Минский институт управления

Кафедра экономики и управления 

Письменный  реферат

выполняемый для отработки КСР по дисциплине

“ Организация производства ” 
 

Параметры поточных линий

     Выполнил                                                            Проверил

     Студент  третьего курса                                      Карпилович Ю.В.

     Гр.70002                                                              

     Галесник  А.И.                                                       
 
 
 
 
 
 

                                     Минск,2009г 

                                  Содержание 
 

1). общие параметры  поточных линий .........................3

2). непрерывно-поточные линии ...................................4

3). прямоточные  линии....................................................5

4). многопредметные  поточные линии .........................6

5). современные  подходы к организации поточного  производства ....................................................................7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Общие параметры поточных линий

    Организация поточных линий основана на определенных нормах (параметрах, характеристиках), которые определяются расчетным  путем в зависимости от конкретных условий производства. Все параметры, необходимые для организации поточной линии, можно разделить на две большие группы: общие, характерные для поточных линий всех типов, и частные, имеющие специфику в определении для отдельных видов линий (рис. 1.1). 
 

    Рис. 1.1. Параметры поточных линий 

Такт поточной линии определяется в соответствии с выражением (1.0).

    Число рабочих мест на операции рассчитывается по формуле:

                

,                    (1.1)

где t_i – время на операцию.

    Значение, определяемое формулой (6.1), не является целым, поэтому в дальнейших расчетах округляется до целого и обозначается как фактическое число рабочих мест W_ф. Округление производится в меньшую сторону, если дробная часть числа не превышает 0,1; в остальных случаях округляется в большую сторону.

    Коэффициент загрузки рабочих мест определяется формулой:

               

                    (1.2)

    Общее число рабочих мест на линии W_общ определяется как сумма фактических рабочих мест по операциям:

    

,      (1.3)

где n – число операций. 

Непрерывно-поточные линии 

    Непрерывно-поточные линии (НПЛ) характеризуются:

• кратностью норм времени на операцию такту;
• отсутствием межоперационного пролеживания предметов труда (деталь или партия деталей по окончанию обработки на одном рабочем месте немедленно передаются на другое);
• закреплением за каждым рабочим местом определенной операции;
• расположение рабочих мест по ходу технологического процесса;
• применением специальных транспортных средств – конвейера.

    Характеристиками  НПЛ являются:

    – общие параметры (едины для всех типов поточных линий);

    – параметры конвейера;

    – длительность цикла изготовления изделия.

    Конвейеры бывают двух типов: рабочий и распределительный. Рабочий конвейер совмещает операции технологические и транспортные, т.е. предмет труда подвергается обработке в процессе перемещения. Такие конвейеры применяются, преимущественно, в сборочных производствах.

    Распределительный конвейер выполняет только транспортные функции, доставляя предметы труда к стационарному рабочему месту. Применяется на механообработке, для сборки небольших изделий при больших программах выпуска. При наличии нескольких рабочих мест на одной операции применяются специальные разметочные знаки (цифры, цветные знаки, флажки и т.д.), которыми помечаются предметы труда, предназначенные для различных рабочих мест одной операции.

    Шаг конвейера (l₀) – расстояние между центрами двух смежных предметов труда, принимается обычно для небольших предметов ~ 1÷1,3 м; для крупногабаритных изделий шаг определяется габаритами изделия и допустимым промежутком между изделиями.

    Скорость  конвейера 

    Длина рабочей части конвейера l_раб определяет путь, проходимый предметом труда на линии, и длину поточной линии:

    Длительность  цикла изготовления изделия на линии с рабочим конвейером:

                

      (1.6)

    Длительность  цикла изготовления изделия на поточной линии с рас-пределительным конвейером определяется временем перемещения  между рабочими местами и временем выполнения технологических операций:

       

;      (1.7)

при транспортировке партиями

       

      (1.8) 

Прямоточные линии

Эти линии применяются  в тех случаях, когда при проектировании технологии не удается достичь синхронности операций. Производительность и ритмичность  работы на операциях различны. Вследствие этого создаются межоперационные оборотные заделы. Работа таких линий характеризуется укрупненным ритмом (R), в течение которого на линии обеспечивается выработка установленной величины при различной загрузке рабочих мест. Возникает возможность предусматривать совмещение обслуживания двух-трех недогруженных станков одним рабочим при условии технологического родства совмещаемых операций и однородности оборудования.

Расчет  остается таким же, что и для непрерывно-поточных линий.

Полное использование  фонда времени рабочего достигается  внедрением многостаночного обслуживания. При этих условиях необходимо разработать  и задать оптимальный и постоянный режим обслуживания, определяющий периоды работы оборудования и рабочих, порядок и время переходов рабочих, обслуживающих несколько станков на протяжении смены.

Во время работы линии величина межоперационного оборотного задела изменяется от нуля до максимума. Поэтому часто ритм работы линии называют периодом комплектования заделов. Выбор рационального периода комплектования и установление режима работы линии (порядка обслуживания станков и работы рабочих) производится при составлении плана-графика (табл. 1).                                                                Таблица 1

План-график работы оборудования и рабочих на прямоточной  линии

Вследствие различной производительности смежных операций между ними на линии образуются оборотные заделы. Максимальная величина оборотного задела определяется

где Т – период совместной работы неизменного числа станков на смежных операциях;

С _i, С_i+1 – количество станков, работающих на смежных операциях в течение периода Т;

t_i, t_i+1, - нормы времени на смежных операциях.

Движение оборотных  заделов на линии может быть показано графически в виде эпюр (рис 2).

Многопредметные линии

  В отличие от однопредметных на этих линиях возникают некоторые особенности их организации и расчета. Эти особенности заключаются в изменяющемся такте линии при обработке объектов различной трудоемкости, в наличии затрат времени на переналадку, в периодичности запуска партии. Многопредметные линии должны обладать гибкостью и быстрой переналадкой. Наиболее распространенными формами многопредметных линий являются переменно-поточные, групповые.

Расчет групповых непрерывно-поточных линий по существу ничем не отличается от расчета непрерывно-поточных линий в массовом производстве. 

Современные подходы к организации поточного производства 

Общие положения  организации поточных методов производства. Развитие предметной формы специализации цехов (участков) приводит к созданию поточного производства – наиболее прогрессивной и эффективной формы организации производственных процессов, основанных на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций. Производственный процесс обработки детали или сборки изделия расчленяется на равные по продолжительности операции, выполняемые на специализированных рабочих местах (позициях). Позиции располагаются в последовательности технологического процесса, при этом перемещение изделий с позиции на позицию осуществляется при помощи специальных транспортных средств.

     К числу основных признаков, характеризующих  поточное производство, относятся:

     Принцип прямоточности предусматривает размещение оборудования и рабочих мест в порядке следования операций технологического процесса. Прямоточность обеспечивает кратчайший путь движения изделия в производстве.

     Принцип специализации  воплощается в создании специализированных поточных линий, предназначенных для обработки одного закрепленного за данной линией изделия или нескольких технологически родственных изделий.

     Принцип непрерывности  проявляется в виде непрерывного (без межоперационного пролеживания) движения изделий по операциям при непрерывной работе рабочих и оборудования. Подобные линии называются непрерывно-поточными. Непрерывность является прямым следствием принципа пропорциональности, в частности равной производительности на всех операциях линии. Если такого равенства нет, то линия называется прерывно-поточной или прямоточной.

     Принцип параллельности предусматривает параллельное движение изделий, при котором они передаются по операциям поштучно либо небольшими транспортными партиями.

     Принцип ритмичности характеризуется ритмичным выпуском продукции на линии и ритмичным повторением всех операций на каждом ее рабочем месте. На непрерывно-поточных линиях с поштучной передачей выпуск (запуск) каждого изделия осуществляется через один и тот же интервал времени, называемый тактом линии (или поштучным ритмом).

     Характерные признаки организации поточного  производства:

1. расчленение процесса изготовления продукции на ряд составных частей, на более или менее простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами (станками) или за группой одинаковых рабочих мест;
2. повторение одних и тех же процессов на каждом рабочем месте;
3. оснащение рабочих мест поточной линии специальным оборудованием, инструментом, приспособлениями, обеспечивающими высокопроизводительное выполнение закрепленных операций;
4. транспортная направленность, регламентирующая все производство во времени и в пространстве;
5. высокая степень механизации и автоматизации процессов производства;
6. непрерывно повторяющееся единообразие всех производственных факторов качества и форм материалов, инструментов и приспособлений и т. п.;
7. равномерность выпуска продукции на основе единого расчетного такта поточной линии;
8. одновременное выполнение всех составных частей процесса.

     Для того чтобы выполнять эти условия, необходимо:

• расположить оборудование и рабочие места по ходу технологического процесса;
• непрерывно и равномерно перемещать предметы труда по рабочим местам поточной линии, с предыдущей операции на последующую, поштучно или небольшими партиями, по мере их обработки на предыдущей с помощью специальных транспортных средств;
• согласовать, то есть синхронизировать продолжительность выполнения всех технологических операций на линии. Синхронизация означает равенство или кратность выполнения всех технологических операций на линии.

     Условие синхронизации, выравнивания длительности всех операций необходимо для того, чтобы каждое предыдущее рабочее место потока непрерывно давало работу каждому последующему рабочему месту без пролеживания предметов труда и простоев оборудования. Это условие является наиболее характерной особенностью поточного производства. Поточное производство представляет собой основную форму организации производственного процесса на предприятиях массового типа производства, где от потока может быть получен наибольший эффект.

     Условиями для перехода на поточные методы производства являются: достаточный объем выпуска  однотипных изделий, для чего максимально унифицируют конструкции выпускаемых изделий; углубление специализации завода, цехов, участков и рабочих мест; отработку конструкций изделий с точки зрения требований поточной технологичности; разработка технологического процесса, обеспечивающего наибольшую пропорциональность в потоке, а в серийном производстве - унификация технологии и применение групповой обработки.

     Основные  виды и формы поточных линий

     Важным  элементом поточного производства является поточная линия. Поточная линия - это ряд взаимосвязанных рабочих мест, расположенных в порядке следования технологического процесса и объединенных общей для всех нормой производительности. Производительность всей поточной линии определяется производительностью ведущей машины производственного процесса. Ее определяют такие ведущие процессы труда, выполнение которых максимально приближает полуфабрикат к стадии готового продукта. С помощью ведущего оборудования происходят основные изменения в сырье, полуфабрикатах, превращающие предмет труда в готовый продукт. Например: в консервном производстве ведущим оборудованием являются обжарочные печи, бланширователи, автоклавы; в производстве консервов - закаточные машины; в коптильном производстве - коптильные установки; в жиромучных цехах - сушильные устройства.

     Производительность  поточной линии определяется производительностью  ведущего оборудования. Это означает, что исходя из производительности ведущей  машины, устанавливают производственные задания каждому рабочему месту потока.

     Производственное  задание представляет то количество предметов труда (сырья, полуфабрикатов), которое должно быть обработано для обеспечения полной загрузки ведущей машины поточной линии, то есть, для бесперебойной работы ведущего оборудования или для выполнения сменного задания.

     Конфигурация  поточных линий в зависимости  от планировки цеха, участка, количества рабочих мест и других условий предполагает следующие виды, в зависимости от следующих признаков:

     1. По типу производства: однопредметные и многопредметные. Однопредметные поточные линии - это линии, на которых постоянно выпускается один вид продукции в большом количестве, в течение длительного периода времени.

     Характерные черты однопредметных поточных линий: а) производство одного вида продукции в течение длительного периода времени до смены объекта производства на заводе; 6) постоянно действующий, несменяемый технологический процесс; в) большой масштаб производства однотипной продукции.

     Эти линии, как правило, применяются  в условиях массового или крупносерийного  производства.

     Многопредметные поточные линии - это линии, на которых изготавливают продукцию (изделия) разного ассортимента, сходных в технологическом отношении. На таких поточных линиях используются одни и те же рабочие, одно и тоже оборудование, причем продукция изготавливается путем периодического переключения с производства одного вида продукции к другому виду.

     Такой переход от выработки одного вида продукции к другому приводит к изменению режима работы оборудования. При этом часть оборудования исключается из потока, а часть вводится.

     Существуют  следующие формы многопредметных  поточных линий:

     • Групповые линии - это линии, на которых обрабатывается несколько изделий разных наименований по групповой технологии и с использованием групповой оснастки либо одновременно, либо поочередно, но без переналадки оборудования (рабочих мест).

     Примером  групповой поточной линии может  служить производство сменно-запасных деталей к судовым двигателям, механизмам.

     • Переменно-поточная линия - это линия, на которой обрабатывается несколько конструктивно-однотипных изделий разного наименования, обработка ведется поочередно через определенный интервал времени с переналадкой рабочих мест (оборудования) или без их переналадки. В период изготовления предметов определенного наименования такая линия работает по тем же принципам, что и однопредметная.

     Поточная  линия может быть прямолинейной, прямоугольной, круговой, кольцевой, овальной. Более правильной считается прямая или кольцевая конфигурация поточной линии. При большом количестве оборудования и рабочих мест их размещают в несколько параллельных линий, но так, чтобы не было возвратных и пересекающихся линий движения предметов труда.

     2. По степени прерывности процесса потоки бывают непрерывными и прерывными. На первых линиях движение изделий по операциям осуществляется непрерывно (без межоперационного прослеживания) при непрерывной (без простоев) работе рабочих и оборудования. Предметы труда с операции на операцию непрерывно передаются поштучно или небольшими транспортными партиями с помощью механизированных или автоматизированных транспортных средств (конвейеров) через одинаковый промежуток времени, равный такту или ритму потока. При этом время выполнения всех операций технологического процесса на данном рабочем месте должно быть равно или кратно такту (ритму). Такой технологический процесс принято называть синхронизированным.

     Непрерывно-поточные линии используются на всех стадиях  производства. Особенно большое распространение они получили в сборочных процессах, где преобладает ручной труд, поскольку его организационная гибкость позволяет разделить технологический процесс на операции, добиваясь полной синхронизации.

     Непрерывно-поточными  могут быть как одно-, так и многопредметные поточные линии.

     Непрерывно-поточное производство может быть двух видов - постоянно-поточным и переменно-поточным.

     Прерывными  называются поточные линии, в которых не обеспечивается полная непрерывность движения предметов труда, так как не соблюдается условие синхронизации операций на всех рабочих местах. Загрузка оборудования и рабочих мест на таких линиях недостаточно равномерна. На отдельных рабочих местах, имеющих меньшую длительность операций, происходит накапливание полуфабрикатов.

     Прерывно-поточными  также могут быть одно- и многопредметные  поточные линии. Они создаются, когда  отсутствует равенство или кратность  длительности операций такту и полная непрерывность производственного  процесса не достигается. Для поддержания беспрерывности процесса на наиболее трудоемких операциях создаются межоперационные оборотные заделы.

     Прерывно-поточные однопредметные линии наиболее широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного  производства, а прямоточные многопредметные - в механообрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного производства.

     3. По способу поддержания ритма движения различают линии с регламентированным и свободным ритмом.

     Регламентированный  (принудительный) ритм работы поддерживается с помощью конвейеров и световой сигнализации.

     Линии с регламентированным ритмом характерны для непрерывно-поточного производства. Здесь ритм поддерживается с помощью конвейеров, перемещающих предметы труда с определенной скоростью, или с помощью световой или звуковой сигнализации при отсутствии конвейеров.

     Линии со свободным ритмом не имеют технических средств, регламентирующих ритм работы линий, а необходимый ритм обеспечивается непосредственно рабочим на данной линии. Линии со свободным ритмом широко распространены в рыбоконсервном и кулинарном производстве.

     Эти линии применяются при любых  формах потока (непрерывной и прерывной), и соблюдение ритма в этом случае возлагается непосредственно на работников данной линии. Его величина должна соответствовать расчетной средней производительности за определенный период времени (час, смену).

     4. По способу транспортировки предметов труда различают линии со средствами непрерывного действия (конвейерами), с транспортными средствами прерывного действия (рольганги, желоба, тележки на рельсах, монорельсы с тельферами, краны и др.) и линии без транспортных средств.

     Наиболее  совершенным транспортным средством  в поточной линии является конвейер, который поддерживает ритм работы линии, уменьшает потребность в обслуживающих рабочих, требует равенства или кратности длительности операций на линии.

     В зависимости от функций, выполняемыми средствами, линии непрерывного действия подразделяются на: линии с транспортным конвейером; линии с рабочим конвейером и линии с распределительным конвейером.

     В зависимости от характера движения конвейеры бывают двух типов: непрерывно движущиеся и пульсирующие. Пульсирующий конвейер через определенные промежутки времени периодически останавливается, а затем снова движется.

     Транспортные  конвейеры поточных линий (ленточные, пластинчатые, цепные, подвесные и др.) предназначены для транспортировки предметов труда и поддержания заданного ритма работы линии.

     Рабочие конвейеры поточных линий являются не только транспортными средствами непрерывного действия, выполняющими функции транспортных конвейеров, но и представляют собой систему рабочих мест, на которых осуществляются технологические операции без снятия предметов труда.

     Распределительные конвейеры применяются на поточных линиях с выполнением операций на стационарных рабочих местах (станках) и с различным числом рабочих мест-дублеров на отдельных операциях, когда для поддержания ритмичности необходимо обеспечить четкое адресование предметов труда по рабочим местам.

     Линии с транспортными средствами прерывного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть подразделены на несколько видов. К транспортным средствам прерывного действия относятся: бесприводные (гравитационные) транспортные средства (рольганги, скаты, спуски и др.); подъемно-транспортное оборудование циклического действия (мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележки, электрокары и др.).

     Линии без наличия транспортных средств - это линии с неподвижным предметом  труда (как правило, при сборке крупных  объектов).

           5. По характеру движения конвейера.

     В зависимости от характера движения конвейеры бывают двух типов: непрерывно движущиеся и пульсирующие.

     Линии с непрерывным движением конвейера  создаются в тех случаях, когда  по условию технологического процесса операции должны выполняться во время движения рабочего конвейера без снятия предметов труда с рабочих мест или операции должны выполняться на стационарных рабочих местах (транспортный конвейер).

           Линии с пульсирующим движением конвейера создаются  в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться при неподвижном объекте производства на рабочем конвейере. В этом случае привод конвейера включается автоматически через заданный интервал времени только на время, необходимое для перемещения изделий на следующую операцию. Пульсирующий конвейер через определенные промежутки времени периодически останавливается, а затем снова движется.