2 Этапа синхронизации:

1. Предварительная: допускается отклонение от ритма/такта примерно ±10% в период проектирования рабочей линии;

2. Окончательная: позволяет получить более точные соответствия затрат времени такту, осуществляется при отладке линии.

Полная синхронизация: . (t_i – норма времени на i-ю операцию; w_i – количество рабочих мест на i-ой операции)

Рассчитанное число рабочих мест для синхронизации процесса: . Если w_i – целое число, то синхронизация полная, обеспечивает полную загрузку рабочих мест и одинаковую загрузку на всех операциях. Если w_i – нецелое, то синхронизация неполная, при определении фактического (целого) числа рабочих мест экономически целесообразно округлить расчетное число до ближайшего меньшего целого числа, если это ведет к допустимой перегрузке рабочего места (10%). Допустимая перегрузка должна быть снята на этапе окончательной синхронизации за счет более рационального режима оборудования, рациональной оснастки, организации рабочих мест. Средний Кзо по линии определяется: Коэффициент загрузки по отдельной операции и линии в целом является показателями целесообразности применения поточного производства. Обычно в поточном массовом производстве загрузка рабочих мест не менее 80-85%, в серийном поточном – не менее 70-75%.

При проектировании осуществляется планировка поточной линии, которая начинается с разработки схем рабочих мест по всем операциям и выбора рациональных транспортных средств. Планировка поточной лини должна обеспечивать прямоточность и наиболее коротки путь движения предметов труда, рациональное использование производственных площадей, удобство транспортировки предметов труда к рабочим местам, доступ к местам обслуживания и выполнения ремонтов.

21. Особенности проектирования поточных линий с рабочим и распределительным конвейерами.

Проектирование распределительного конвейера

Поточное производство – экономически рациональная форма организации процесса изготовления изделий и входящих в них элементов, воплощающая в себе все принципы идеального производственного процесса.

Поточное производство:

1. Цепное расположение рабочих мест строго в соответствии с ходом техпроцесса, исключающее возвратные движения предметов труда;

2. Непрерывность передачи предметов труда с одной операции на другую или одновременное протекание операций или видов обработки с использованием многофункциональных машин.

Распределительный конвейер – линия, оснащенная механическим транспортером, который выполняет 3 основные функции: 1)Транспортную; 2) Регламентации ритма работы линии; 3)Распределение/направление предметов труда к рабочим местам с помощью разметочных знаков/автоматических устройств.

Поточные линии с распределительным конвейером применяются при обработке предметов труда, сборке узлов и изделий небольших габаритов и массы на стационарных рабочих местах.

Распределительные конвейеры могут быть прерывного и непрерывного действия. Поэтому при синхронизации необходимо учитывать этот принцип. Если конвейер непрерывного действия, то при синхронизации необходимо учитывать затраты времени на обработку предметов труда, время на снятие и установку предметов труда на i-ой операции: .

(Синхронизация – выравнивание производительности по всем операциям техпроцесса за счет достижения равенства или кратности времени выполнения операций техпроцесса установленному такту их работы.)

Для распределительного конвейера пульсирующего действия предметы труда снимаются и устанавливаются с конвейера во время его остановки В этом случае необходимо учитывать время перемещения предметов труда с одной операции на другую: .

Далее определяется такт, количество рабочих мест и их загрузка.

Для осуществления планировки распределительного конвейера для него рассчитывается шаг.

Шаг конвейера – расстояние между осями симметрии двух рядом расположенных объектов на конвейере при условии их равномерного размещения.

Шаг конвейера (длина деления) выбирается из соотношения:

, l_ср – величина среднего расстояния между двумя смежными предметами труда. l_ср = [200; 300] мм.

l_{ш max} определяется допустимой скоростью движения конвейера.

Скорость движения конвейера непрерывного действия должна соответствовать такту потока. Оно достигается, если путь, равный шагу конвейера, он проходит за время, равное одному такту. V_{к =}l_ш/r или V_{к =} l_ш/(r·n_т). Для пульсирующего конвейера V_к = l_ш/t_тр.

Чаще всего для распределительного конвейера применяется скорость в пределах [0,5; 2]м/мин.

Может применяться как равномерное, так и неравномерное распределение предметов труда в случае разной степени освоения операций.

Для проектирования распределения предметов труда используется параметр период распределительного конвейера.

Период – комплект знаков, предназначенных для разметки распределительного конвейера.

В общем случае при одинаковой производительности всех рабочих в одинаковом техпроцессе период конвейера определяется как наименьшее общее кратное (НОК).

При неравномерном распределении на соответствующих операциях за рабочим местом закрепляется разное количество предметов труда.

Для осуществления планировки распределительного конвейера необходимо определить его габаритные размеры:

1. Длина рабочее части конвейера:

, формула применяется, если рабочие места расположены по одну сторону конвейера, W_k – операции, на которых осуществляется обязательный контроль.

, если рабочие места расположены по обе стороны конвейера.

2. Полная длина ленты конвейера:

, D – диаметры приводных и натяжных барабанов.

Для согласования полной длины конвейера с периодом конвейера необходимо обеспечить число повторений периода на конвейерной линии, равное целому числу: . В случае получение нецелого числа необходимо скорректировать величину шага и обеспечить целостность. Если величина шага небольшая, то предварительно рабочая длина конвейера должна определяться из условия размещения оборудования вдоль ленты конвейера.

Часовая производительность поточной линии – величина, обратная такту потока, и иногда называется темпом. Пр = 60/r (шт/ч)

Наиболее технологически совершенными являются поточные линии с распределительным конвейером, когда объекты автоматически распределяются по рабочим местам, для чего имеют приемные и отправочные устройства с таймером, гибко связанные движущимся конвейером.

Проектирование рабочего конвейера

Рабочий конвейер – механический транспортер, который выполняет 3 основные функции: 1)Перемещение предметов труда; 2) Регламент ритма работы: 3)Место выполнения операций.

Предметы труда не смещаются с конвейера при обработке, поэтому раб.конвейеры применяются при выполнении операций: сборка, сварка, заливка в формы, окраска предметов труда в спец.камере.

Различают рабочие конвейеры с непрерывным и пульсирующем движением. При непрерывном конвейере все операции выполняются на ходу. Во втором случае – в период остановки конвейера.

Если поточная линия непрерывного действия, то затраты времени на i-ой операции: t_i=t_обр+t_возвр. Пульсирующий рабочий конвейер: t_i=t_обр+t_трансп.

Шаг рабочего конвейера при сборке небольших по габаритам изделий часто применяют [1; 1,2]м. При крупногабаритных изделиях: учитываются габариты изделий и расстояния между ними. Используется методика, аналогичная распределительному конвейеру. Максимально допустимый шаг ограничивается допустимой скоростью движения конвейера. Наибольшая рациональная скорость рабочего конвейера [0,1; 2,5]м/мин. Такая скорость обеспечивает выполнение операций для небольших объектов и повышенные требования к точности их выполнения. При такой скорости допускается непрерывное движение конвейера. Если скорость больше 2,5м/мин, то пульсирующий. V_{к =}l_ш/r или для пульсирующего конвейера V_к = l_ш/t_тр.

Для каждой операции, выполняемой на непрерывном движущемся конвейере, выделяется площадка, граница которой отмечены на полу. l_р.з.=l_ш·w_i.Когда фактическая продолжительность операций имеет отклонения относительно среднего значения ее продолжительности, то при определении длины зоны операций предусматривают резервную зону. Длина резервной зоны на i-ой операции: l_рез.i=l_ш·∆_i. (∆_I – количество резервных делений).

∆_i=(t_{i max}-t_ср)/r (t_ср – средняя продолжительность). ∆_I д.б. целым числом.

Длина общей зоны: l_общ.i=l_раб.з.+l_рез.з.= l_ш(w_i+∆_i),

Длина рабочей части: l_раб.ч.= l_ш(Σw_i+Σ∆_i), длина полной части конвейера определяется аналогично распределительному конвейеру.

Для определения нужной скорости конвейера: