Основные параметры прерывно-поточных линий Методические указания Длительность операционного цикла партии деталей на i операции определяется по формуле: , (1.1) где n – число деталей в партии, шт.; ti – норма штучного времени на i – й операции, мин.; спрi – принятое число рабочих мест на i – й операции, шт. Длительность технологического цикла при последовательном движении предметов труда рассчитывается по формуле: , (1.2) где n – число операций в технологическом процессе. Длительность технологического цикла при параллельно–последовательном движении предметов труда определяется по формуле: , (1.3) где р – размер передаточной партии, шт.; tki – наименьшая норма времени между i – й парой смежных операций с учетом количества единиц оборудования, мин. Длительность технологического цикла при параллельном движении предметов труда определяется так: , (1.4) где ti max – норма времени максимальной по продолжительности i-й операции с учетом числа рабочих мест. Длительность производственного цикла обработки деталей всегда больше длительности технологического цикла на промежуток времени, затраченного на выполнение транспортных и контрольных операций, на естественные процессы, межоперационные перерывы и перерывы, регламентированные режимом работы. На практике, как правило, учитывают только три основные составляющие производственного цикла: длительность технологического цикла, время естественных процессов и время межоперационного пролеживания. Задания к практическим занятиям ЗАДАНИЕ 1 Определить длительность цикла технологических операций обработки деталей при последовательном виде движения, построить график. Размер партии деталей для 1–го варианта – 3 шт., для 2–го – 5 шт., для 3–го – 6 шт. Технологический процесс обработки приведен в таблице. Операция | 1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | | tшк. мин. | ci | tшк. мин. | ci | tшк. мин. | ci | Токарная черновая обработка | | | 0,936 | | 1,47 | | Токарная чистовая обработка | | | 1,096 | | 2,35 | | Шлифование | | | 1,89 | | 8,65 | | Фрезерование | 2,5 | | 4,37 | | 17,3 | | ЗАДАНИЕ 2 Определить длительность цикла технологических операций при парал- лельном виде движения, построить график движения. Детали с операции на операцию передаются поштучно. Размер партии деталей для 1-го варианта – 3 шт., для 2-го – 2 шт., для 3-го – 4 шт. Исходные данные помещены в таблице. Операция | 1 вариант | 2 вариант | 3 вариант | | tшк. мин. | ci | tшк. мин. | ci | tшк. мин. | ci | Токарная обработка | | | 1,47 | | | | Черновое шлифование | | | 2,35 | | | | Чистовое шлифование | | | 8,65 | | | | Фрезерование | 3,5 | | 1,62 | | | | ЗАДАНИЕ 3 Обрабатывается партия (100 шт.) бронзовых подшипников с поштучной передачей. Технологический процесс обработки представлен в таблице. Участок работает в 2 смены по 8 часов. Среднее межоперационное время при параллельно–последовательном виде движения партии – 30 мин., при параллельном – 3 мин. Определить: длительность технологического цикла обработки всей партии при параллельном и параллельно-последовательном виде движения деталей при поштучной передаче; длительность производственного цикла обработки всей партии и движения; как изменится цикл и коэффициенты параллельности в процессах, если партию обработки удвоить. ЗАДАНИЕ 4 В механическом цехе сбрасывается партия кронштейнов 500 шт. Транспортируются они передаточными партиями по 125 шт. Технологический процесс обработки и фронт работ содержит следующие операции.  № операции | ci | t шк. мин. | 1. Фрезерование | | 1,70 | 2. Сверление | | 4,79 | 3. Фрезерование | | 1,31 | 4. Сверление | | 1,24 | 5. Нарезание резьбы | | 1,52 | 6. Фрезерование плоскости | | 4,45 | Среднее межоперационное время в расчете на одну операцию принято: при последовательном виде движения партии кронштейнов – 90 мин., при параллельно–последовательном – 30 мин., при параллельном – 5 мин. Определить: длительность производственного цикла различных видов движения партии в производстве, коэффициенты параллельности работ в циклах; количественно оценить влияние различных форм организации процесса на длительность цикла. ЗАДАНИЕ 5 На производственном участке изготавливаются поковки цилиндрических