Построение графика-регламента и стандарт-плана однопредметной (прерывно-поточной) линии

РЕФЕРАТ

Курсовая работа: 34 страницы, 2 рисунка, 11 таблиц, 4 источника.

Организация однопредметного производственно процесса

ПРЕРЫВНО-ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ, ТАКТ ПРОИЗВОДСТВА, КОЭФФИЦИЕНТ ЗАГРУЗКИ, СТАНДАРТ-ПЛАН

Цель работы: расчет параметров и технико-экономическое обоснование однопредметной поточной линии.

В процессе работы выполнены следующие исследования:

- определены  особенности организации  поточного производства;

- выполнены  расчёты и проведён анализ  организационно-технических параметров  производственного процесса;

- выбран  вид поточной линии;

- построен  график – регламент и определена  численность рабочих;

- произведен  расчет межоперационных заделов  и построение стандарт - плана  поточной линии;

Область возможного практического применения: производственное предприятие.

Содержание

Введение…………………………………………………………….….5

1. Сущность  поточного производства. Особенности  поточных линий различных типов….............................................................................................6

2. Расчёт организационно-технических  параметров поточной линии…………………………………………………………………………...14

3.Пошаговый поиск варианта структуры  поточной линии при заданных  ограничениях……………………………………………………......................17

4. Построение графика-регламента  и  стандарт-плана однопредметной (прерывно-поточной) линии……………………………..................................25

4.1 Построение графика-регламента……………………………..25

4.2 Расчёт  оборотных межоперационных заделов……………....27

5. Характеристика основных технико-экономических  показателей линии……………………………………………………………….…………..35

Заключение…………………………………………………………....36

Список использованных источников ……………………………….37

Введение

Поточное производство — одна из наиболее эффективных форм организации производственных процессов. Переход на поточное производство влечет за собой улучшение всех важнейших экономических показателей: повышение производительности труда; сокращение длительности производственного цикла; уменьшение незавершенного производства; улучшение использования основных фондов и оборотных средств завода; повышение качества продукции и снижение брака и, как следствие, снижение себестоимости продукции. Повышение производительности труда на поточных линиях является следствием влияния многих технических и организационных факторов, вызванных внедрением поточных линий. К числу таких факторов относятся комплексная механизация и автоматизация, широкое использование специального оборудования и оснастки, механизации транспортировки и других вспомогательных процессов, внедрение наиболее эффективной технологии производства. Свойственная поточному производству специализация рабочих мест, бесперебойное их обслуживание в соответствии с ритмом линии резко сокращают (а иногда и исключают) потери рабочего времени, способствуют равномерной работе и ритмичному выпуску.

1. Сущность поточного производства.

Особенности поточных линий различных типов

Поточной формой организации производственных процессов называется организация, при которой осуществляется преимущественно прямоточное движение предмета сборки в пространстве и присутствует точно регламентированное движение его во времени. Такое сочетание направлено на достижение пропорциональности, непрерывности и ритмичности процесса, что обеспечивается как механическими средствами, так и четким организационным распорядком выполнения всех операций в сочетании с широким использованием передовых форм и методов организации труда.

Для организации поточного производства характерны следующие признаки:

• возможность деления производственного процесса изготовления продукции на более или менее простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами (станками) или за группой одинаковых рабочих мест;
• оснащение рабочих мест поточной линии специальным оборудованием, инструментом, приспособлениями, обеспечивающими высокопроизводительное выполнение закрепленных операций;
• размещение рабочих мест в строгом соответствии с последовательностью технологического процесса;
• транспортная направленность, регламентирующая все производство во времени и пространстве;
• высокая степень механизации и автоматизации процессов производства;
• непрерывно повторяющееся единообразие всех производственных факторов - качества и форм материалов, инструментов и приспособлений и т.п.
• равномерность выпуска продукции на основе единого расчетного такта поточной линии;
• немедленная (т.е. без межоперационных ожиданий) передача предметов труда с предыдущей операции на последующую поштучно или небольшими партиями, по мере их обработки на предыдущей с помощью специальных транспортных средств.

