений інтервал часу одночасно по всіх позиціях автоматично з визначеною швидкістю руху транспортних засобів. Така організація роботи характерна для безупинних потокових ліній.
При вільному ритмі переміщення виробів по позиціях потокової лінії здійснюється після виконання усіх або більшості операцій і за командою керівника робіт. У вільному ритмі працюють перервні потокові лінії.
Залежно від ступеня механізації, автоматизації потокові лінії поділяються на не механізовані, механізовані, комплексно-механізовані, напівавтоматичні і автоматичні.
За способом транспортування розрізняють конвеєрні і безконвеєрні (з іншими транспортними засобами) потокові лінії. У першому випадку вироби переміщаються по всіх позиціях потокової лінії по конвеєрах різної конструкції. Застосування конвеєрів дозволяє підтримувати ритм роботи, полегшує працю робітників, скорочує їхнє відволікання на допоміжні роботи, спрощує спостереження за ходом виробничого процесу.
Робітники конвеєрів, призначених для транспортування, виконують операції безпосередньо на їхній несучій частині. Робітники конвеєрів з безупинним рухом виконують операції під час руху конвеєра. Якщо за умовами технологічного процесу операції повинні виконуватись при нерухомому об'єкті, то застосовуються конвеєри з пульсуючим рухом.
Залежно від способу розташування і планування потокові лінії можуть бути прямолінійні, Г-подібні, П-подібні, Ш–подібні, кругові, еліпсообразні та ін.
За ступенем охоплення виробництва розрізняють потокові лінії:
а) дільничі, що охоплюють процес виготовлення або ремонту окремих частин на виробничій дільниці;
б) цехові, що складають стадію виробничого процесу;
в) сквозні заводські, що охоплюють всі стадії основного виробництва підприємства.
На вагоноремонтних підприємствах для ремонту вантажних вагонів в основному застосовується потоково-конвеєрний спосіб ремонту з використанням в основних цехах комплексно-механізованих потокових ліній (КМПЛ), працюючих з примусовим тактом.
КМПЛ представляють комплекс технічних засобів, що забезпечують автоматичне пересування вагонів за спеціалізованими позиціями з точним дотриманням встановленого такту і виконанням передбачених на позиціях обсягів робіт. КМПЛ оснащені засобами автоматичного дистанційного управління, що забезпечує роботу в установленому режимі з дотриманням техніки безпеки. Управління може здійснюватись в автоматичному або ручному режимі.
Вагони по позиціях пересуваються тяговим конвеєром, який складається з приводної станції, лебідки зворотнього руху і електрообладнання. Приводна станція забезпечує пересування водночас усіх вагонів, які знаходяться на КМПЛ. Лебідка зворотнього руху повертає тягову металоконструкцію у вихідне положення.
Вхідні і вихідні ворота автоматично відкриваються перед початком руху конвеєра і зачиняються після його закінчення. Обмежувачі руху автоматично відключають привідну станцію або лебідку зворотнього руху в момент .находження тягової металоконструкції у відповідному крайньому положенні. Управління КМПЛ здійснюється зі спеціальної кабіни, з якої забезпечується хороший огляд ремонтних позицій. Електрообладнання КМПЛ забезпечує автоматичне включення попереджувальної звукової і світлової сигналізації, яка повідомляє про початок руху, відкриття вхідних і вихідних воріт, включення привідної станції та лебідки зворотнього руху, закриття воріт, аварійну зупинку конвеєра.
Сигнал про закінчення робіт і готовність позицій до пересування вагонів загорається на світловому табло, що встановлюється на видному з усіх позицій місці. Аварійна зупинка конвеєра здійснюється натиском будь-якої із стоп-кнопок, розташованих на кожній позиції.
Розпорядженням по цеху призначається старший на кожній позиції, який відповідає за готовність позиції до руху вагонів і техніки безпеки. Під час руху вагонів старший по позиції повинен знаходитися біля стоп-кнопки. Включення конвеєра для пересування вагонів здійснює оператор-диспетчер з пульта управління.
Вид потокової лінії вибирають з обліком забезпечення прямоточності розташування робочих місць відповідно до технологічного процесу ремонту (без поворотних і петлєвих рухів), найкоротшого шляху транспортування об'єктів ремонту і раціонального використання виробничих площ.
Ефективність і рентабельність застосування потокового методу виробництва, раціональність виготовлення і використання потокових ліній визначають на основі техніко-економічних розрахунків.
При організації потокового виробництва по ремонту рухомого складу необхідно враховувати розмір виробничої програми, спеціалізацію виробництва і повторюваність елементів виробничого процесу.
При проектуванні потокових ліній розраховують їхні параметри, що характеризують організаційно-технологічний режим виробничого процесу ліній в часі, положення потокової ліній в просторі і їхню продуктивність.
До основних параметрів потокової лінії відносять такт, ритм, виробничий цикл, фронт роботи, продуктивність.
При потоковій формі організації виробничого процесу найбільш повно використовуються і дотримуються всі основні принципи організації виробничого процесу:
Принцип спеціалізації втілюється завдяки чіткому закріпленню за кожним робочим місцем певних операцій.
Принцип пропорційності здійснюється за рахунок синхронізації операцій та організації паралельних робочих місць.
Принцип паралельності забезпечується паралельним видом руху виробів, при якому над різними частинами виробів одночасно виконуються різні операції.
Ритмічність випуску виробів — це такт потокової лінії, при якому вироби з неї сходять через певний проміжок часу.
Прямоточність досягається розташуванням робочих місць за послідовністю технологічного процесу.
Неперервність обробки виробів забезпечується їх незатриманням завдяки паралельному рухові предметів праці.
Ефективність потокового виробництва зумовлена:
Спеціалізацією устаткування і технологічного оснащення, ритмічною повторюваністю процесів, що забезпечує різке підвищення продуктивності праці, яке у свою чергу, сприяє збільшенню загального обсягу випуску продукції.
Упровадженням потокового виробництва, наслідком чого є здешевлення продукції за рахунок зниження її собівартості.
Підвищенням якості продукції і зменшенням браку.
Для організації потокового виробництва необхідно забезпечити:
1 Конструкторські передумови – спеціальні вимоги до дотримання
однотипності конструкцій; взаємозамінності елементів конструкції;
стандартизації і нормалізації вузлів та деталей виробів; розчленованості
виробів на блоки й вузли; можливості паралельного складання.
2 Технологічні передумови – ретельне відпрацювання технологічного процесу з максимальним його розчленуванням на окремі операції; застосування про- гресивного устаткування та оснащення; механізація й автоматизація контроль- них операцій; регулювання і випробування.
3 Організаційні передумови — достатній обсяг виробництва, що забезпечує повне завантаження робочих місць на потоковій лінії; відсутність простоїв; чітка спеціалізація робочих місць; правильний вибір системи їх обслуговування; виз- начення режиму роботи потокової лінії та її регламентованих перерв.
4 Матеріальні передумови — чітка організація безперебійного матеріально-тех- нічного постачання; планомірне і ритмічне "живлення" потокової лінії; забезпе- чення кожного робочого місця необхідним запасом комплектів оснащення.
Етапи розрахунку однопредметної лінії
Потокову лінію проектують у такій послідовності: 1 Вибирається тип потокової лінії. 2 Розробляється схема складання (для складання процесів).
3 Розраховується такт потокової лінії. 4 Корегується технологічний процес і синхронізуються операції. 5 Визначається кількість робочих місць. 6 Проектуються окремі робочі місця й планується потокова лінія. 7 Здійснюється розмітка розподільного конвеєра. 8 Обчислюються швидкість та довжина конвеєра.
Схему складання виробу чи вузла технологи розробляють на основі складального креслення. Вона є вихідним документом для розроблення чи корегування існуючого технологічного процесу складання та для визначення деталей і вузлів (комплектувальних складальних одиниць, виробів), які необхідні для „живлення” потокової лінії.
Особлива умова тривалості виконання робіт: тривалість роботи на кожній складальній позиції повинна бути кратна ритму роботи потокової лінії.
Лекція 4.2 Розрахунок параметрів потокових ліній
План лекції: 1) Розрахунок параметрів потокових ліній у часі і просторі.
Рекомендована література: [ 1-7, 13-21, 25, 27, 32 ]
Розрахунковими параметрами потокових ліній називаються показники, що характеризують організаційно-технологічний процес у часі і просторі. До цих параметрів відносяться обсяг випуску продукції, такт, ритм і продуктивність потокової лінії.
1 Обсяг випуску продукції – це кількість Qв виробів, визначених найменувань, типорозмірів і виконань, виготовлених або ремонтованих підприємством або його підрозділом протягом планованого періоду часу:
, (4.2.1)
де Н – кількість виробів, що підлягають виготовленню;
t – час, протягом якого виконувалося виготовлення виробу, година;
Fеф – ефективний інтервал часу (година, зміна, доба і т.д.), протягом якого періодично виконувався або буде виконуватись випуск виробів визначених найменувань, типорозміру і виконання.
2 Ефективний (розрахунковий) фонд часу дорівнює різниці між номінальним річним фондом часу і часом неминучих втрат, викликаних простоями устаткування при планово-попереджувальному ремонті, Fеф визначається за формулою:
, (4.2.2)
де Дp – кількість робочих днів у розрахунковому періоді;
tcм – тривалість робочої зміни;
mcм – кількість робочих змін за добу;
hp – коефіцієнт, що враховує втрати часу на ремонт устаткування (hp = 0,9...0,95);
До розрахункових параметрів усіх різновидів потокових ліній відноситься такт і ритм. Взагалі ці поняття рівнозначні і в подальшому викладенні будуть використовуватись як взаємозамінні. Однак в літературі, а також в практиці планової роботи ці поняття розрізняють.
3 Тактом потокової лінії називається час між запуском (випуском) двох чергових виробів або заготівель визначених найменувань, типорозмірів і виконань. При цьому необхідно нагадати, що основний принцип організації та проектування потокової лінії – це сувора синхронізація такту потокової лінії і тактів виконання всіх операцій, пов'язаних із цією лінією.
Такт потокової лінії (такт випуску) є однією з головних характеристик виробництва, бо він в кінцевому рахунку визначає виробничу потужність виробництва.
Розрахунковий такт випуску вагонів або їх елементів, як правило, є довільним числом. Для того, щоб до закінчення робочої зміни були завершені операції на всіх робочих місцях, дійсний такт випуску повинен бути кратним фонду робочого часу зміни.