§3.3. Организация поточных линий
Реализация принципов рациональной организации производственных процессов и поточного метода организации возможна в поточном производстве.
Поточный метод организации производства основан на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности операций технологического процесса.
Характерные черты поточного производства:
закрепление одного или ограниченного числа изделий, деталей за определенным оборудованием или группой оборудования;
выполнение на каждом рабочем месте одной или небольшого числа операций, в результате чего обеспечивается узкая специализация рабочего места;
расстановка оборудования строго по ходу технологического процесса, что обеспечивает непрерывность производственного процесса при взаимной согласованности рабочих мест и высокой степени ритмичности выполнения операций;
механизация и автоматизация производственного процесса;
применение эффективной технологии;
самая высокая производительность;
снижение брака;
уменьшение себестоимости;
повышение качества;
уменьшение транспортных расходов;
внедрение регламентированного обслуживания рабочих мест.
Различаются две формы организации поточного производства: поточное и групповое поточное.
Поточная форма организации производственного процесса характеризуется тем, что обрабатывается один или несколько одноименных предметов.
Групповая форма организации поточного производства характеризуется тем, что одновременно обрабатываются близкие в конструктивно-технологическом отношении изделия (детали).
Поточное производство организуется в виде однономенклатурных, многономенклатурных и групповых поточных линий.
На однономенклатурных (однопредметных) линиях в течение планового периода обрабатывается одно наименование деталей по единичному технологическому процессу.
Многономенклатурные поточные линии характеризуются тем, что за линией закреплена группа предметов, обрабатываемых по типовому технологическому процессу. Среди многономенклатурных линий есть линии переменно-поточные, за которыми закрепляются два и более предметов, но в каждый момент времени обрабатывается только один предмет, и групповые линии.
На групповых поточных линиях обработка ведется по групповым технологическим процессам и в групповой оснастке.
Поточные линии проектируются для разных типов производства.
Классификация поточных линий приведена на рис. 3.7.
Для обеспечения непрерывности движения предметов труда поточной линии необходимо выполнить условия равенства трудоемкости операций между собой или кратности их такту, т. е. организация поточной линии базируется на синхронизации операций.
По способу поддержания такта и транспортному оборудованию линии разделяют на:
линии, оснащенные специальными транспортными средствами, средствами, регламентирующими такт;
линии с бесприводными транспортными средствами и свободным тактом (желоба, склизы);
линии, оснащенные конвейером (с регламентированным или свободным тактом).
Рис. 3.7. Классификация поточных линий
Конвейеры классифицируются по роли в производственном процессе на:
транспортные (доставляют предметы труда на рабочее место через определенный такт);
распределительные (выполняют функции транспортировки и адресации предметов на рабочее место);
рабочие (выполняют функции транспортировки, обработка на них ведется, не снимая предмета труда с конвейера).
Классификация конвейеров по конструкции:
ленточные,
подвесные,
тележечные,
пластинчатые.
Классификация конвейеров по характеру движения:
непрерывные,
прерывные (пульсирующие),
быстроходные.
Располагают конвейеры вертикально и горизонтально.
Пластинчатые – на полу в горизонтальной плоскости. Пульсирующие конвейеры применяются там, где необходимо устранить вибрацию, т. е. передвигаются на один шаг – L за один такт – r, т. е. скорость v =L/r.
Быстроходные конвейеры применяются на сборке – предметы труда передвигаются по замкнутой трассе непрерывно, но рабочие не зависят от скорости движения предметов. Предметы рассредоточены на конвейере и в каждый конкретный момент времени к рабочему месту подходит молька (тележка) с заготовкой независимо от того выполнена ли операция на предыдущем рабочем месте.
В настоящее время большое значение уделяется созданию роторных поточных линий, состоящих из рабочих и транспортных роторов. Линии рассчитываются так, чтобы за время работы произошла транспортировка детали, в этом случае транспортный ротор перекрывается рабочим. Итак, первичным звеном поточного производства является поточная линия, т. е. группа рабочих мест, на которых осуществляется производственный процесс.
Порядок проектирования поточных линий в общем виде представлен на рис. 3.8.
О целесообразности
организации поточного производства
деталей судим по среднему показателю
массовости
и числу операций технологического
процесса операций (не менее 5).
Рис. 3.8. Общий порядок проектирования поточного производства
Расчёт
проводится
по формуле
=
,
(3.1)
где Kдi – относительная трудоемкость детали (или обезличенное число рабочих мест, необходимых для обработки детали);
Ко – количество операций;
–
показывает занятость
рабочих мест в среднем по всем операциям
изготовления детали, тогда как
характеризует
обезличенное число рабочих мест,
необходимых для выполнения операции и
их загрузку.
Ориентировочные данные для выбора форм поточного производства приведены в табл. 3.5.
Для организации обработки деталей на поточной линии можно использовать метод распознавания образов.
Отбор деталей производится с помощью потенциальной функции, которая выступает как мера близости деталей по конструктивно-технологическим признакам и определяется по формуле
, (3.2)
где f(R) – потенциальная функция, мера близости;
R – условное расстояние между деталями;
α – коэффициент пропорциональности, от которого зависит скорость убывания функции, определяется в зависимости от числа разрядов максимальной величины R2.
Таблица 3.5