Потоком принято называть такую организацию производственного процесса, при которой все операции процесса выполняются непрерывно и ритмично.
Для внедрения поточного производства создаются поточные линии, представляющие собой совокупность рабочих мест, расположенных в последовательности, определяемой технологическим процессом.
По степени синхронизации операций, выполняемых на поточной линии, различают непрерывно-поточные и прерывно-поточные (прямоточные) линии.
Непрерывно-поточные линии характеризуются полной синхронизацией операций, то есть все операции равны или кратны по продолжительности друг другу. В этом случае прохождение деталей (изделий) от первого до последнего рабочего места на поточной линии не прерывается, простои рабочих мест исключаются. Если же в силу технологических условий полная синхронизация операций оказывается невозможной, то в этом случае возможны периодические простои рабочих мест. Такая линия носит название прерывно-поточной или прямоточной. Для устранения простоев рабочих мест на отдельных операциях создаются необходимые заделы.
Для правильной организации поточных линий и рационального планирования их работы необходимы обоснованные расчеты их основных параметров, характеризующих размерность поточных линий, потребное количество оборудования и рабочих, скорость движения конвейера и т.п.
Выражением ритмичности работы поточных линий служит такт, показывающий количество времени, по истечении которого в поток запускается или с потока выпускается одно изделие. Он рассчитывается по формуле:
|
(7.1)
|
где r - такт потока, мин.;
Fд- действительный фонд времени работы линии за расчетный период, мин;
N - программа выпуска продукции за расчетный период, шт.
|
(7.2)
|
где Др - количество рабочих дней в расчетном периоде;
tсм- длительность рабочей смены за вычетом внутрисменных перерывов, мин;
с - количество рабочих смен в сутки;
 - коэффициент полезного использования оборудования линии.
Величина, обратная такту, характеризующая количество изделий (деталей), выпускаемых в единицу времени, называется темпом работы поточной линии. Темп потока характеризует интенсивность труда работающих и определяется по формуле:
|
(7.3)
|
где Тм - темп работы поточной линии, шт.
При передаче изделий на конвейере непрерывного действия с операции на операцию передаточными партиями определяют ритм поточной линии, представляющий собой интервал времени, через который последовательно запускается (выпускается) очередная передаточная партия изделий. Он рассчитывается по формуле:
|
(7.4)
|
где R - ритм поточной линии, мин;
n - количество изделий в передаточной партии, шт.
На основе расчетов такта и ритма поточной линии определяется потребное количество рабочих мест и рабочих.
Расчетное число рабочих мест на каждой операции определяется по формуле:
|
(7.5)
|
где toп - норма времени на операцию, мин.
Полученная величина (Мр) округляется в большую сторону и считается количеством принятых рабочих мест (Мпр).
Степень загрузки рабочих мест определяется процентом или коэффициентом загрузки, которые рассчитываются по формулам:
|
(7.6)
|
|
(7.7)
|
где Пзагр - процент загрузки рабочих мест, %;
Кзагр - коэффициент загрузки.
Важным параметром поточной линии является длина конвейерной ленты, зависящая от количества рабочих мест, габаритных размеров оборудования и расстояний между станками. Она определяется по формуле:
|
(7.8)
|
где Lкон - длина конвейерной ленты, м;
Lбар - расстояние между осями барабанов приводной и натяжной станций (два расстояния потому, что конвейерная лента замкнутая), м;
D - диаметр барабанов, обычно равен 0,5 м.
Скорость движения конвейера поточной линии должна соответствовать такту потока. Это соответствие достигается, если путь, равный расстоянию между двумя смежными деталями (изделиями), конвейер проходит за время, равное такту потока:
|
(7.9)
|
где Vk - скорость движения конвейера, м/мин;
l - расстояние между двумя обрабатываемыми друг за другом деталями на конвейере (шаг конвейера), м.
На машиностроительных предприятиях скорость движения конвейера колеблется в пределах 0,1-4 м/мин. При более высоких скоростях работа на конвейере может стать опасной для рабочих. Рациональными скоростями рабочего конвейера считаются 0,5 - 2,5 м/мин. при сборке относительно небольших объектов.
Общее время на выполнение сборки изделий на конвейере определяется по формулам:
при непрерывном движении конвейера:
|
(7.10)
|
где Тсб - длительность технологического цикла сборки, мин;
при периодическом движении конвейера:
|
(7.11)
|
где tn- время на передвижение собираемого изделия от одной операции к другой, мин.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ:
Решить задачи, согласно приведенным алгоритмам.
