Основные принципы и особенности организации многопредметной непрерывно-поточной линии

БЕЛОРРУСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра менеджмента

РЕФЕРАТ

на тему:

 

«Основные принципы и особенности организации многопредметной непрерывно-поточной линии»

МИНСК, 2008

Характерной особенностью многопредметных непрерывно-поточных линий является более широкая их специализация по сравнению с ОНПЛ. На каждой МНПЛ изготавливается, как правило, несколько технологических родственных видов продукции, а на каждом рабочем месте выполняется несколько детале-операций.

В зависимости от метода чередования изготавливаемой продукции МНПЛ подразделяются на групповые (с последовательным чередованием) и переменно-поточные (с последовательно-партионным чередованием).

Групповой называют МНПЛ, на которой технологически родственные изделия обрабатываются без переналадки оборудования. Каждое рабочее место оборудуется групповыми приспособлениями, необходимыми для обработки закрепленной за линией группы изделий. Технологические процессы изготовления всех закрепленных за линией изделий полностью синхронизированы.

Иногда, для достижения полной синхронизации технологического процесса укрупняется такт потока путем комплектования деталей (узлов и др.), как показано в табл. 1

Таблица 1

Синхронизация операций путем комплектования деталей

Детали	Трудоемкость операций , мин
	1	2	3	4	5
А	2,4	4,2	0,6	3,6	2,0
Б	0,8	0,9	0,7	1,2	1,0
Комплект	4	6	2	6	4

Как видно из таблицы процесс обработки комплекта A+2Б полностью синхронизирован. Такт линии (rл, мин/комплект) составляет

 , мин/комплект (1)

где  - сменная программа запуска, выраженная числом комплектов.

В организационном отношении групповые непрерывно-поточные линии работают так же, как ОНПЛ.

Переменно-поточной называют МНПЛ, на которой чередующимися партиями непрерывно обрабатываются или собираются изделия разных наименований либо типоразмеров. При переходе от партии одних изделий к партии других обязательна переналадка оборудования. Это связано с различием применяемой технологии и технологической оснастки при обработке различных наименований изделий. В каждый данный период времени на линии изготавливается изделие только одного наименования. Технологические процессы всех изготавливаемых изделий синхронизированы.

В основе организации и расчета МНПЛ лежат общие принципы организации поточного производства с учетом специфики, обусловленной серийностью производства. В частности, для них характерны: анализ и конструктивно-технологическая классификация изделий для закрепления их за линией. За линией могут быть закреплены изделия идентичные с точки зрения состава, последовательности и трудоемкости операций. В этом случае предметы труда можно чередовать на линии в любом порядке, любыми партиями и даже через каждую штуку. Могут быть закреплены изделия, имеющие различия по составу, последовательности и трудоемкости операций. В этом случае организовать производство значительно сложнее. Закрепленные за линией изделия могут иметь и другие отличия. Например, по программе выпуска, по технологическому оснащению, по суммарной трудоемкости ит.д. В связи с этим весь режим работы МНПЛ с последовательно-партионным чередованием определяется расчетом двух групп календарно-плановых нормативов.

Расчет I группы календарно-плановых нормативов. К этой группе относятся: частный такт (ритм) выпуска j-го наименования изделия (); общее число рабочих мест на линии (); частная скорость движения конвейера ().

Все эти календарно-плановые нормативы определяются аналогично расчетом календарно-плановых нормативов ОНПЛ. Однако, в зависимости от степени сходства конструктивно-технологических признаков изделий, объединяемых на поточной линии, появляются варианты переменно-поточных линий, особенности которых необходимо учитывать при расчете указанных нормативов. Здесь может встретиться несколько случаев.

1.   За линией закреплены изделия с одинаковой суммарной трудоемкостью (). В этом случае изготовление всех изделий будет вестись с одинаковым тактом (ритмом), скоростью движения конвейера и на одинаковом числе рабочих мест, т.е. ;; .

При расчете такта (ритма) должны быть учтены потери времени на переналадку оборудования, т.е.

(2)

где – эффективный фонд времени работы линии в плановом периоде при двухсменном режиме работы, ч; – коэффициент потерь времени на переналадку линии (0,02–0,08);  – программа запуска j-го изделия на плановый период времени, шт.; j=1..m – номенклатура изделий, закрепленных за линией.

Количество рабочих мест на линии определяется по формуле:

(3)

где  – суммарная трудоемкость изготовления изделия j-го наименования, мин.

Количество рабочих мест можно также определить исходя из соотношения

(4)

Скорость движения конвейера определяется по формуле

(5)

Проиллюстрируем на примере. Пусть имеем:  = 22 дня, режим двухсменный;  = 0,02;  = 6000 шт., = 3000 шт., = 3600 шт.; ТА = ТБ = ТВ = 12,5 мин.;= 1,2 м.

Тогда

 мин/шт.

 раб. мест

м/мин

2. За линией закреплены изделия с различной суммарной трудоемкостью (). В этом случае встречается три разновидности расчета календарно плановых нормативов первой группы:

а) суммарная трудоемкость различна на одной или нескольких операциях производства изделий, закрепленных за поточной линией ().

В этом случае целесообразно установить:;;, т. е. изменять при переходе от одного изделия к другому количество рабочих мест по тем операциям суммарная трудоемкость которых различна, а такт поточной линии и скорость движения конвейера оставлять постоянными для изготовления всех, закрепленных за линией изделий и определять по формулам (8.40 и 8.43), приведенным для первого случая. Количество рабочих мест по каждому j-ому виду изделия определяется по формуле:

; т. е. ;  и т. д. (6)

Допустим, что для приведенного выше примера, изменилась суммарная трудоемкость по изделию А, и стала: мин., а ТБ = ТВ = 12,5 мин. Тогда остаются неизменными, как и в первом случае: мин/шт.;м/мин. Изменяется при переходе от одного изделия к другому число рабочих мест ; .

б) суммарная трудоемкость различна на большинстве или на всех операциях изделий. В данном случая целесообразно установить:;;. Изменять при переходе от одного изделия к другому такт и скорость движения конвейера и оставлять постоянным количество рабочих мест.

Количество рабочих мест в таком случае определяется по уже приведенной выше (первый случай) формуле (2).

Частные такты определяются по каждому изделию j-ого наименования, т. е.

; ;…; (7)

Скорость движения конвейера определяется по изготовлению каждого изделия j-го наименования, т. е.

; ;...; (8)

Предполагаем, что для приведенного выше примера, изменилась суммарная трудоемкость изготовления по всем изделиям, закрепленным за линией и стала: мин., мин., мин. Тогда, количество рабочих мест для изготовления каждого изделия j-го наименования

 раб. мест;

Частный такт для каждого изделия мин/шт.; мин/шт.; мин/шт. Скорость движения конвейера при изготовлении каждого изделия

м/мин.; м/мин.; м/мин.;

в) суммарная трудоемкость различна на всех операциях (изделия мелкие и легкие). В данном случае целесообразно установить: ; ; ; . Это достигается при применении разных размеров пачки (транспортной партии).

Количество рабочих мест в данном случае определяется, как и в первом случае, формула (2)

Частный такт определяется по каждому j-ому виду изделия, по формуле (6).

Ритм поточной линии определяется по формуле:

(9)

где  – величина транспортной партии по j-му изделию, шт.

Скорость движения конвейера определяется по формуле:

(10)

Пример для данного случая. Пусть имеем: = 22 дня, режим работы двухсменный; ;= 46875 шт.;= 33334 шт.;= 31250 шт.; =0,48 мин., = 0,6 мин, = 1,2 мин.; = 1,2 м.

Тогда количество рабочих мест для изготовления каждого изделия составит

= 4 раб. мест;

Частный такт для каждого изделия равен:

мин/шт.; мин/шт.;мин/шт.

Подбираем размеры транспортных партий по изделиям j-го наименования такие, чтобы их произведения на частные такты давали одну величину.

Такими будут  шт.,  шт., шт. Тогда ритм поточной линии для каждого изделиямин/партия.

Из расчета видно, что величина ритма для всех видов изделий остается постоянной. Скорость конвейера будет равна м/мин.

Расчет II группы календарно-плановых нормативов МНПЛ. К этой группе относятся: размер партий j-го наименования изделия (); периодичность (ритмичность) чередование партий j-го наименования изделия (); длительность производственного цикла обработки партий изделий j-го наименования ().

Размер партий изделий j-го наименования определяется по формуле:

(11)

где  – допустимый процент потерь времени на переналадку рабочих мест при смене партий изделий на линии; – частный такт по j-му виду изделия, мин./шт.; – средняя длительность простоя каждого рабочего места при переходе с изготовления партии одного изделия на изготовление партии другого изделия, мин.

Величина зависит от формы организации смены объектов на поточной линии. Различают две формы смены объектов:

1) все запущенные в данной партии предметы выпускаются без образования переходящих заделов. В этом случае  состоит из двух слагаемых времени собственной переналадки рабочих мест () и конвейера и времени ожидания рабочими местами вновь запущенного экземпляра очередной партии изделия. Расчет ведется по формуле:

(12)

2) Из партии j-го наименования изделий на всех рабочих местах образуется переходящий задел (изделия на разных стадиях готовности). Производство партий изделий j + 1 начинается одновременно на всех рабочих местах с использованием переходящего запаса. В этом случае  образуется только из времени переналадки рабочих мест и конвейера ().

Выбранный размер партии изделий (), кроме того, должен быть равным или кратным программе запуска. Периодичность (ритм) партии, обусловленная программой запуска (выпуска) изделий и принятым размером партии, определяется по формуле:

(13)

где– плановый фонд времени работы линии за определенный период, дня, смены;  – программа запуска j-го изделия на плановый период времени, шт.;  – размер партии j-го наименования изделия, шт.

Длительность производственного цикла (период занятости) поточной линии изготовлением партии j-го наименования изделия) определяется по формуле:

, смен (14)

При установлении длительности производственного цикла () партии j-го наименования изделия следует стремиться к тому, чтобы период занятости линии партией j-го наименования изделий был кратен рабочей смене или в крайнем случае – полусмене. В связи с этим иногда производится корректировка  и .

В качестве примера рассмотрим второй случай, пункт б, расчета первой группы календарно-плановых нормативов и определим календарно-плановые нормативы второй группы.

Средняя длительность простоя каждого рабочего места при переходе от изделия j к изделию j+1 определяется по формуле (14) и составляет величину

мин. мин.

мин.

Размер партии каждого изделия j-ого наименования определяется по формуле.

Размер партии изделия А составляет

шт.

Принимаем nA = 3000 шт.

Размер партии изделия Б составляет

 шт.;

Принимаем  шт.;

Размер партии изделия В составляет

 шт.

Принимаем шт.

Периодичность (ритм) чередования партий изделий определяется по формуле :

 дней;  дней;  дней.

Длительность производственного цикла каждого изделия j-го наименования определяется по формуле (8.52):

 смен;  смен;  смен.

После определения календарно-плановых нормативов I и II групп производится построение стандарт-плана многопредметной непрерывно-поточной линии с последовательно-партионным чередованием.

Построение стандарт-плана МНПЛ. Стандарт-план МНПЛ строится на период, равный наибольшему периоду чередования (ритму), но обычно не более чем на месяц. Пример построения стандарт-плана приведен на рис. 2.

	2

Стандарт-план поточной линии показывает чередование изделий на линии, время занятости линии изготовлением каждого изделия j-го наименования, режим работы линии в те периоды, когда она работает со своими частными значениями .,  и.

Из рисунка видно, что линия в течение месяца занята 43,06 смены (21,53*2), а с учетом переналадок, которые составляют 4,24 часа, баланс рабочего времени поточной линии равен 44 смены.

ЛИТЕРАТУРА

 

1.Организация и планирование производства на машиностроительном предприятии/ Под ред. В.А.Летенко. – М.: Высшая школа, 2002. – 606 с.

2.Организация производства и управление предприятием. Учебное пособие / Под ред. О.Г.Туровца. – М.: ИНФРА-М, 2002. – 350 с.

3.Организация, планирование и управление предприятием машиностроения.. И.М.Разумов, Л.А.Глаголева, М.И.Ипатов и др. – М.: Машиностроение, 2002. – 544 с.