Розрахунок параметрів одно предметних потокових ліній

Потокова організація виробництва є високоефективною і єдиною формою, при якій витримуються практично всі основні прин­ципи організації виробничого процесу. Потокове виробництво являє собою прогресивну форму організації виробничого процесу в часі й просторі, яка ґрунтується на ритмічній по­вторюваності узгоджених у часі основних і допоміжних операцій основ­ного виробничого процесу, які виконуються на спеціалізованих робочих місцях, розташованих послідовно по ходу технологічного процесу.

Виробництву, яке організоване по потоковому методу, притаманні такі ознаки: детальний розподіл процесів виробництва на порівняно невеликі операції та тверде закріплення їх за робочими місцями; чітке й однозначне визначення послідовності виконання операцій і розташування робочих місць по ходу технологічного процесу; поштучна (або невеликими передаточними - транспортними - пар­тіями) передача предметів праці з однієї операції на другу; синхронізація тривалості операцій; односпрямованість руху предметів праці від одного робочого місця до другого і використання безперервно діючого або пульсуючого транспорту конвеєрів; безперервність та замкнутість виробничого процесу.

За таких умов організації виробничого процесу скорочується час транспортування напівфабрикатів між окремими дільницями, ширше використовується спеціалізоване обладнання і технологічна оснастка, підвищуються навички робітників. При потоковій організації вироб­ництва органічно поєднуються та нерідко сполучаються основні і обслуговуючі операції, перетворюючись у єдиний процес виготов­лення продукції. Це дозволяє максимально скоротити час виготовлення виробів, знизити витрати праці й матеріальних ресур­сів, забезпечити повне завантаження обладнання.

Первісною ланкою потокового виробництва є потокова лінія - група робочих місць, на яких виробничий процес здійснюється відпо­відно характерним ознакам потокового виробництва. Організація потокових ліній пред’являє суворі вимоги до планування розміщення потокової лінії, до транспортних засобів тари. Планування потокових ліній повинно забезпечити найбільшу прямотоковість і найкоротший маршрут руху предметів праці, економне використання ви­робничих площ для збереження матеріалів та виробів. Залежно від конструкції виробничих будівель, виду виробів та обладнання, яке ви­користовується, розробляють овальні, Т- і П-подібних, кругові потокові ліній. Транспортними засобами потокових ліній слугують транспортні склизи, жолоби, промислові роботи, універсальні маніпулятори тощо. Технологічна тара в потоковому виробництві конструюється з ураху­ванням розмірів передаточних (транспортних) партій виробів.

Для організації потокового виробництва необхідно мати достатньо високий обсяг виробництва, сталу номенклатуру виробів, високу тех­нологічність і стабільність конструкції, сучасний рівень техніки й технології виробництва, налагоджену систему матеріально-технічного забезпечення виробництва, можливість синхронізації тех­нологічних операцій.

Потік є основною формою організації виробничого процесу на під­приємствах, цехах, дільницях масового виробництва. Разом з тим по­токові форми організації виробничого процесу можуть знайти широке використання й на підприємствах серійного та дрібносерійного типів виробництва, де виготовляють вузли та деталі широкого застосування, які використовуються в різних конструкціях. Елементи потокової ор­ганізації виробництва проникають навіть в одиничне виробництво, де на потоці виготовляються, як правило, декілька конструктивно-подібних видів продукції, які застосовуються при виробництві різних виробів. Потокове виробництво є передовим і найбільш ефективним методом організації виробництва, що втілює в собі принципидиференціації, спеціалізації, прямоточності, паралельності, пропорційності, ритмічності.

Уся різноманітність потокових ліній, які застосовуються в промис­ловості, може класифікуватись залежно від різних ознак. Наприклад, за номенклатурою виготовлених об'єктівпотокові лінії підрозділяються на однопредметні та багатопредметні; за ступенем безперервності – на безперервні, перервні (прямоточні); за способом підтримання ритму – з регламентованим ритмом, з вільним ритмом; за способом транспортування предметів праці – конвеєрні, не конвеєрні; в залежності від місця виконання операції – лінії з робочим конвеєром, лінії з конвеєром зі зняття виробів; в залежності від характеру переміщення предметів праці розрізняють лінії з конвеєрами безперервного руху або з пульсуючим рухом; за охопленням виробництва – дільничні, цехові, наскрізні заводські; за рівнем механізації – ручні, частково-механізовані, комплексно-механізовані, комплексно-автоматизовані, автоматичні тощо.

