Расчет параметров поточной линии

 

Введение

Поточное производство – прогрессивный метод организации производства, характеризующийся расчленением производственного процесса на отдельные, относительно короткие операции, выполняемые на специально оборудованных, последовательно расположенных рабочих местах — поточных линиях.

Поточное производство является передовой, наиболее эффективной формой организации производственного  процесса. Оно характеризуется следующими основными признаками:

1. закреплением одного или ограниченного числа наименований изделий, деталей или сборочных единиц за определенной группой рабочих мест, а каждой отдельной операции – за определенным специализированным рабочим местом;
2. выполнением на каждом рабочем месте одной или небольшого числа операций, чем достигается узкая специализация рабочих мест и самих рабочих;
3. расположением рабочих мест по ходу технологического процесса, что обеспечивает кратчайший путь движения при их обработке;
4. высокой степенью непрерывности производственного процесса;
5. высокой степенью ритмичности выполнения отдельных операций и всего процесса в целом.

Поточное производство улучшает все показатели работы, позволяет  полнее реализовать пропорциональность, ритмичность и непрерывность. Благодаря  узкой специализации появляются возможности для более полного  использования высокопроизводительного  механизированного и автоматизированного  оборудования (автоматы и полуавтоматы), сокращаются или полностью исключаются  простои оборудования, уменьшается  доля вспомогательных операций, растет производительность труда. Пропорциональность и непрерывность способствуют снижению производственных запасов сырья  и материалов, сокращению длительности производственного цикла, что обеспечивает снижение себестоимости продукции, рост рентабельности, ускорение оборачиваемости оборотных средств и улучшает финансового состояние предприятий. В зависимости от организационно-технических особенностей производства используются различные поточные линии. В условиях научно-технической революции поточное производство постоянно расширяется. Его дальнейшее развитие — важнейшее направление повышения эффективности производства.

Целью данной курсовой работы является закрепление теоретического материала, полученного при изучении курса «Организация производства на предприятиях машиностроения». Главной  задачей курсовой работы является организация  поточной линии в механообрабатывающем цехе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Расчёт параметров  поточной линии

1.1 Расчёт такта  поточной линии 

Так как в механообрабатывающих цехах преимущественно используются прерывно-поточные линии, именно такой  вид линии мы и будем использовать. Одним из основных показателей поточной линии является такт поточной линии - интервал времени, через который  осуществляется запуск каждого изделия.

Такт поточной линии рассчитывается по формуле:

 

 

 

где  - продолжительность смены, мин;

- продолжительность регламентированных  перерывов в течение смены, мин. (при малых тактах выпуска мин. в смене делают 6 перерывов по 5 мин., во всех других случаях - два перерыва по 10 мин.);

N_в.сут. - сменная программа выпуска, шт.;

f - число рабочих смен в сутки;

α- поправка на технологические потери (планируемый брак), %.

Продолжительность смены  составляет 480 мин., программа выпуска равна 900 штук/сутки, согласно заданию технологические потери составляют 1,2% и в сутках 2 рабочие смены. Отсюда,

τ = (480-20)*2*(100-1,2)/900*100=1,009

 

 

 

1.2. Расчёт количества рабочих мест

Количество рабочих мест определяется из выражения:

                                      

где С_p.i. – расчетное количество рабочих мест на I-ой операции;

       _tопi – продолжительность выполнения I-ой операции, мин.,

       k_вн – коэффициент выполнения норм (k_вн = 1,05 … 1,1).

Принимаем коэффициент  k_вн=1,1.

Ср.1=1,4/(1,009*1,1)=1,26 Ср.2=3,6/(1,009*1,1)=3,24 Ср.3=2,2/(1,009*1,1)=1,98 Ср.4=3,6/(1,009*1,1)=3,24 Ср.5=4,8 /(1,009*1,1)=4,32 Ср.6=5,6/(1,009*1,1)=5,04 Ср.7=6,4/(1,009*1,1)=5,76 Ср.8=3,6/(1,009*1,1)=3,24 Ср.9=4,8/(1,009*1,1)=4,32 Ср.10=5,1/(1,009*1,1)=4,59 Ср.11=4,3/(1,009*1,1)=3,87 Ср.12=3,6/(1,009*1,1)=3,24

Ср13=4,8/(1,009*1,1)=4,32 Ср14=5,6/(1,009*1,1)=5,04 Ср15=6,4/(1,009*1,1)= 5,76 Ср16=6,5/(1,009*1,1)= 5,85 Ср17=5,5/(1,009*1,1)=4,95 Ср18=5,1/(1,009*1,1)=4,59 Ср19=4,3/(1,009*1,1)= 3,87 Ср20=4,1/(1,009*1,1)=3,69 Ср21=2,0/(1,009*1,1)=1,80 Ср22=3,8/(1,009*1,1)=3,42 Ср23=3,9/(1,009*1,1)= 3,51 Ср24=3,3/(1,009*1,1)=2,97

Таким образом, после расчета  С_p.i определяем принятое число рабочих мест (С_пр.i), которое получается округлением значения С_p.i до ближайшего целого.

Спр1 = 2 чел.	Спр2 =4чел	Спр3 =2 чел	Спр4 = 4чел
Спр5 = 5чел	Спр6 =6чел	Спр7 = 6чел	Спр8 = 4чел
Спр9 = 5 чел	Спр10 = 5чел	Спр11 = 4чел	Спр12 = 4чел
Спр13 = 5 чел	Спр14 = 6чел	Спр15 = 6 чел	Спр16= 6чел
Спр17 = 5чел	Спр18 = 5чел	Спр19 = 4 чел	Спр20 = 4чел
Спр21 = 2 чел	Спр22 = 4 чел	Спр23 = 4 чел	Спр24 = 3 чел

1.3 Определение коэффициента загрузки рабочих мест производится с помощью выражения:

 

Кзаг1 = 1,26/2 = 0,63 Кзаг4 = 3,24/4 = 0,81	Кзаг2 = 3,24/4 = 0,81 Кзаг5 = 4,32/5 = 0,86	Кзаг3 = 1,98/2 = 0,99           Кзаг6 = 5,04/6 = 0,84
Кзаг7 = 5,76/6 = 0,96 Кзаг10 = 4,59/5 = 0,91	Кзаг8 = 3,24/4 = 0,81 Кзаг11 = 3,87/4 = 0,96	Кзаг9 = 4,32/5 = 0,86           Кзаг12 = 3,24/4 = 0,81
Кзаг13 = 4,32/4 = 0,86 Кзаг16 = 5,85/6 = 0,97	Кзаг14 = 5,04/6 = 0,84 Кзаг17 = 4,95/5 = 0,99	Кзаг15 = 5,76/6 = 0,96         Кзаг18 = 4,59/5 = 0,91
Кзаг19 = 3,87/4 = 0,96 Кзаг22 = 3,42/4 = 0,85	Кзаг20 = 3,69/4 = 0,92  Кзаг23 = 3,51/4= 0,87	Кзаг21 = 1,8/2= 0,90  Кзаг24 = 2,97 /3 = 0,99

1.4.Определяем коэффициент загрузки недогруженных станков производится следующим образом.

С целью обеспечения полной занятости рабочих широко используют совмещение профессий для чего по каждой операции определяют коэффициент загрузки недогруженных станков

,

где - целое число десятичной дроби.

Кзн1 = 1,26-1=0,26          Кзн 2 = 3,24-3=0,24

Кзн3 = 1,98-1=0,98         Кзн 4 = 3,24-3=0,24

Кзн5 = 4,32-4=0,32         Кзн 6 =5,04-5=0,04

Кзн 7 = 5,76-5=0,76        Кзн 8 = 3,24-3=0,24

Кзн 9 = 4,32-4=0,32       Кзн 10 = 4,59-4=0,59

Кзн 11 = 3,87-3=0,87      Кзн 12 = 3,24-3=0,24

Кзн 13 = 4,32-4=0,32      Кзн 14 = 5,04-5=0,04

Кзн 15 = 5,76-5=0,76      Кзн 16= 5,85-5=0,85

Кзн 17 = 4,95-4=0,95      Кзн 18 = 4,59-4=0,59

Кзн 19 = 3,87-3=0, 87     Кзн 20 = 3,69-3=0,69

Кзн 21 = 1,8-1=0,8         Кзн 22 = 3,42-3=0,42

Кзн 23 = 3,51-3=0,51      Кзн 24 = 2,97-2=0,97                  

 Полное использование  фонда времени рабочего достигается  внедрением многостаночного обслуживания  и совмещения нескольких операций. При этих условиях необходимо разработать оптимальный режим обслуживания, определяющий периоды и время переходов рабочих, обслуживающих несколько станков на протяжении смены

При закреплении за рабочим  нескольких обслуживаемых станков m должно соблюдаться условие

.

На основании вышеприведенных  расчетов и соблюдения условия закрепления  за рабочим нескольких обслуживаемых  станков, сформируем таблицу.

Таблица 1 – Загрузка рабочих  мест линии

№ опер.	Ti	Cpi	Cпi	Kзнh	Число рабочих	Порядок совмещения операций
1	1,4	1,26	2	0,26	2	1 рабочий(100%) 2рабочий(26%)
2	3,6	3,24	4	0,24	4	3 рабочий(100%) 4 рабочий(100%) 5 рабочий(100%) 6 рабочий(24%)
3	2,2	1,98	2	0,98	2	7 рабочий(100%) 8 рабочий(98%)
4	3,6	3, 24	3	0,24	3	9 рабочий (100%) 10 рабочий(100%) 11 рабочий(24%)
5	4,8	4,32	5	0,32	5	12 рабочий(100%) 13 рабочий(100%) 14 рабочий(100%) 15 рабочий(100%) 16 рабочий(32%)
6	5,6	5,04	6	0,04	6	17 рабочий(100%) 18 рабочий(100%) 19 рабочий(100%) 20 рабочий(100%) 21рабочий(100%) 22 рабочий(4%)
7	6,4	5,76	6	0,76	6	23 рабочий (100%) 24 рабочий(100%) 24 рабочий(100%) 25 рабочий(100%) 26 рабочий(100%) 27 рабочий(76%)
8	3,6	3,42	4	0,24	4	28 рабочий (100%) 29 рабочий(100%) 30 рабочий(100%) 31 рабочий(24%)
9	4,8	4,32	5	0,32	5	32 рабочий(100%) 33 рабочий(100%) 34 рабочий(100%) 35рабочий(100%) 36 рабочий(32%)
10	5,1	4,59	5	0,59	5	37 рабочий(100%) 38 рабочий(100%) 39 рабочий(100%) 40 рабочий(100%) 41 рабочий(59%)
11	4,3	3,87	4	0,87	4	42 рабочий(100%) 43 рабочий(100%) 44 рабочий(100%) 45 рабочий(87%)
12	3,6	3,24	4	0,24	4	46 рабочий(100%) 47 рабочий(100%) 48 рабочий(100%) 49 рабочий(24%)
13	4,8	4,32	5	0,32	5	50 рабочий(100%) 51 рабочий(100%) 52 рабочий(100%) 53 рабочий(100%) 54 рабочий(32%)
14	5,6	5,04	6	0,04	6	55 рабочий(100%) 56 рабочий(100%) 57 рабочий(100%) 58 рабочий(100%) 59 рабочий(100%) 60 рабочий(4%)
15	6,4	5,76	6	0,76	6	61 рабочий(100%) 62 рабочий(100%) 63 рабочий(100%) 64 рабочий(100%) 65 рабочий(100%) 66 рабочий(76%)
16	6,5	5,85	6	0,85	6	67 рабочий(100%) 68 рабочий(100%) 69 рабочий(100%) 70 рабочий(100%) 71 рабочий(100%) 72 рабочий(85%)
17	5,5	4,95	5	0,95	5	73 рабочий(100%) 74 рабочий(100%) 75 рабочий(100%) 76 рабочий(100%) 77 рабочий(95%)
18	5,1	4,59	5	0,59	5	78 рабочий(100%) 79 рабочий(100%) 80 рабочий(100%) 81 рабочий(100%) 82 рабочий(59%)
19	4,3	3,87	4	0,87	4	83 рабочий(100%) 84 рабочий(100%) 85 рабочий(100%) 86 рабочий(87%)
20	4,1	3,69	4	0,69	4	87 рабочий(100%) 88 рабочий(100%) 89 рабочий(100%) 90 рабочий(69%)
21	2,0	1,80	2	0,8	2	91 рабочий(100%) 92 рабочий(8%)
22	3,8	3,42	4	0,42	4	93 рабочий(100%) 94 рабочий(100%) 95 рабочий(100%) 96 рабочий(42%)
23	3,9	3,51	4	0,51	4	97рабочий (100%) 98 рабочий(100%) 99 рабочий(100%) 100 рабочий(51%)
24	3,3	2,97	3	0,97	3	101рабочий (100%) 102рабочий (100%) 103рабочий(97%)
Итого:	100	93,97	104	12,87	103

 

 

1.5 На основании данных таблицы строится график-регламент работы оборудования линии и обслуживания его рабочими (Приложение 1).

При определении времени  работы одного рабочего на одном рабочем  месте будем предполагать, что  на протяжении смены будет два  периода комплектования  задела,  каждый  продолжительностью  240  мин. (т.е. 0,5 смены).

 

1.6.Расчёт заделов  прерывно-поточной линии 

Для поддержания ритмичной  работы линии между операциями, имеющими различную производительность, создаются  межоперационные оборотные заделы, величина которых определяется по формуле:

                                       , 

где - период времени, в течение которого смежные операции находятся в неизменных условиях по производительности;

- количество единиц оборудования, работающих на смежных операциях  в течение периода ;

- нормы времени на выполнение  смежных операций.

При этом задел со знаком (+) означает, что к началу периода T задел равен нулю и за период T он возрастает до Z_max. Задел со знаком (-) означает, что для одновременной работы станков на смежных операциях во втором периоде T₂ необходимо к началу периода создать задел должной максимальной величины.

Задел между 1 и 2 операциями:

Z1 == +20 шт.

Z2 == -23 шт.

Z3 == +3 шт.

Задел между 2 и 3 операциями:

Z1 == 0 шт.

Z2 == +4 шт.

Z3 == -4 шт.

Задел между 3 и 4 операциями:

Z1 == 0 шт.

Z2 == +1 шт.

Z3 == -1 шт.

Задел между 4 и 5 операциями:

Z1 == -5 шт.

Z2 == +9 шт.

Z3 == -4 шт.

Задел между 5 и 6 операциями:

Z1 == +2 шт.

Z2 == -13 шт.

Z3 == +11 шт.

Задел между 6 и 7 операциями:

Z1 == +23 шт.

Z2 == -23 шт.

Z3 == 0 шт.

Задел между 7 и 8  операциями:

Z1 == -12 шт.

Z2 == -2 шт.

Z3 == +15 шт.

Z4 == -1 шт.

 

 

Задел между 8 и 9 операциями:

Z1 == +13  шт.

Z2 == -15  шт.

Z3 == +2 шт.

Задел между 9 и 10 операциями:

Z1 == -4 шт.

Z2 == +13 шт.

Z3 == -8 шт.

Z4 == -1 шт.

Задел между 10 и 11 операциями:

Z1 == +3 шт.

Z2 == -17 шт.

Z3 == +2 шт.

Z4 == +10 шт.

Z5 == +2 шт.

Задел между 11 и 12 операциями:

Z1 == -1 шт.

Z2 ==  +23 шт.

Z3 == -22 шт.

Z4 == 0 шт.

Задел между 12 и 13 операциями:

Z1 ==  -9 шт.

Z2 ==  +3 шт.

Z3 ==  -1 шт.

Z4 ==  +8 шт.

Z5 ==  -1 шт.

Задел между 13 и 14 операциями:

Z1 == +4  шт.

Z2 == +6 шт.

Z3 == -10 шт.

Z4 == 0 шт.

Задел между 14 и 15 операциями:

Z1 == -23 шт.

Z2 == +4 шт.

Z3 ==  +17 шт.

Z4 == +2 шт.

Задел между 15и 16 операциями:

Z1 == +2 шт.

Z2 == +6 шт.

Z3 == -8 шт.

Задел между 16 и 17 операциями:

Z1 == +4  шт.

Z2 == -6 шт.

Z3 == +2 шт.

 

 

Задел между 17 и 18 операциями:

Z1 == +1 шт.

Z2 == -5 шт.

Z3 == +4 шт.

Задел между 18 и 19 операциями: