Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Экономика организация и планирование производства на предприятии

..pdf
Скачиваний:
24
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
19.22 Mб
Скачать

С точки зрения уровня механизации производственных процес­ сов различают механизированно-ручные поточные линии и ком­ плексно-механизированные (автоматизированные) поточные линии.

Механизированно-ручные поточные линии — поточные линии, в которых большая часть операций производственного процесса изготовления продукции или полуфабриката, узловой или общей сборки (по трудоемкости) выполняются механизмами, машина­ ми и другими видами оборудования и, кроме того, механизирова­ ны процессы перемещения продукции от одного рабочего места к другому. При этом в отдельных случаях допускается перемеще­ ние продукции, выполнение отдельных операций вручную. К механизированно-ручным линиям относятся чаще всего сбороч­ ные конвейеры, где многие сборочные операции выполняются вручную при помощи простейших механизмов.

Комплексно-механизированные (автоматизированные) поточ­ ные линии — поточные линии, в которых все операции производ­ ственного процесса изготовления продукции или полуфабриката, узловой или общей сборки выполняются механизмами, автома­ тизированными видами оборудования с взаимоувязанной произ­ водительностью и, кроме того, механизированы все процессы пе­ ремещения продукции или полуфабриката от одного рабочего места к другому. При этом рабочие выполняют только функции наладки, наблюдения, управления за системой машин.

Комплексная автоматизация производства тесно связана с со­ зданием новых типов, систем машин. Широкое применение по­ лучили роторные автоматические линии, робототехника, обраба­ тывающие центры. Роторные машины и линии получили приме­ нение в таких технологических процессах, как обработка давле­ нием, термическая и химическая обработка, в добыче полезных ископаемых. Важным преимуществом роторных линий является относительная простота получения синхронного процесса, а сле­ довательно, и их высокая производительность.

Робототехника — это новая прогрессивная область техники, решающая задачи создания отдельных промышленных роботов и роботизированных линий. Промышленные роботы и линии на­ шли применение во всех производственных процессах благодаря их универсальности и гибкости при переходе без больших затрат на выполнение принципиально новых операций. Промышленные

Принципы классифика­

Виды поточных линий

ции

 

 

Уровень синхронизации

Однопредметные

-Многопредметные

операций производст­

 

 

венного процесса

Полностьюсинхро­

Частично синхрони­

Степень специализации

производства

низированные, не­

зированные, пре­

 

прерывно-поточные

рывно-поточные

Способ поддержания

линии

(прямоточные) линии

С регламентирован­

Со свободным рит­

ритма

ным ритмом

мом

Способ перемещения

Предметы труда

Предметы труда

предметов труда

движутся

неподвижны

Способ транспортировки

Конвейер

Транспортер

предметов труда

Непрерывный

Периодического дей­

Характер движения

транспортного устройст­

 

ствия

ва

 

 

Роль транспортных уст­

Рабочий конвейер

Распределительный

ройств в производст­

 

конвейер

венном процессе

Автоматизированные

Немеханизирован­

Уровень механизации и

автоматизации труда

 

ные, механизирован­

По степени производст­

Жестко связанные

но-ручные

Гибко связанные

венной взаимозависи­

операции

операции

мости операций

 

 

Рис. 7.2. Основные виды поточных линий

роботы первого поколения (автоматические манипуляторы) рабо­ тают по заранее заданной «жесткой» программе, второго поколе­ ния — оснащены системами адаптивного управления (техничес­ кое зрение, очувствленные схваты); третьего поколения — обла­ дают определенным искусственным техническим интеллектом, позволяющим им выполнять самые сложные функции при заме­ не в производстве человека.

Разнообразие производственных процессов и условий произ­ водства в машиностроении, приборостроении предопределило наличие различных видов поточных линий. Однако их можно объединить в следующие четыре типовые группы:

1) однопредметные непрерывно-поточные линии, более часто встречающиеся в сборочных цехах с массовым или крупносерий­ ным производством;

2)однопредметные прерывно-поточные (прямоточные) линии, которые характерны для обрабатывающих цехов массового и круп­ носерийного производства;

3)многопредметные непрерывно-поточные линии, характер­ ные для сборочных цехов серийного и мелкосерийного производ­ ства;

4)многопредметные прерывно-поточные (прямоточные) линии, характерные для обрабатывающих цехов серийного и мелкосе­ рийного производства.

7.5.3. Расчеты основных показателей поточной линии

Основное звено поточного производства — поточная линия, т. е. группа рабочих мест, предназначенных для выполнения закрепленных за ними операций, расположенных по ходу техно­ логического процесса. При создании поточной линия рассчиты­ ваются такт, темп, ритм поточной линии, число рабочих мест, скорость движения конвейера, технологический и транспортный, оборотный и страховой заделы.

Основной расчетной величиной поточной линии является такт потока. Под тактом поточной линии понимается интервал време­ ни между двумя выпускаемыми друг за другом с последней опе­ рации или между любыми смежными операциями изделиями. Такт потока является функцией заданной программы выпуска и существенно влияет на выбор технологического процесса, обору­ дования, оснастки, транспортных средств. В общем виде величи­

на такта поточной линии (Т) определяется по формуле

 

Т = Фпл/П ,

(7.14)

где Фпл — плановый, полезный фонд времени работы оборудования за определенный промежуток времени, например за месяц или год, в часах или минутах; П — производственная программа за тот же промежуток времени в натуральном измерении, в штуках и др.

При определении планового полезного фонда времени работы оборудования надо учитывать время, необходимое для ремонта оборудования, смену инструмента, подналадку станков, а также

время на отдых, естественные надобности рабочих, положив при этом в основу научно обоснованный режим труда и отдыха в тече­

ние рабочего дня.

Лаборатория физиологии труда научно-исследовательского института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицин­ ских наук России подразделяет труд людей, работающих на кон­ вейере, на четыре группы труда по степени его физической тя­ жести и нервной напряженности. Так, для первой группы труда, например при сборке часов, когда количество движений в опера­ ции составляет 10—12, время, затрачиваемое на одну операцию,

— 90—250 с, вес изделия — 30—50 г, рабочая зона — 0,2—0,4 м, рабочая поза — сидя, лаборатория рекомендует 3 перерыва на отдых: один продолжительностью 5 мин и два по 10 мин. В нача­ ле дневной смены рекомендуется вводная гимнастика и за 1,5 ч до конца работы — физкультурная пауза.

Научно обоснованный режим труда и отдыха улучшает физи­ ологические функции рабочих, значительно повышает произво­ дительность труда, качество работы при одновременном сниже­ нии утомляемости и улучшении общего самочувствия рабочих.

Экономическое содержание такта поточной линии состоит в том, что если на потоке фактически выдерживается эта расчет­ ная величина такта, то коллектив рабочих обязательно выполнит установленное плановое задание, так как оборудование и рабочие работают с запланированной производительностью. При сокра­ щении длительности такта потока производственный процесс интенсифицируется либо за счет использования неучтенных цри организации поточной линии резервов ускорения работы обору­ дования, либо за счет интенсификации труда рабочих. При уве_ личении длительности такта поточной линии замедляется Темп производства, так как возникают потери рабочего времени, а обо­ рудование недогружается, в результате не будет выполнено цр0_ изводственное задание, что приведет к ухудшению технико-эко. номических показателей работы участка, цеха, предприятия.

Величина, обратная такту поточной линии, характеризует ин. тенсивность процесса производства и называется темпом потока> который измеряется количеством продукции, выпускаемой по. точной линией в единицу времени действия. Темп потока (Тм) __ это величина, обратная такту, т. е. Тм = 1 : Т.

При поштучной передаче деталей с операции на операцию пе­ риод между передачей двух следующих одна за другой деталей равен установленному такту. При передаче деталей с операции на операцию передаточными минипартиями (Пп), например когда размеры детали очень малы или когда величина такта измеряется секундам, рассчитывают ритм поточной линии (Р) по формуле

Р = ТхПп,

(7.15)

где Пп — величина передаточной минипартии деталей. Соблюдение такта или ритма поточной линии обеспечивается синхронизацией продолжи­ тельности каждой операции, т. е. путем выравнивания по времени всех технологических операций по отношению к такту или ритму потока.

Такт является основой для расчета других показателей поточ­ ной линии. Расчет количества рабочих мест поточной линии (Кр) по каждой операции производится по формуле

кр= Тшт/Т,

(7.16)

где Тшт — трудоемкость операции поточной линии в тех же единицах измерения, что и такт потока.

При полной синхронизации потока расчетное количество рабо­ чих мест всегда целое число, загрузка оборудования полная, т. е. длительность операции равна такту. При частичной синхрониза­ ции на несинхронизированных операциях расчетное количество рабочих мест не равно целому числу, поэтому результат расчета числа рабочих мест округляется в большую сторону. Это будет принятое количество рабочих мест (Кп). Коэффициент загрузки рабочего места (К3) по каждой операция определяется по формуле

кз= Кр/Кп.

(7.17)

Коэффициент загрузки рабочего места в значительной мере характеризует целесообразность применения поточного метода организации производства. Экономически целесообразным счи­ тается применение поточной линии в массовом производстве, если

нижний уровень загрузки рабочих мест —80—85%, а в много­ предметном прерывно-поточном производстве —70—75%. Одна­ ко степень загрузки отдельного рабочего места не является реша­ ющим критерием. Окончательный выбор формы организации производственного процесса должен определяться с помощью специального экономического расчета.

Перегрузка оборудования на отдельных операциях поточной линий должна быть устранена путем разработки специальных мероприятий по сокращению трудоемкости этих операций.

Скорость движения конвейера поточной линии (Ск) должна соответствовать такту потока. Это соответствие достигается, если путь, равный расстоянию между двумя смежными деталями, кон­ вейер проходит за время, равное такту потока:

Ск = Шк/Т,

(7.18)

где Шк — расстояние между двумя обрабатываемыми друг за другом деталями на конвейере (шаг конвейера).

На машиностроительных предприятиях скорость движения конвейера колеблется в пределах 0,1—4 м/мин. При более высо­ ких скоростях работа на конвейере может стать опасной для ра­ бочих. Рациональными скоростями рабочего конвейера считают­ ся 0,5—2,5 м/мин при сборке относительно небольших объектов. Если требуется большая скорость движения конвейера, то приме­ няют конвейер пульсирующего типа.

Одним из наиболее важных условий непрерывности производ­ ственного процесса является поддержание на всех стадиях поточ­ ного производства определенной величины производственных за­ делов. Под производственными заделами понимается незавершен­ ное производство в натуральном выражении: заготовки, полуфаб­ рикаты, готовые детали, сборочные единицы, находящиеся на разных стадиях производственного процесса (на разных уровнях готовности) и предназначенные для обеспечения бесперебойного хода работы.

Производственные заделы являются одной из основных час­ тей оборотных фондов предприятия. В связи с этим обеспечение непрерывности поточного производства при минимально возмож­

ных оборотных фондах является чрезвычайно важным условием повышения эффективности производства. Размер производствен­ ных заделов, а следовательно, величина необходимых оборотных фондов зависят от организационного построения поточной линии, расстановки рабочих мест, особенностей применяемого оборудо­ вания. Определение величины производственных заделов долж­ но производиться на основе специального расчета, а затем дол­ жен вестись учет и контроль состояния заделов.

Различают два вида производственных заделов: внутрилиней­ ные, или цикловые и межлинейные, или складские. Внутрили­ нейные заделы делятся на технологические, транспортные, ме­ жоперационные оборотные и резервные (страховые).

Под технологическим заделом (Зтех) понимают детали или сбо­ рочные единицы, находящиеся в процессе непосредственной об­ работки или сборки на рабочих местах, а также детали, подвер­ гающиеся технологическому контролю на специальных рабочих местах ОТК (Ккон):

Зтех = СКпхКч + Ккон,

(7.19)

где Кч — число деталей, одновременно обрабатываемых на одном рабо­ чем месте.

Экономическое значение технологического задела в том, что если на начало рабочей смены или в любой час работы поточной линии на каждом рабочем месте есть расчетное число единиц объ­ ектов, прошедших обработку по предшествующим операциям, то, значит, есть условия для работы без простоев рабочих и оборудо­ вания, будет выполняться плановое сменное задание, а следова­ тельно, обеспечиваться расчетная эффективность поточной линии. Бели же на начало смены на любом рабочем месте отсутствует деталь, то по очереди обязательно будут простои рабочих и обору­ дования на всех последующих операциях после «пустого» рабо­ чего места, равные такту поточной линии, умноженному на ко­ личество отсутствующих деталей. В результате снизится эффек­ тивность работы поточной линии.

Под транспортным заделом понимается общее число деталей, постоянно находящихся в процессе перемещения между рабочи­

ми местами поточной линии. Величина транспортного задела (Зтр) поточной линии определяется по формуле

Зтр= ^ х п ,

(7.20)

где П — количество деталей, одновременно передаваемых с операции на операцию.

Количество деталей, передаваемых с операции на операцию, в условиях поточного метода организации производства представ­ ляет собой только определяемый размер передаточной партии. Это не оптимальная величина партии деталей, запускаемых в про­ изводство, которая рассчитывается в условиях партионного ме­ тода организации производства.

Экономическое значение транспортного задела совпадает со значением задела технологического. При наличии в течение сме­ ны на рабочей части конвейера расчетного числа деталей (сбороч­ ных единиц), прошедших обработку по предшествующим опера­ циям, обеспечивается работа людей и оборудования без простоев, так как через строго определенные промежутки времени, равные такту поточной линии, к каждому рабочему месту будет своевре­ менно подаваться деталь. Если же на каком-то транспортном ус­ тройстве конвейера не будет детали, то к определенному рабоче­ му месту поточной линии подойдет «пустое» транспортное устрой­ ство и это рабочее место и все последующие будут по очереди простаивать в течение времени, равного такту потока.

Под межоперационным оборотным заделом понимается коли­ чество деталей, которое необходимо для обеспечения бесперебой­ ной работы смежных рабочих мест, имеющих различную произ­ водительность. Следовательно, оборотный задел создается, когда смежные операции поточной линии не синхронизированы, при­ чем продолжительность одной из этих операций обязательно боль­ ше такта поточной линии. В таких случаях к началу смены (или рабочего дня) после рабочего места поточной линии, где продол­ жительность операции больше такта, должен находиться запас деталей, прошедших обработку по всем предшествующим опера­ циям, в том числе и по более трудоемкой. Оборотный задел опре­ деляется между двумя смежными операциями. Оборотный задел

в течение смены непрерывно изменяется в пределах от наиболь­ шего своего значения в начале смены до минимального значе­ ния, равного нулю, затем вновь должен достигнуть максималь­ ной величины. Таким образом, оборотный задел должен постоян­ но пополняться перед каждой сменой или рабочим днем. Можно создать межоперационный оборотный задел на несколько рабо­ чих дней вперед, однако это приведет к увеличению размера свя­ занных в незавершенном производстве оборотных средств, к за­ медлению их оборота.

Межоперационный оборотный задел (Зоб) можно определять различными способами. Первый способ:

(7.21)

где Р — регламентированный период, за который определяют оборот­ ные заделы, например смена (8ч); Ткор —продолжительность короткой операции между двумя смежными, мин; Кп — продолжительность так­ та, мин; Тдл — продолжительность длинной операции между двумя смеж­ ными, мин.

Второй способ расчета:

(7.22)

Пример. Продолжительность первой операции — 2,5 мин, ко­ личество рабочих мест — 1; второй операции — 2 мин, количес­ тво рабочих мест — 1; третьей операции — 4 мин, количество рабочих мест — 2. Такт поточной линии — 2 мин. Оборотный задел на смену будет равен

Q _ 8часх60х1 _ 8 часхбОх! = 43 деталей,

d 06li2 ---------

5---------

2,5

о= 8 часх60х2 _ 8 часхбОх!

^обг.з

4

2

Таким образом, между первой и второй операциями должен быть оборотный задел в размере 48 деталей, прошедших обработ­ ку на первой операции, в этом случае будет непрерывный рит­ мичный ход производства на всех последующих операциях по­ точной линии, но только в течение рабочей смены. К концу сме­ ны задел надо вновь пополнить.

Оборотный задел между второй и третьей операциями не ну­ жен, так как эти операции синхронизированы, т. е. равны такту потока. Третья операция не равна такту, но кратна ему, и выпол­ няется на двух рабочих местах, поэтому межоперационный обо­ ротный задел не создается.

Резервным (страховым) заделом называется количество дета­ лей, хранящихся в запасе, необходимом для обеспечения непре­ рывности работы поточной линии в случае остановки процесса производства вследствие поломки оборудования или в случае не­ своевременной подачи комплектующих полуфабрикатов. Эти за­ делы в условиях поточного производства важны, так как их от­ сутствие может привести к нарушению непрерывной, ритмичной работы многих рабочих мест потока. Однако из этого не следует, что целесообразно создавать страховые заделы по каждой опера­ ции поточной линии, так как это существенно увеличит размер связанных в незавершенном производстве оборотных средств, а следовательно, резко снизит эффективность поточного метода организации производства. Обычно такие заделы создаются для обеспечения бесперебойной работы отдельных ответственных учас­ тков поточных линий, где не достигнута высокая стабильность производства, или после операций, выполняемых на оборудова­ нии, которое часто выходит из строя. Необходимость страхового задела определяют исходя из опыта работы поточной линии.

Резервный (страховой) задел определяется по формуле

 

Зстр = Тпер/Т,

(7.23)

где Тпер — время возможного перерыва в работе на данной операции (устанавливаемое опытным путем).