Розглянемо детальніше потокові лінії з точки зору номенклатури виготовлених об'єктів. Отже, однопредметною називається потокова лінія, на якій проходять обробку вироби одного найменування, а робочі місця спеціалізуються на виконанні однієї детале-операції. Вибір організаційних форм потокових ліній визначається тактом роботи ліній, ступенем синхронізації операцій технологічного процесу, рівнем завантаження робочих місць на лінії.

Найпоширеніші форми організації однопредметних ліній:

- перервно-потокові лінії (прямоточні);

- автоматизовані потокові лінії;

- безперервно-потокові лінії із застосуванням робочих чи розподільчих

конвеєрів;

- безперервно-потокові лінії з нерухомим об'єктом (стаціонарний потік).

Безперервно-потокові лінії широко використовують в складальних цехах масового і великосерійного виробництва. Вони характеризуються синхронізацією виробництва, безперервністю виробничого процесу, оскільки вироби не пролежують в очікуванні обробки, транспортування й контролю, а також рівномірністю виробництва.

Вихідними даними для розрахунку безперервно-потокових ліній є програма запуску продукції (N_{з ап} ) на лінію за розрахунковий період часу (місяць, добу, зміну), дійсний (F)фонд часу, норми часу.

Добоа програма запуску (N _зап) визначається на основі заданої добової програми випуску (N _вип) за такою формулою:

, (1)

де α – технологічні втрати, %.

Вихідним розрахунковим нормативом при проектуванні потокової лінії є такт (r), тобто інтервал часу між запуском і випуском двох суміжних виробів на лінії.

Такт роботи лінії визначається за такою формулою:

. (5)

При передачі виробів партіями з однією операції на іншу визначаєься ритм потокової лінії (R) за такою формулою:

R = p*r, (6)

де p – розмір передавальної партії виробів.

Для забезпечення єдиного такту чи ритму потокової лінії, при організації потокового виробництва проводять синхронізацію, тобто вирівнювання продуктивності по всіх операціях технологічного процесу. Таким чином, досягається рівність чи кратність часу виконання операцій технологічного процесу встановленому такту їх роботи. Прийнято виділяти попередню й кінцеву синхронізацію. Попередня; синхронізація допускає незначне відхилення він такту (± 10%) і здійснюється при проектуванні потокових ліній. Кінцеву синхронізацію проводять під час налагодження потокової лінії у виробничих умовах під час виготовлення конкретного виробу. Повна синхронізація операцій забезпечується при дотриманні такої рівності:

, (7)

де t_n – норма часу на виконання n-ї операції, хв.;

С_n – число робочих місць на операціях, шт.

Число робочих місць (розрахункове) визначається за такою формулою:

, (8)

де t_i – норма часу на даній операції, хв.

Коефіцієнт завантаження робочих місць (К_зі) визначається за такою формулою:

. (9)

Важливим параметром потокової лінії є швидкість руху конвеєра (V), яка встановлюється відповідно до такту (ритму) потокової лінії і розраховується за такою формулою

, (10)

де V– швидкість руху конвеєра, м/хв.;

l– відстань між центрами двох суміжних робочих місць на лінії (крок конвеєра), м.

у випадку передачі виробів передавальними партіями швидкість руху розраховується за такою формулою:

, (11)

Де R – ритм потокової лінії.

Отже, потокова лінія буде працювати ритмічно і без втрат за таких умов: безперебійне постачання лінії напів­фабрикатами, інструментом і всім необхідним згідно заданого ритму; усі верстатники виконують свої операції за період, протягом якого деталь на конвеєрі проходить шлях, що дорівнює відстані між двома суміжними номерами, які закріплені за ними тощо. Тобто потокова організація виробництва є високоефективною і єдиною формою, при якій витримуються практично всі основні прин­ципи організації виробничого процесу.