12.4. Виробничий цикл і його структура


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 

Загрузка...

Виробничий цикл – це календарний

період часу, протягом якого матеріал, заготі-вля чи інший оброблюваний предмет прохо-дить всі операції виробничого процесу чи ви-значеної його частини і перетворюється на готову продукцію. Він обчислюється в кален-дарних днях, а при низькій трудомісткості виробу – у годинах.

Структура цеху, де здійснюється вироб-ничий цикл, представлена на рис. 12.3.

ЦЕХ

 

Допоміжні служби

Група механіка цеху

Група енергетика цеху

Інструментальне господарства

 

 

                        '           '                      

Основні виробничі

дільниці

1.                                                                                 >

           

і 1 .      ,

1          2          3          4          5

потокові лінії, робочі місця

Обслуговуючі підрозділи

Комора

Склад готових виробів

Транспортний цех

Цехова лабораторія

Рис. 12.3. Виробнича структура цеху

Визначення тривалості виробничого циклу з виготовлення продукції необхідне для розробки та обґрунтування виробничої програми підприємства, цехів, дільниць, а також для визначення основних техніко-економічних показників їх роботи. Тривалість виробничого циклу (ТЦ) обчислюється за формулою (12.1):

ТЦ = ТРП + ТП ,        (12.1)

де ТРП – час робочого процесу; ТП – час перерв.

Протягом робочого періоду виконуються технологічні операції, зміст яких відт-ворено формулою (12.2):

ТРП = ТШК + ТК + ТТР + ТПР ,     (12.2)

де ТШК – штучно-калькуляційний час; ТК – час контрольних операцій; ТТР – час транспортування предметів праці; ТПР – час природних процесів (старіння, релаксації, природного сушіння, від-стою суспензій у рідинах тощо).

Суму штучно-калькуляційного часу, контрольних операцій і транспортування

предметів праці називають операційним часом (ТОП), її обчислюють за формулою

(12.3):

ТОП = ТШК + ТК + ТТР .    (12.3)

Час контрольних операцій і час транспортування предметів праці до операцій-ного циклу включені умовно, тому що в організаційному відношенні вони не відрізня-ються від технологічних операцій.

До штучно-калькуляційного часу (ТШК) входять витрати часу, представлені у

формулі (12.4):

ТШК = ТОПЕР + ТПЗ + ТВ +ТОТО ,         (12.4)

де ТОПЕР – оперативний час; ТПЗ – підготовчо-заключний час при обробці партії деталей; ТВ – час на відпочинок і природні потреби робітників; ТОТО – час організаційно-технічного обслуговування (одержання і здача ін-струмента, підготовка робочого місця, змащення устаткування тощо).

Оперативний час (ТОПЕР), у свою чергу, складається з основного (ТОСН) і допо-міжного часу (ТД), що відтворено формулою (12.5):

ТОПЕР = ТОСН + ТД .        (12.5)

Основний час – це безпосередній час обробки деталі чи виконання роботи.

Допоміжний час, у свою чергу, складається з часу встановлення і зняття деталі (складальної одиниці) з устаткування (ТВСТ), часу закріплення і відкріплення деталі в устаткуванні (ТЗВ), часу операційного контролю робітника (із зупинкою устаткування) в ході операції (ТОК). Він обчислюється за формулою (12.6):

ТД = ТВСТ + ТЗВ + ТОК .

 

(12.6)

 

Час перерв (ТП) обумовлений режимом праці (ТРЕЖ), межопераційним пролежу-ванням деталі (ТМО), часом перерв на міжремонтне обслуговування й огляд устатку-вання (ТОГ) і часом перерв, пов'язаних з недоліками організації виробництва (ТОРГ). Він обчислюється за формулою (12.7):

 

ТП = ТМО + ТРЕЖ + ТОГ + ТОРГ .

 

(12.7)

 

Час межопераційного пролежувания (ТМО) визначається часом перерв між ви-ходом партій товару (ТПАР), перерв очікування (ТОЧ) і перерв комплектування (ТКП). Він визначається за формулою (12.8):

 

ТМО = ТПАР + ТОЧ + ТКП .

 

(12.8)

 

Перерви між виходом партій товару (ТПАР) виникають при виготовленні виробів

партіями й обумовлені пролежуванням оброблених деталей до закінчення виготов-лення всіх деталей у партії на технологічній операції.

Перерви очікування (ТОЧ) викликані неузгодженою тривалістю суміжних операцій технологічного процесу.

Перерви комплектування (ТКП) виникають внаслідок переходу від однієї фази

виробничого процесу до іншої.

Отже, в загальному вигляді структуру і склад виробничого циклу можна пред-ставити так, як це наведено на рис. 12.4.

Тривалість виробничого циклу, ТЦ

 

і

Час      робочого періоду, ТРП

'           '

Тшк     Тк        ТТР     ТПР

I

▼        ♦               *               *

ТОПЕР           ТПз     Тв        ТОТО

1                     

▼        т         

 

ТОсн   Тд       

            1                     

▼        *             ▼    

 

ТвсТ    Тзв      ТОк    

 

 

Час перерв, ТП

1          '

ТмО    ТРЕЖ  ТОГ    ТОРГ

1                     

▼        *                      *        

ТПАР  ТОч     ТкП    

 

Рис. 12.4. Елементний склад виробничого циклу

В серійному виробництві вироби виготовляються партіями.

Виробнича партія (n) – це група виробів однакового найменування і типорозмі-ру, що запускаються у виробництво протягом визначеного періоду часу при однако-вому підготовчо-заключному часі на операцію.

Операційна партія – виробнича партія чи її частина, що надходить на робоче місце для виконання технологічної операції.

 

Розрізняють простий і складний вироб-

ничі цикли. Простий виробничий цикл пред-

ставляє собою цикл виготовлення деталі, а

12.5. Методи \           складний - цикл виготовлення виробу.

розрахунку вироб-        \       Тривалість виробничого циклу залежить

ничого циклу \    від способу передачі деталі (виробу) з однієї

операції на іншу.

Існують три види руху деталей (виробів)

•  J J    ,ГТ°ИЗИУ    у процесі їх виготовлення:

-          послідовний;

-          паралельний;

-          змішаний (паралельно-послідовний).

При послідовному виді руху кожна наступна операція починається тільки після закінчення обробки всієї партії деталей на попередній операції.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних послідовно деталей визна-чається за формулою (12.9):

k

ТПОСЛ=п^ШТі,        (12.9)

і=1

деп- кількість деталей в оброблюваній партії, штук; к- число операцій технологічного процесу; tШТ - норма часу на виконання і-ої операції, хвилин.

Якщо при виконанні окремих послідовних операцій наявні паралельні робочі міс-ця, то тривалість операційного циклу визначатиметься за формулою (12.10):

ТПОСЛ=nYt ШТі,     (12.10)

і=l Мі

де М,■- кількість робочих місць, зайнятих виготовленням партії деталей на кож-ній операції.

При послідовному виді руху деталей (виробів) відсутні перерви в роботі устатку-вання і робітника на кожній операції, можливе високе завантаження устаткування протягом зміни, але виробничий цикл має найбільшу величину, що зменшує оборот-ність обігових коштів.

Паралельний вид руху характеризується передачею деталей (виробів) на на-ступну операцію негайно після виконання попередньої операції незалежно від готов-ності інших деталей (виробів) у партії. Деталі передаються з операції на операцію чи поштучно операційними партіями. Процес відбувається безперервно, якщо досягнута кратність виконання операцій у часі. Це характерно для потокових ліній, такт яких об-числюється і підпорядковано правилу (12.11):

М1       М2      Мі        V*-")

де r – такт потокової лінії, хвилин.

Паралельний вид руху деталей (виробів) є найбільш ефективним, але можливо-сті його застосування обмежені, тому що обов'язковою умовою такого руху є, як уже зазначалося, кратність тривалості виконання операцій. У протилежному випадку не-минучими є втрати (перерви) у роботі устаткування і робітника.

Операційний цикл партії оброблюваних паралельно деталей визначається за формулою (12.12):

ТПАР = Е tШТі +(П-1)- tШТ max,    (12.12)

і=1

де tШТmax - час виконання найбільш тривалої у технологічному процесі операції, хвилин.

При передачі деталей (виробів) операційними партіями розрахунок операційно-го циклу здійснюється за формулою (12.13):

ТПАР=рZШТі + (n-р)-t ШТ^,           (12.13)

і=1 Мі  Мтах

де р - розмір операційної партії, у штуках.

Паралельно-послідовний (змішаний) вид руху полягає в тому, що виготов-лення деталей (виробів) на наступній операції починається до закінчення виготов-лення всієї партії на попередній операції з таким розрахунком, щоб робота на кожній операції з обробки партії деталей (виробів) здійснювалась без перерв. На відміну від паралельного виду руху тут відбувається лише часткове сполучення в часі виконання суміжних операцій.

На практиці існує два види сполучення суміжних операцій за умов, коли:

-          час виконання наступної операції більше часу виконання попередньої операції;

-          час виконання наступної операції менше часу виконання попередньої операції. У першому випадку доцільно застосовувати паралельний вид руху деталей і пов-

ністю завантажити робочі місця.

В другому випадку прийнятним є паралельно-послідовний вид руху з максима-льно можливим сполученням у часі виконання обох операцій. Максимально сполуче-ні операції при цьому відрізняються на час виготовлення останньої деталі (чи остан-ньої операційної партії) на наступній операції.

Таким чином, тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно-послідовним (змішаним) способом деталей визначається за формулою (12.14):

к-1       к          к-1

ТПП = ТЗМ = ТПОСЛ -(п-1)ї tШТ КОРі = n Е   ШТі -(п-1)ї ІШТКОРі,        (12.14)

і=1       і=1       і=1

де tШТ КОР І - час виконання найкоротшої із суміжних у технологічному процесі операцій, хвилин.

При передачі деталей операційними партіями (р) розрахунок тривалості опера-ційного циклу здійснюється за формулою (12.15):

ТПП = ТЗМ = ТПОСЛ -(n-р/l tШТ КОРі =nitf^-(n-р/і    ШТКОРіЧ      (12.15)

і=і        і=і  Мj  і=І    МКОРі

Паралельно-послідовний вид руху деталей (виробів) забезпечує роботу устат-кування і робітника без перерв. Тривалість виробничого циклу при цьому виді руху довша в порівнянні з паралельним, але менша, ніж при послідовному.

Виробничий цикл виробу (ТЦВ) може бути розрахований за формулою (12.16):

ТЦВ = ТЦД + ТЦР ,  (12.16)

де ТЦД - виробничий цикл виготовлення провідної деталі; ТЦР - виробничий цикл складальних робіт.

При визначенні тривалості виробничих циклів для різних видів руху оброблюва-них деталей (виробів) не були враховані перерви. Отже, з урахуванням перерв фор-мула для визначення тривалості операційного циклу видозмінюється. Наприклад, при послідовному русі (в календарних днях) вона приймає вигляд (12.17):

 

1

ПОСЛ

ТЗМ-пЗМ -кПЕР

k     tШТі

пЕ (ШТі) + T-k іti    Mi        МО

+ {fПР,            (12.17)

 

де ТЗМ – тривалість зміни, хвилин; nЗМ – кількість змін;

kПЕР – перевідний коефіцієнт (спосіб переведення робочих днів в календарні); ТМО – час межопераційних перерв, хвилин; ТПР – час природних процесів, хвилин.

Шляхи скорочення виробничого циклу

Виробничий цикл використовується як норматив при оперативному плануванні виробництва, фінансовому управлінні й інших планово-виробничих розрахунках.

Розрахунок тривалості виробничого циклу (ТЦ) безпосередньо пов'язаний з нор-мативом оборотних коштів формулою (12.18):

ОКНВ

ТЦ =    ,           (12.18)

ВПДН

де ОКНВ - обсяг оборотних коштів у незавершеному виробництві, грн; ВПДН - одноденний випуск продукції, грн.

Скорочення виробничого циклу має велике значення для успішного функціону-вання підприємства, зокрема:

-          скорочується оборотність обігових коштів за рахунок скорочення обсягів не-завершеного виробництва;

-          зростає фондовіддача основних виробничих фондів;

-          зменшується собівартість виробів за рахунок скорочення умовно-постійної частини витрат на один виріб тощо.

Тривалість виробничого циклу залежить від двох найважливіших груп факторів: технічного рівня виробництва та організації виробництва.

Обидві групи факторів взаємообумовлюють і доповнюють одна одну.

Основними напрямками скорочення тривалості виробничого циклу є:

-          удосконалення технології;

-          застосування продуктивнішого високотехнологічного устаткування;

-          автоматизація виробництва і застосування гнучких інтегрованих процесів;

-          спеціалізація і кооперування виробництва;

-          організація потокового виробництва;

-          залучення висококваліфікованого персоналу тощо.

ПРИКЛАД 12.1. Необхідно побудувати моделі визначення тривалості операційного циклу для трьох видів руху деталей (виробів) у процесі їх виготовлення і обрати найбільш доцільну з точки зору її здійснення, якщо виробничий цикл складається з чотирьох виробничих операцій. В партії об-робляється 4 деталі. Тривалість першої операції складає 0,5 хвилин, другої операції – 2 хвилини, третьої операції – 1 хвилина, четвертої операції – 1,5 хвилини.

РІШЕННЯ. Результати побудови представлені нижче і виглядають так (рис. 12.5).

 

n          № on.  tі          Тривалість операцій, хвилин

 

           

           

            1     2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12 13 14 15 16 17 18 19 20 21  22

            1          0,5'                              ТПОСЛ

 

           

           

                                  

 

            2          2'        

                                  

 

           

           

                                              

 

            3          r                                             

 

           

           

                        I     I      I                    

 

            4          1,5'                 

           

 

           

           

                                               I         I         I 

 

 

n

 

оп.

 

tі

 

Тривалість операцій, хвилин

1     2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12 13 14 15 16 17 18 19 20 21  22

I           I           I           I           I           I           I           I           I           I          

 

1          0,5'

2          2'

3          1'

4          1,5'

 

ТПАР

 

n

 

оп.

 

 

Тривалість операцій, хвилин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

 

 

 

1

2

3

4

 

0,5'

2'

1'

1,5'

 

t

 

r

 

1

 

ТПП = ТЗМ

 

Рис. 12.5. Моделі визначення тривалості операційного циклу при різних напрямках руху деталей

Перевіримо правильність графічної побудови моделей визначення тривалості операційного цик-лу за різними видами руху деталей.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних послідовно деталей визначимо за фор-мулою (12.9): ТПОСЛ = 4 х (0,5 + 2 + 1 + 1,5) = 20 хвилин.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно деталей визначимо за фор-мулою (12.12): ТПАР = (0,5 + 2 + 1 + 1,5) + (4 – 1) х 2 = 11 хвилин.

Тривалість операційного циклу партії оброблюваних паралельно-послідовним (змішаним) спо-собом деталей визначимо за формулою (12.14): ТПП = ТЗМ = 4 х (0,5 + 2 + 1 + 1,5) – (4 – 1) х (0,5 + 1 + 1) = 12,5 хвилин.

Потокове  виробництво є найефективні-

шою формою організації виробничих процесів.

\           Потоковим   виробництвом   є   така

12 6 Організація      \        форма організації виробництва, яка перед-

потокового    \     бачає виготовлення продукції, підпорядкова-

виробництва \    не визначеному такту (ритму) і здійснюване

\    на спеціальних робочих місцях, розташова-

С^ J   них за ходою технологічного процесу.

С   J /   Ту^У   Ознаки потокового виробництва:

-          виготовлення одного чи декількох найменувань виробів, близьких за констру-ктивними ознаками, технологією виробництва і габаритами;

-          розчленування технологічного процесу на кратні за трудомісткістю операції, встановлення їх послідовності і закріплення за окремими робочими місцями;

-          розташування робочих місць відповідно до порядку здійснення операцій;

-          ритмічність обробки чи збірки деталей (виробів);

-          застосування спеціальних транспортних пристроїв конвеєрного типу для пе-реміщення предметів праці з однієї операції на іншу з мінімальними перервами.

При потоковому виробництві реалізуються принципи:

-          спеціалізації;

-          паралельності;

-          пропорційності;

-          прямоточності;

-          безперервності;

-          ритмічності.

Потокове виробництво забезпечує найвищу продуктивність праці, низьку собі-вартість продукції, найкоротшу тривалість виробничого циклу. До того ж воно сприяє досягненню найбільшої ритмічності і безперервності виробництва, які забезпечують узгоджене здійснення всіх операцій виробничого процесу на робочих місцях відповід-но до встановленого ритму виготовлення виробів.

Високий рівень організації потокового виробництва ставить особливі вимоги до конструкції виробів і технології їх виготовлення. До числа таких вимог відносять:

-          достатній обсяг виготовлення однотипних видів продукції;

-          поглиблення спеціалізації підприємства, цехів, дільниць і робочих місць;

-          ретельне випробовування конструкції на технологічність;

-          науково обґрунтована розробка технологічних процесів.

Первинною ланкою потокового виробництва є потокова лінія, яка представляє собою сукупність робочих місць, розташованих відповідно до послідовності техноло-гічного процесу і призначених для виконання окремих, закріплених за ними операцій.

Розташування потокових ліній повинне забезпечити:

-          прямоточність і найкоротший шлях руху виробу;

-          раціональне використання виробничих площ;

-          сприятливі умови для транспортування деталей до робочих місць;

-          зручність підходів для ремонту й обслуговування;

-          достатність площ і оснащення для збереження необхідних запасів матеріалів і готових деталей;

-          можливість легкого видалення відходів виробництва.

Приклади розташування устаткування і шляхи руху виробів наведені на рис. 12.6.

 

Рис. 12.6. Рух виробу потоковою лінією при розташуванні устаткування: а – односторонньому; б – двосторонньому

Розрізняють такі форми організації потокового виробництва (рис. 12.7):

-          безперервно-потокове виробництво забезпечує безперервне проходження

предметів праці через усі процеси поштучною передачею і постійним завантаженням робочих місць. Така форма організації повністю відповідає принципам пропорційнос-ті, безперервності і ритмічності;

-          переривчасто-потокове виробництво має всі ознаки безперервно-потокової

форми за винятком синхронізації. Повна синхронізація виробничих процесів не зав-жди здійсненна внаслідок різної трудомісткості окремих процесів, неоднакової (не-пропорційної) продуктивності технологічного устаткування, особливостей застосову-ваних технологічних прийомів тощо;

-          постійні-потокові (прямоточні) лінії характерні для виробничих підприємств,

які мають стійку номенклатуру виробів;

-          багатономенклатурні потокові лінії характеризуються тим, що на одному й

тому самому конвеєрі можуть оброблятися або виготовлятися вироби декількох на-йменувань на відміну від однономенклатурних потокових ліній.

Потокові форми організації виробничих процесів характеризуються певним ви-дом руху предметів праці. При безперервно-потоковій формі має місце синхронний рух, при переривчасто-потоковій – паралельний, при прямоточній – паралельно-послідовний. Послідовний рух предметів праці застосовується при непотоковій формі організації процесів, як правило, в одиничному чи дрібносерійному виробництвах.

При організації потокових ліній здійснюється ряд підготовчих робіт:

-          визначається необхідна кількість робочих місць;

-          відповідно до кількості робочих місць диференціюється виробничий процес з метою виділення більш-менш рівних за трудомісткістю операцій. Якщо технологічно забезпечити таку рівність неможливо, прагнуть до встановлення кратної трудомістко-сті операцій. Це обґрунтовує необхідність утримання для здійснення окремих опера-цій паралельно, а декількох робочих місць;

-          встановлюється такт і ритм виробництва;

-          обирається транспортний конвеєр, який повинен вписатися в площу, відведе-ну під потокову лінію, або монтуються інші передавальні (транспортні) засоби пере-міщення предметів праці уздовж потокової лінії;

-          обладнуються з дотриманням належних вимог робочі місця;

-          готуються кадри для потокової лінії;

-          розробляється система обслуговування потокової лінії.

 

Одно-номенклатурні                                   Багато-номенклатурні

Безперервно-потокові          Прямоточні    Переривчасто-потокові

1          '                       ''

З безперервним процесом              З періодичним процессом

'           '                       ''

З регламе рит            нтованим мом                      З вільним ритмом

Переміщення транспортером          Переміщення робочим конвеєром  Переміщення іншими засобами

                        '           '                      

                        Комплексно-автоматизоване                    

                       

                       

                                              

                        Автоматизоване                  

                       

                       

                                              

                        Механізоване           

                                              

Рис. 12.7. Форми організації потокового виробництва

Технологічні лінії, на яких процес виробництва здійснюється за однією з форм потокової організації, називають потоковими. Їх характеризує пропорційна побудова, ритмічність, паралельність і прямоточність здійснення процесів. Потокові лінії най-більш повно відповідають принципам раціональної організації виробництва, що до-зволяє ефективно використовувати високопродуктивне устаткування і транспортні засоби, підвищувати рівень механізації й автоматизації процесів.

Транспортні засоби в потоковому виробництві

У потоковому виробництві застосовуються різні транспортні засоби (табл. 12.3).

В таких галузях, як машинобудування і приладобудування, широко застосову-ються конвеєри – транспортні засоби, призначені для транспортування виробу чи ви-конання на ньому робочих операцій, а також регламентуючі ритм роботи потокової

лінії. Відтак вони відіграють організуючу роль у потоці. Якщо конвеєр призначений для переміщення виробів і підтримки ритму роботи лінії шляхом чіткого адресування виробів за різними робочими місцями, він називається розподільним, якщо він додат-ково є ще й місцем виконання окремих операції, йдеться про робочий конвеєр.

Таблиця 12.3 Класифікація транспортних засобів у потоковому виробництві

 

Ознака            Характеристика

Призначення Транспортери                    Конвеєри

Вид приводу  безпривідні:          приводні: автономні:

 

            сковзала,

жолоби,

візки    з електроприводом, з гідроприводом, з пневмоприводом         промислові роботи, ро-ботрейлери з бортовими комп'ютерами і програм-ним управлінням

Принцип дії   механічні транспортери, пневмотранспорт, гідротранспорт, електро-магнітний транспорт, хвильовий, гравітаційний, на повітряній подушці

Конструкція   транспортери і конвеєри: стрічкові, роликові, шнекові, пластинчасті, ланцюгові, візникові, тросикові, супутникові

Розташування в просторі     горизонтально замкнуті       вертикально замкнуті           підвісні           змішані (комбіновані)

Безперервність дії     безперервні    пульсуючі

Функція          розподільні конвеєри           робочі конвеєри

Основи розрахунку й організації потокових ліній

При проектуванні й організації потокових ліній виконуються розрахунки показни-ків, що визначають регламент роботи лінії і методи виконання технологічних опера-цій. В потоковому виробництві час виконання кожної операції технологічного процесу виготовлення деталей і вузлів повинен бути кратним такту – часу між виготовлен-ням (складанням) двох суміжних деталей (виробів).

Такт потокової лінії в загальному вигляді розраховується за формулою (12.19):

 

г =

 

TЕФ QПЛ

 

(12.19)

 

де QПЛ – виробниче планове завдання на рік (місяць, зміну); ТЕФ – ефективний фонд робочого часу в плановому періоді.

При цьому ефективний фонд часу потокової лінії в плановому періоді розрахо-вується за формулою (12.20):

 

ТЕФ=Тт-ТзМ-пзМ.кп.кРЕМ,

 

(12.20)

 

де ТДН – число робочих днів у році; kП – коефіцієнт, який враховує плановані перерви і обчислюється за форму-лою (12.21);

і обчислюється за

kРЕМ – коефіцієнт, який враховує час планових ремонтів формулою (12.22):

 

Т

кпТзм-Тп

ЗМ

(12.21)

 

де Тп - час планових внутрішньозмінних перерв.

           

Т

kРЕМ

ЗМ

(12.22)

де ТРЕМ – час планових перерв для здійснення ремонту.

ПРИКЛАД 12.2. Необхідно визначити такт багатопредметної потокової лінії з виготовлення кожного виробу, яка працює в двохзмінному режимі (41 зміна за місяць). На ній виготовляють три вироби: А, Б і В. Місячна виробнича програма виробу А складає 3000 штук, трудомісткість вигото-влення виробу – 0,3 години. Місячна виробнича програма виробу Б складає 1000 штук, трудоміст-кість виготовлення виробу – 1 година. Місячна виробнича програма виробу В складає 2000 штук, трудомісткість виготовлення виробу – 0,5 години.