Предпосылками организации поточного производства (условиями для перехода на поточные методы производства) являются:

• устойчивый спрос на продукцию на достаточно длительную перспективу;
• достаточный объем выпуска однотипных изделий, для чего максимально унифицируют конструкции выпускаемых изделий;
• наличие в программе выпуска, согласованной с маркетинговой стратегией предприятия, достаточного количества изделий, имеющих одинаковые  или сходные по конструктивно-технологическим и организационно-плановым признакам компоненты (унифицированные элементы, модули);
• наличие в конструкции разных поколений одного изделия достаточного количества одинаковых или сходных компонентов (признак конструктивной преемственности изделий), что позволяет осуществлять их производство на постоянной технической базе без ее частого существенного изменения;
• углубление специализации завода, цехов, участков и рабочих мест;
• отработка конструкций изделий с точки зрения требований поточной технологичности;
• наличие на предприятии развитой компьютерной базы данных, содержащей информацию конструкторского, технологического, и организационно-планового характера.

Основным структурным элементом поточного производства является поточная линия, которая представляет собой совокупность рабочих мест,  расположенных строго по ходу технологического процесса. Под рабочим местом будем подразумевать - часть производственной площади, оснащенную всем необходимым для выполнения отдельных операций производственного процесса одним или группой рабочих.

Обычно в зависимости от имеющихся площадей планировка поточных линий может иметь различную конфигурацию: прямолинейную, круговою, П-, Г-, U-образную и т.д. При этом исходят из соображений наиболее рационального использования производственных площадей о объемов зданий, сокращения протяженности маршрутов движения транспортных средств и перемещения рабочих, обслуживающих несколько единиц оборудования или операций. В этом состоит проявление принципа прямоточности. Принцип ритмичности проявляется в ритмичном выпуске продукции с поточных линий и в ритмичном повторении работ на рабочих местах. На каждом рабочем месте поточной линии выполняется одна постоянно повторяющаяся операция  или несколько сходных операций, чередующихся через определенные интервалы времени. Ритм является основополагающим параметром при расчете всех видов поточных линий.

При проектировании и организации поточных линий необходимо решить следующие вопросы:

1) на основе  заданной программы выпуска изделий  выбрать оборудование необходимой производительности;

2) рассчитать  такт поточной линии и цикл  обработки деталей, сборки единицы  изделия (если линия сборочная);

3) определить  коэффициенты загрузки оборудования, специализации рабочих мест, многостаночного обслуживания;

4) произвести  расчет синхронности поточной  линии и обеспечить максимальную синхронизацию операций;

5) выбрать  межоперационный транспорт и  выполнить планировку линии;

6) рассчитать  экономическую эффективность организации  поточной линии.

Рассмотрим классификацию поточных линий:

По степени специализации различают одно- и  многопредметные  поточные линии.

Однопредметные поточные линии, как правило, являются постоянно-поточными, для которых характерны:

– производство одного вида продукции в течение длительного периода времени до смены объекта производства на заводе;

–  постоянно действующий, несменяемый технологический процесс;

–  большой масштаб производства однотипной продукции.

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

Многопредметные поточные линии создаются и тех случаях, когда программа выпуска продукции одного вида не обеспечивает достаточной загрузки комплекта оборудования линии. В зависимости от метода чередования объекта производства многопредметные линии подразделяются на переменно-поточные и групповые.

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.

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

По степени непрерывности технологического процесса различают непрерывные и прерывные (прямоточные) линии.

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

На непрерывно-поточных линиях 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.

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 крупно- серийного производства, а прямоточные многопредметные – в механо- обрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного  производства.

По способу поддержания ритма различают линии с регламентиро- ванным и свободным ритмом.

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

По виду использования транспортных средств различают линии со средствами непрерывного действия (конвейерами), с транспортными средствами дискретного действия и линии без транспортных средств.

Линии с транспортными средствами непрерывного действия в зависимости от функций, выполняемых этими средствами, подразделяются на: линии с транспортным конвейером; линии с рабочим конвейером и линии с распределительным конвейером.

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 дискретного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть подразделены на несколько видов. К транспортным средствам дискретного 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).

По характеру движения конвейера различают линии с непрерывным и пульсирующим движением конвейера.

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,

По уровню механизации процессов различают автоматические и 
полуавтоматические поточные линии.

Автоматические поточные линии характеризуются объединением в единый комплекс технологического и вспомогательного оборудования и транспортных средств, а также автоматическим централизованным управлением процессами обработки и перемещения предметов труда. На этих линиях все технологические, вспомогательные и транспортные процессы полностью синхронизированы и действуют по единому такту (ритму).

Полуавтоматические поточные линии агрегатированы из специальных станков-полуавтоматов (с последовательным, последовательно-параллельным и параллельным агрегатированием).

Широкое распространение поточных методов производства объясняется их высокой эффективностью. Однако переход на поточное производство влечет за собой и рост капитальных вложений. В связи с этим необходимо определять размер капитальных вложений и их экономический эффект.

2. Расчет организационно – технических параметров поточной линии

Исходные данные, необходимые для расчета, приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Исходные данные

К основным организационно-техническим параметрам однопредметного производства относятся:

рабочий такт производства;

расчетное число станков (рабочих мест) на операциях;

принятое число станков (рабочих мест);

коэффициент загрузки станков (рабочих мест) на операциях;

средний коэффициент загрузки производства [3].

1. Расчет такта производства

Тактом называют интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей с поточной линии [1]. Определяется такт по формуле

где     r – расчетный такт однопредметного производства, мин;

Fэф – эффективный фонд времени оборудования, ч;

N – исходная производственная программа, шт.

Получили такт равный 12 мин.

2. Расчет количества рабочих мест на операциях

Число рабочих мест на i – ю  операцию Cpi  устанавливается по формуле

где    Cpi – расчетное число единиц оборудования на i-й операции;

ti – норма штучного времени на i-й операции, мин;

r – расчетный такт производства, мин.

,

,

,

,

.

Округлять рабочие места целесообразно до ближайшего целого меньшего числа. При округлении числа рабочих мест необходимо учитывать использование рациональных режимов работы оборудования, рациональной оснастки и т. п. Допустимая перегрузка в расчетах должна быть не более 10-12 % [1].

Спр 1 = 1,

Спр 2 = 1,

Спр 3 = 1,

Спр 4 = 1,

Спр 5 = 1.

Полученные результаты заносим  в таблицу 2.2.

3. Расчет коэффициента загрузки оборудования

Коэффициент загрузки рабочих мест на каждой операции Кзi определяется отношением расчетного количества рабочих мест на i-ой операции к фактическому и определяется по формуле

Средний коэффициент загрузки оборудования на линии (Кз.ср.) определяется по формуле

где    m – число операций на линии

.

4. Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования (Pоб) рассчитывается по формуле:

где    Pi – стоимость оборудования на i-той операции, тыс. руб.

тыс. руб.

5. Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование (Sоб) рассчитывается по формуле

где    Si – площадь под оборудование на i-той операции, м2

м2 .

Результаты расчетов сведены в таблице 2.2

6. Расчет удельных капиталовложений

Удельные капиталовложения рассчитываются по формуле

.

 руб.

Таблица 2.2. Организационно-технические параметры процесса производства

3. Пошаговый поиск варианта структуры поточной линии при заданных ограничениях

Поиск заключается в последовательном увеличении загрузки поточной линии так, что при каждом последующем шаге очередная самая загруженная операция догружается до 100%.

При каждом очередном шаге выбирается максимальный коэффициент загрузки из всех операций Кз max и через него находятся новые (скорректированные) значения параметров поточной линии.

1.  Расчет скорректированной производственной программы

Скорректированная производственная программа рассчитывается по формуле

где    N  – корректируемая производственная программа, шт.

Для первого шага N=Nmin

 шт.

2.  Расчет скорректированного такта поточной линии

Скорректированный такт поточной линии определяется по формуле

где    r – корректируемый такт поточной линии, мин.

мин.

3. Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования

Скорректированное расчетное число единиц оборудования находится по формуле:

где    Ср – корректируемое расчетное число единиц оборудования.

,

,

,

,

.

Принимаем скорректированное число станков

Спр.ск 1 = 1,

Спр.ск 2 = 1,

Спр.ск 3 = 1,

Спр.ск 4 = 1,

Спр.ск 5 = 1.

4.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный коэффициент загрузки на операциях рассчитывается по формуле

,

,

,

,

.

5.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный средний коэффициент загрузки рассчитывается по формуле:

.

6.  Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования рассчитываем по формуле

.

тыс. руб.

7.  Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование рассчитывается по формуле

.

м2 .

8.  Расчет удельных капиталовложений

Удельные капиталовложения рассчитываются по формуле

.

 руб.

Скорректированные параметры процесса производства приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1. Организационно-технические параметры процесса производства

После первого шага корректировки характеристики производственного процесса улучшились: повысился объем производства, повысился средний коэффициент загрузки, снизились удельные капиталовложения.

Производим расчеты для следующих случаев.

1.  Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования