3.8. Проектування конвеєрних ліній

Одним з передових і прогресивних методів організації ви­робництва є потоковість, яка характеризується послідовними ру­хами оброблюваного матеріалу від однієї технологічної операції до іншої. Найбільш ефективні результати дає використання пото­кового методу роботи у масовому виробництві, хоч цей метод мо­же бути впроваджений і в серійному виробництві. Основні пере­ваги потокове-масового виробництва:

- зниження трудоємкості виготовлення продукції і підви­щення продуктивності праці;

- раціональне використання устаткування та площі цеху і збільшення питомого випуску продукції в однієї одиниці устат­кування 1 одного квадратного метра виробничої площі;

- скорочення тривалості виробничого циклу;

- зменшення об'єму незавершеного виробництва;

- покращення організаційних форм технічного контролю якості продукції і зменшення браку;

- зниження собівартості продукції.

Розташування устаткування в суворій технологічній послідовності створює систему потоку, або потокову лінію.

Характерними ознаками потокового виробництва є:

- розчленування процесів виробництва на відносно невеликі операції і жорстке закріплення їх за робочими місцями;

- чітке і однозначне визначення послідовності виконання операцій і розташування робочих місць по ходу технологічного

процесу;

- однонаправленість руху предметів праці від одного робо­чого місця до іншого і використання неперервнодіючого або

пульсуючого конвеєра;

- паралельне виконання операцій на всіх або декількох ро­бочих місцях.

Потоковою лінією називається така форма стану робочих місць, при якій технологічні операції виконуються на послідов­но розташованих робочих місцях. Характерною рисою потокової лінії є ритмічний (рівномірний) випуск продукції.

Потокові лінії за ступенем постійності потоку можуть бути з постійним і змінним потоком, за ступенем переривчастості по­току - неперервно-потокові і прямоточні. До постійно-діючих (однопредметних) відносяться лінії для виконання одного проце­су з одним виробом (наприклад, лінії МФП2).

Змінно-потокові (багатопредметні) лінії розраховані на виконання декількох процесів з декількома виробами (наприклад лінія МФК), тобто на обробку різних виробів, які відрі відрізняються між собою не тільки розмірами, але й складом операцій. Такі лінії вимагають переналагоджування для переходу на обробку виробів іншого типо­розміру. На неперервно-потокових лініях тривалість операцій дорівнює або кратна величині такту, на прямоточних (перерв­но-потокових) лініях вирівняти тривалість операцій і такту не вдається.

Оброблюваний матеріал в потокових лініях може передавати­ся рівними транспортними засобами. За ступенем механізації по­токові лінії можуть бути: немеханізовані, механізовані, напівавтоматичні і автоматичні. До немеханізованих потокових відносяться лінії, на яких технологічні і транспортні операції виконуються з участю людини, до механізованих - лінії, на яких переміщення оброблюваного матеріалу механізовано, а техно­логічні операції виконуються в участю людини. На напівавтоматичних лініях частина технологічних операцій виконується за автоматичним циклом, але під контролем людини, на автоматичних - всі технологічні і допоміжні операції виконуються без участі людини, але під її контролем.

З механізованих потокових ліній найбільшого розповсюдження на підприємствах галуні набули конвеєрні. Конвеєри, які ви­користовуються в деревообробній промисловості, можна поділити за функцією - на робочі, розподільні транспортні, за характе­ром руху - на періодичні (пульсуючі) і неперервні, за формою і способом руху - на лінійні, розгалужені і кругові, за способом обслуговування - на в одно - і двостороннім обслуговуванням, за характером ритму - на в регламентованим ритмом, в вільним ритмом і з адресуванням.

При проектуванні робочих конвеєрів необхідно мати на увазі, що виконання операції проходить без зняття матеріалу, деталі, виробу в конвеєра впродовж всього виробничого циклу, тобто конвеєр є одночасно засобом транспортування і робочим, місцем. Розподільний конвеєр - лінія робочих місць, які обс­луговуються одним конвеєром, що використовується як простий засіб для передачі деталей від однієї операції до іншої. На розподільних конвеєрах матеріал знімають е конвеєра і оброб­ляють на встановленому поряд робочому місці, а після завершен­ня операції знову повертають на конвеєр.

Неперервним називають конвеєр, на якому робітник виконує операцію, знаходячись на конвеєрі, а після виконання операції повертається у вихідне положення, або робітник знаходиться поблизу конвеєра і рухається паралельно з ним. Пульсуючий (періодичний) конвеєр періодично зупиняється для виконання робітником певної операції. Конвеєр періодичної дії з регламентованим ритмом зупиняється на точно визначений проміжок ча­су, про закінчення виконання операції і початок пересування конвеєра робітники оповіщаються спеціальним сигналом. Конвеєр з вільним ритмом зупиняється самими робітниками під контролем майстра, який слідкує за додержанням ритму, своєчасним вико­нанням операцій і рівномірним переміщенням оброблюваного виро­бу по потоковій лінії.

Однією з основних умов роботи потоку є ритмічність, тобто дотримання рівномірності у виготовленні і випуску продукції, що створює неперервність руху матеріалу в процесі обробки на по­токовій лінії. Ритмічність визначається тактом і ритмом пото­ку. Під тактом розуміють інтервал часу між випуском двох послідовно оброблених деталей ( або зібраних виробів) з останньої операції потокової лінії. Розрахункова величина такту Т роботи потокової лінії визначається за формулою:

Т = Тр / Пз, хв (3.30)

де Тр - фонд робочого часу потоку (конвеєра) в зміну, хв.;

П₃ - змінна програма запуску деталей або виробів, шт.

Змінний фонд робочого часу конвеєра:

Тр = (Т_зм - Т_п) К , хв. (3.31)

Де Т_зм - тривалість зміни, хв.;

Т_п - тривалість регламентованих (додаткових) перерв у роботі лінії для відпочинку робітників, хв., для меблевих виробництв Т_п приймається у межах 20...ЗО хв.;

К – коефіцієнт, використання лінії, який враховує втрати робочого часу на потокових лініях з технічних і організаційних причин, а саме;

- на ремонт устаткування, який виконується в робочий час;

- від перерв у роботі устаткування на огляд, налагоджен­ня, підналагодження і регулювання роботи устаткування, інструментів і пристроїв, доливання мастила, регулюван­ня електричних, пневматичних і гідравлічних систем ліній, прибирання відходів виробництва;

- від переналагоджуваний устаткування потокових ліній;

- від втомлюваності робітників;

- в аварійних причин (масовий брак, поломка устаткування, відсутність заготовок тощо).

При розрахунках приймають К = 0,85. . .0,95. Необхідно вра­ховувати можливість скорочення втрат часу за рахунок викорис­тання для проведення окремих операцій обслуговування потокових ліній обідніх перерв, третьої зміни тощо.

Змінна програма запуску визначається за формулою:

П_з = П_В( 1 + Рб / 100 ), шт. (3.32)

де П_з - змінна програма випуску виробів або деталей, тоб­то частка від ділення річної програми на кількість робочих змін у році, шт.

Р₆ - можливий брак на лінії, %.

Для конвеєрних ліній на етапах розкрою та машинної об­робки заготовок рє приймають рівним проценту технологічних відходів, врахованому при розрахунку витрат деревних ма­теріалів.

Під ритмом (R) розуміють проміжок часу між випуском з по­токової лінії двох чергових партій, якщо вироби передаються з однієї операції на іншу не поштучно, а партіями в декілька штук.

R = Т n. (3.33)

Де n - кількість виробів (деталей) в партії.

Якщо n = 1, значення такту і ритму співпадають, тобто R = Т. Розрахунок потокових ліній ведуть за визначеним значенням так­ту.

Проектування потокових ліній проводять у такому порядку:

- визначення комплексу технологічних операцій для включення в потокову лінію;

- розробка маршрутної карти обробки деталей або складання виробів, визначення послідовності операцій, необхідного устаткування і пристроїв, норм часу на виконання операцій;

- визначення величини такту лінії і проведення синхронізації затрат часу на всіх операціях лінії, розрахунок кількості робочих місць;

- вибір типу транспортного органу, характеру його руху, розрахунок основних технологічних і конструктивних па­раметрів конвеєра .

Під час проектування потокових ліній весь технологічний процес розбиваєтеся на послідовні операції а визначенням три­валості роботи на кожній в них. Загальну тривалість обробки деталей розраховують як сумарну тривалість виконання всіх опе­рацій. Потім підбирають необхідне устаткування і проводять синхронізацію операцій.

Під синхронізацією розуміють проведення заходів, які за­безпечують вирівнювання продуктивності всіх операцій потоку, без чого неможлива нормальна робота лінії. Синхронізація дося­гається аналізом, уточненням, розчленуванням на елементарні (неподільні) операції або об'єднанням операцій. Шість прове­деної синхронізації оцінюють за досягнутим ступенем синх­ронізації S, який визначається відношенням розрахункової кіль­кості робочих місць mp до прийнятої mn, тобто

S = (mp / mn) 100 % (3.34)

Синхронізацію можна вважати досягнутою, якщо тривалість опе­рацій .відрізняється від величини такту лінії не більше ніж на 5% в більшу сторону і не більше ніж на 10% - в меншу. Такі неточності згодом можуть бути усунені в процесі експлуатації лінії. .

Приклад грубої синхронізації при Т = 1О хв. поданий в таб­лиці 3.12. Результати проведеної синхронізації служать вихідними даними для проектування конвеєра. Після освоєння конвеєра і пристосування робітників до нових умов праці три­валість операцій коректується.

Таблиця 3.12