Порядок формирования индивидуального задания:
Выделенные жирным курсивом цифры увеличиваются на коэффициент,
соответствующий номеру студента по списку.
Если студент имеет №5, то К=1,05; Если №20, то 1,2, и.т.д.
|
Пример 1
Определить длину конвейерной ленты при следующих условиях: на линии установлено 5 станков, имеющих длину (конвейер проходит по длине станков): 2 станка по 2,2 м; 3 станка по 1,8 м. Расстояние между станками 1 м. От крайних станков до осей барабанов расстояние 0,5 м.
Решение
Определяем расстояние между осями барабанов приводной и натяжной станций L6ap
 , м
|
(7.12)
|
где  – длина станка, м.
 – количество станков, ед.
|
(7.13)
|
Определяем длину конвейерной ленты:
|
(7.14)
|
Lкон = 2 + 3,14 × 0,5=29,17 м.
Задача 1
Определить длину конвейерной ленты при следующих условиях: на линии установлено 6 станков, имеющих длину (конвейер проходит по длине станков): 3 станка по 2,1 м; 3 станка по 1,5 м. Расстояние между станками 1 м. От крайних станков до осей барабанов расстояние 0,5 м.
Пример 2
Определить величину такта, если годовой выпуск изделий равен 400000 штук, количество рабочих дней в году - 257, перерывы внутри смены для отдыха 45 мин., линия работает в 2 смены по 8 часов, коэффициент полезного использования оборудования к = 0,9.
Решение
Определяем действительный фонд времени работы линии за расчетный период (в мин)
|
(7.15)
|
 = 257× (8 )×2× 201231 мин
Определяем такт поточной линии:
|
(7.16)
|
Задача 2
Определить величину такта, если годовой выпуск изделий равен 200000 штук, количество рабочих дней в году - 257, перерывы внутри смены для отдыха 45 мин., линия работает в 2 смены по 8 часов, коэффициент полезного использования оборудования к = 0,95.
Пример 3
Сборка малогабаритного изделия осуществляется на поточной линии, оснащенной непрерывно действующим конвейером. Программа выпуска изделий 450 штук в сутки. Режим работы поточной линии двухсменный по 8 часов. Регламентированные перерывы на отдых - 45 мин. в смену. Определить такт и ритм потока, если изделия собираются на площадках, специально закрепленных на конвейерной ленте, транспортными партиями, каждая из которых состоит из 5 штук.
Решение
Определяем действительный фонд времени работы линии за расчетный период (в мин)
|
(7.17)
|
= 1× (8)×2× 870 мин
Определяем такт поточной линии:
|
(7.18)
|
Определяем ритм поточной линии:
R = 1,9 × 5=9,5 мин.
Задача 3
Сборка малогабаритного изделия осуществляется на поточной линии, оснащенной непрерывно действующим конвейером. Программа выпуска изделий 370 штук в сутки. Режим работы поточной линии двухсменный по 8 часов. Регламентированные перерывы на отдых - 45 мин. в смену. Определить такт и ритм потока, если изделия собираются на площадках, специально закрепленных на конвейерной ленте, транспортными партиями, каждая из которых состоит из 7 штук.
Пример 4
Определить такт линии, число рабочих мест, длину рабочей части конвейера, скорость движения конвейера и средний коэффициент загрузки поточной линии, если суточный выпуск изделий - 890 штук, режим работы линии двухсменный по 8 часов, расположение рабочих мест одностороннее, шаг конвейера 2 метра.
Длительность операций приведена в таблице 7.1:
Решение
Таблица 7.1 – Расчет числа рабочих мест и коэффициента их загрузки
Номер операции,
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
Норма времени на операцию, мин.
|
4,09
|
21,3
|
2,7
|
4,2
|
12
|
6,4
|
2
|
Расчетное число рабочих мест (М0)
|
|
|
|
|
|
|
|
Принятое число рабочих мест (Мпо)
|
4
|
20
|
3
|
4
|
12
|
6
|
2
|
Коэффициент загрузки (Кзапр)
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяем действительный фонд времени работы линии за расчетный период (в мин)
|
(7.20)
|
= 1× (8 )×2×960 мин
Определяем такт поточной линии:
|
(7.21)
|
Определяем расчетное количество рабочих мест на каждой операции
|
(7.22)
|
|