полых деталей из стальных заготовок. Размер обработочной партии – 200 шт., заготовки передаются с операции на операцию поштучно. Технологический процесс изготовления поковок следующий: № операций | | | | | | | t шк. мин. | 30,0 | 1,5 | | | 2,5 | | Каждая операция выполняется на одном рабочем месте. Суммарное время по операциям принято 8 мин. на каждую поковку; работа производится в 2 смены. Определить: длительность производственного цикла изготовления поковок при этих условиях; как изменится длительность производственного цикла, если нагрев заготовок в печи будет производиться садкой по 10 шт. (1 операция), а предварительная и окончательная штамповка (3 и 5 операции) на четырех процессах (т. е. по два пресса на операцию), работающих одновременно. ЗАДАНИЕ 6 Определить, когда необходимо приступить к выполнению заказа. Исходные данные: заказ состоит из 10 изделий. По всем операциям технологического процесса изготовления изделия отношение tшк.мин. к ci равно 40 час., а коэффициент параллельности равен 0,88. Намечаемый срок сдачи заказа – 10 октября. ЗАДАНИЕ 7 Определить срок исполнения заказа в механическом цехе при различных видах движения и построить календарные графики выполнения заказа. Исходные данные: механический цех получил заказ на 200 шестерен. Известно, что заготовки будут поданы в цех к 10 января. Технологический процесс обработки детали: Операция | t шк. мин. | Операция | t шк. мин. | Револьверная | | Протяжная | | Токарная | | Слесарная | | Зубофрезерная | | Сверлильная | | Цех работает в 2 смены. Среднее межоперационное время – 4 час. Размер передаточной партии – 40 шт. ЗАДАНИЕ 8 Графически и аналитически определить начало переналадки станков на третьей операции при всех видах движения партии деталей. Исходные данные: величина партии деталей – 20 шт., передаточной партии – 5 шт. Технологический процесс состоит из следующих операций: № операции | | | | | | t шк. мин. | | | | | | С | | | | | | t переналадки, мин. | | | | - | - | ЗАДАНИЕ 9 Исследовать, какое влияние на длительность производственного цикла оказывает определенная последовательность технологических операций при последовательном и параллельно–последовательном движении партии деталей. Сформировать выводы из результатов исследования. Исходные данные: величина партии деталей – 10 шт., передаточной партии – 1 шт. Технологический процесс обработки следующий: Варианты расположения технологических операций: 1 вариант приведен выше; 2 вариант – поменять местами операции 2 и 3; 3 вариант – по убывающей продолжительности операций; 4 вариант – по возрастающей продолжительности. ЗАДАНИЕ 10 Определить длительность технологического цикла обработки 20 деталей при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном видах движения в процессе производства. Построить график обработки деталей по каждому виду движения. Технологический процесс обработки деталей состоит из 4-х операций, длительность которых соответственно составляет: t1 = 1; t2 = 4; t3 = 2 и t4 =6 мин. Четвертая операция выполняется на 2-х станках, а каждая из остальных – на одном. Величина передаточной партии равна 5 шт. ЗАДАНИЕ 11 Исходные данные: Размер обрабатываемой партии деталей: n = 400 шт. Технологический процесс состоит из 7 операций, длительность которых: t1=3 мин.; t2 =8 мин.; t3 =14 мин.; t4 =5 мин.; t5 =12 мин.; t6 =10 мин.; t7=8 мин. Число станков на операциях (С) равно: С2 =С3 =С6 = С7= 2; С5 = 3; С1 = С4 = 1. Определить Т цикла обработки партии деталей при параллельном виде движения при р =1 шт. и р = 40 шт. ЗАДАНИЕ 12 Исходные данные: Размер обрабатываемой партии деталей: n = 200 шт. Передаточная партия: р = 50 шт. Длительность технологических операций равна: t1=4 мин.; t2 =8 мин.; t3 =3 мин.; t4 =2 мин.; t5 =4 мин.; t6 =10 мин.; t7=9 мин. Число станков (С) равно: С2 = С6 =2; С7 = 3; С1 = С3 = С4 = С5 = 1. Определить Т цикла обработки при параллельно-последовательном виде движения. ЗАДАНИЕ 13 Исходные данные: Размер обрабатываемой партии деталей: n = 500 шт. Передаточная партия: р = 50 шт. Длительность выполнения технологических операций следующая: t1=3 мин.; t2 =5 мин.; t3 =4 мин.; t4 =7 мин.; t5 =3 мин.; t6 =5 мин.; t7=12 мин. Число станков на операциях (С): С1 = С2 = С3 = С4 = С5 = С6 = 1; С7 = 2. Определить, как изменится длительность технологического цикла при параллельно-последовательном виде движения, если пятую и шестую операции объединить в одну, не меняя их длительность. ЗАДАНИЕ 14 Исходные данные: Размер обрабатываемой партии деталей: n = 10 шт. Передаточная партия: р = 5 шт. Технологический процесс состоит из 4 операций, длительность которых t1=3 мин.; t2 =12 мин.; t3 =6 мин.; t4 =18 мин. Число станков (С) на операцию равно: С1 = С2 = С3 = 1; С4 = 2. Определить длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном видах движения и построить график каждого вида движения. ЗАДАНИЕ 15 Исходные данные: Технологический процесс обработки 20 деталей состоит из 4 операций, длительность которых составляет t1 = 2 мин.; t2 = 6 мин.; t3 = 3 мин.; t4 = 8 мин. Передаточная партия: р = 50 шт. Каждая операция выполняется на одном станке, необходимо: определить длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном видах движения и построить график каждого вида движения. 2 ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА Методические указания Основные параметры непрерывно-поточных линий: 1. Программа запуска (Nзап.) шт., , (2.1) где а – процент технологических потерь; Nвып – программа выпуска линий, шт. 2. Такт линии р: , (2.2.1) Fэф = (Fk - Tп)* S *q(1-B), (2.2.2) где Fэф – эффективный фонд времени работы; Тп – регламентированные перерывы для отдыха, мин.; S – коэффициент сменности работы оборудования; q- продолжительность смены, чел.; В – потери на ремонт. 3. Ритм (R) (мин. / партия): R = Ч*Р, (2.3) где Р – величина передаточной партии, шт. 4. Число рабочих мест (Сi) на i-й операции: , (2.4.1) где ti – норм времени на данной операции; (2.4.2) 5. Скорость конвейера (Vк) (м/мин.): , (2.5) где ℓ0 – шаг конвейера, расстояние между осями 2-х смежных рабочих мест. 6. Длина рабочей части конвейера (ℓр): (2.6) 7. Технологический задел (Zmax): Zmax = C*P (2.7) 8. Транспортный задел (Zтр): - при поштучной передаче Zтр = С – 1; (2.8.1) - при передаче передаточными партиями Zтр = (С - 1)*Р; (2.8.2) - или исходя из величины шага конвейера (Zтр): , (2.8.3) где - длина рабочего конвейера, м. 9. Страховой задел – 4-5% сменного задания. (2.9) 10. Расчетное число рабочих – операторов на каждой операции: , (2.10.1) где CP - расчетное количество рабочих мест (станков); N0 – норма обслуживания рабочих мест. , (2.10.2) где tм.а – машинно-автоматическое время обработки детали на данной операции, мин.; t3 – время занятости рабочего, которое состоит из вспомогательного времени tв, времени перехода многостаночника от станка к станку tПЕР ; времени активного наблюдения за работой станка tа.н, мин. Скорость движения оператора принимается в среднем 1 м/с. Принятое число операторов Wпр устанавливают с учетом совмещения профессий. 11. Коэффициент загрузки рабочих-операторов: , (2.11) где WР – расчетное число рабочих операторов. Основные параметры прерывно-поточных линий Такт ППЛ1 , число рабочих мест по операциям рассчитывают как в непрерывно-поточном производстве. Загрузка рабочего места определяется отдельно по каждому станку, занятому на определенной операции. При определении численности рабочих нужно стремиться к полной их загрузке. Вследствие различной трудоемкости смежных операций возникают не только технологические, транспортные и страховые заделы, но и межоперационные (Zм.о): , (2.12) где Т0 – время одновременной работы двух смежных рабочих мест, мин. СПР1,2 – число станков, на предыдущей и последующей операциях; Tin1,2 – норма времени обработки детали на предыдущей и последующей операциях, мин. Длительность работы станков на каждой операции Тст определяется: , (2.13) где В0 – выработка (произв-ть) линии за период обслуживания R0: (2.14) Стандартный план – график работы поточной линии строят, соблюдая следующие условия: Ø полная загрузка рабочих по операциям; Ø по возможности, параллельная работа недогруженных станков на смежных операциях; Ø доведение до минимума такого решения совместной работы станков на смежных операциях в течении периода обслуживания, при котором необходимо создание оборотных заделов. |