РІШЕННЯ. Час роботи потокової лінії з виготовлення виробів кожного найменування складає: для виробу А – 3000 штук х 0,3 години = 900 годин; для виробу Б – 1000 штук х 1 годину = 1000 го-дин; для виробу В – 2000 штук х 0,5 години = 1000 годин. Загальний час роботи складає 2900 годин (900 + 1000 + 1000). Структуру робочого часу з виготовлення кожного виробу визначимо у відсот-ках до загального часу роботи: для виробу А – (900 годин / 2900 годин) х 100% = 32%; для виробів Б і В – (1000 годин / 2900 годин) х 100% = 34%. В змінах завантаження потокової лінії виглядатиме та-ким чином: для виробу А – 41 зміна х 0,32 = 13 змін; для виробів Б і В – 41 зміна х 0,34 = 14 змін.

На основі попередніх розрахунків стає можливим обчислити такт лінії з виготовлення кожно-го виробу за формулою (12.19). Так, для виробу А він складе rА = (13 змін х 480 хвилин) / 3000 штук = 2 хвилини; для виробу Б такт складе rБ = (14 змін х 480 хвилин) / 1000 штук = 6,7 хвилини; для виро-бу В такт складе rВ = (14 змін х 480 хвилин) / 2000 штук = 3,3 хвилини.

Загальна класифікація потокових ліній наведена в табл. 12.4.

Класифікація потокових ліній

Таблиця 12.4

 

Ознака                            Характеристика

1. Ступінь механізації техно-логічних операцій    1.1.      Механізовані

1.2.      Комплексно-механізовані

1.3.      Напівавтоматичні

1.4.      Автоматичні

1.5.      Гнучкі інтегровані

2. Кількість типів одночасно оброблюваних виробів      2.1.      Однономенклатурні

2.2.      Багатономенклатурні

3. Характер руху виробів за операціями виробничого процесу  3.1.      Безперервно-потокові

3.2.      Переривчасто-потокові

4. Характер роботи конвеєра          4.1.      З робочим конвеєром, коли операції виконуються

без зняття виробу з конвеєра

4.2.      З розподільним конвеєром, коли конвеєр здійснює

доставку виробу на робоче місце, а операція викону-

ється зі зняттям виробу з конвеєра

4.3.      З безперервно рухомим конвеєром

4.4.      З пульсуючим конвеєром

При неминучо-технологічних втратах такт потокової лінії (r) розраховується за формулою (12.23):

r=ЕФ< (12.23)

де QЗ - кількість виробів, що запускаються на потокову лінію в плановому пері-оді, яку можна розрахувати за формулою (12.24):

QЗ=QПЛ.kЗ,  (12.24)

де кЗ - коефіцієнт запуску виробів на потокову лінію, який дорівнює величині, зворотній коефіцієнту виходу придатних виробів (α), тобто кЗ = 1/α.

Загальний коефіцієнт виходу придатних виробів на потоковій лінії визначається як добуток окремих коефіцієнтів виходу придатних виробів на всіх операціях лінії за формулою (12.25):

а = а1-а2-...-ат.          (12.25)

Ритм - це кількість виробів, що випускаються потоковою лінією за одиницю часу. Розрахунок кількості устаткування потокової лінії (робочих місць) (WPi) здійс-нюється за кожною операцією технологічного процесу за формулою (12.26):

WPi = t ШТі чи WPj = ШТі xkЗі,      (12 26)

Y         Y

де tШТi - норма штучного часу на i-у операцію, хвилин; кЗІ - коефіцієнт запуску деталі на i-у операцію.

Прийнята кількість устаткування (робочих місць) на кожній операції (WПi) ви-значається шляхом округлення їх розрахованої кількості (WPi) до найближчого біль-шого цілого числа.

Коефіцієнт завантаження устаткування (робочих місць) (кЗВ) визначається як співвідношення (12.27):

1<ЗВі = цПі-   (12.27)

Кількість устаткування (робочих місць) на всій потоковій лінії (\А/ЛІ) обчислюється як арифметична сума прийнятої кількості устаткування за формулою (12.28):

WЛі = T,WПі, (12.28)

і=1

де к- число операцій технологічного процесу.

Явочне число робітників (ЧЯВ) дорівнює кількості робочих місць на потоковій лінії з урахуванням багатоверстатного обслуговування і визначається за формулою (12.29):

ЧЯВ = ХМПі-кБО,    (12.29)

і=1

де кБО - коефіцієнт багатоверстатного обслуговування, який обчислюється за формулою (12.30):

к

kБО=-jr—'      (12.30)

і=1

де Σ Ч,■- чисельність робітників кожної дільниці.

Загальне число робітників на потокових лініях визначається як середньоспис-кова величина (ЧСП) за формулою (12.31):

ЧСП=(1 + ^&ЧЯВі-ПЗМ,     (12.31)

1UU   і = 1

де δ - відсоток втрат робочого часу.

Швидкість руху конвеєра (V) розраховується за формулами (12.32-12.33):

при безперервному русі конвеєра: V = -,   (12.32)

г

при пульсуючому русі конвеєра: V = —,   (12.33)

де L - відстань між центрами двох суміжних робочих місць (крок конвеєра), м; tТP - час транспортування виробу з однієї операції на іншу.

Заділ - виробничий запас матеріалів чи заготівель як складових частин виробу для забезпечення безперебійного протікання виробничих процесів на потокових лініях. Розрізняють наступні види заділів:

-          технологічний;

-          транспортний;

-          резервний (страховий);

-          оборотний межопераційний.

Технологічний заділ (ZТЕХ) - деталі (вироби), які знаходяться безпосередньо в процесі обробки. Він обчислюється за формулою (12.34):

ZTЕЕ = TWРМі -n-,,  (12.34)

і = 1

де И/РМі - число робочих місць на кожній операції;

ПІ— кількість деталей, що обслуговуються одночасно на і-м робочому місці.

Транспортний заділ (ZТР) - кількість деталей, які переміщуються між операція-ми на транспортних пристроях. Він обчислюється за формулами (12.35-12.36):

при безперервному русі конвеєра: ZTР = LРК'q , (12.35)

де LРК - довжина робочої частини конвеєра, м; q - кількість виробів в операційній партії, штук; V - швидкість руху конвеєра, м на хвилину;

при періодичному транспортуванні: ZTР =qZWРМі -1.  (12.36)

І=1

Транспортний і технологічний заділи залежать від параметрів технологічних процесів і використовуваного устаткування.

Резервний (страховий) заділ (ZР) створюють для нейтралізації наслідків, пов'я-заних з випадковим характером перетворення виробу на брак, зі збоями в роботі устаткування тощо. Він обчислюється за формулою (12.37):

ZР = YЗБ,       (12.37)

і=і  г

де ТЗБ - час можливих збоїв у надходженні виробів з однієї операції на іншу, хвилин; r - такт потокової лінії, хвилин.

Оборотний межопераційний заділ на лінії (ZМО) - кількість деталей (виробів), які знаходяться в режимі очікування між операціями лінії. Цей заділ утворюється внаслі-док різної продуктивності суміжних робочих місць і призначений для вирівнювання роботи ліній. Розмір оборотного межопераційного заділу постійно коливається від максимуму до нуля і навпаки. Максимальна величина оборотного межопераційного заділу визначається різницею в продуктивності суміжних операцій, тобто за форму-лою (12.38):

ТСП-МОБМ    ТСП.\Л/ОБі

?МО=т           т          ,           (12.38)

ТШТі+1          ТШТі

де ТСП - час спільної роботи устаткування на обох операціях, хвилин;

\Л/ОБ і+І, WОБ і - кількість одиниць устаткування, використовуваного на суміж-

них операціях;

tШтM, tШТ i - норми часу виконання кожної із суміжних операцій, хвилин.

Синхронізація - процес вирівнювання тривалості операцій технологічного про-цесу відповідно до такту потокової лінії. Час виконання операцій повинен дорівнюва-ти такту потокової лінії чи бути кратним йому.

Існують різні методи синхронізації технологічних операцій, зокрема;

-          диференціація операцій;

-          концентрація операцій;

-          встановлення додаткового устаткування;

-          інтенсифікація роботи устаткування (збільшення режимів обробки);

-          застосування прогресивного інструмента й оснащення;

-          поліпшення організації обслуговування робочих місць тощо.

Найвищою формою потокового виробництва є автоматизоване виробництво, яке сполучає основні ознаки потокового виробництва з його автоматизацією.