Производственный процесс и его организация во времени

План

· Основные понятия и методические указания по решению задач

· Производственный цикл и его длительность

· Пути сокращения длительности производственного цикла

· Организация поточного производства (методические указания по решению задач)

Основные понятия и методические указания по решению задач.

Технологический процесс -это определенная совокупность и последовательность операций над предметом труда с целью изменения его свойств и превращения его в продукт труда. Технологический процесс реализуется в основном производстве.

Производственный процессизготовления любого изделия в большинстве случаев включает кроме основного производства еще и вспомогательное, а также обслуживающее. Производственный процесс-это совокупность всех взаимосвязанных действий, направленных на выпуск высококачественной продукции. Он включает: материально-техническое обеспечение; процессы подготовки производства по выпуску новых или усовершенствованных видов продукции; технологические процессы изготовления заготовок, полуфабрикатов, деталей, узлов, сборки изделий; проверки качества и упаковки продукции; вспомогательные и обслуживающие технологические процессы; маркетинговые исследования рынка, а также сбыт продукции.

Основное производство,реализуя технологические процессы, непосредственно превращает сырьё, материалы и комплектующие изделия (подшипники, электродвигатели, электро- гидро- и пневмоаппаратуру, метизы, резинотехнические изделия, электроприборы и электропровода) в готовую продукцию.

Вспомогательное производствообеспечивает бесперебойное выполнение технологических процессов в основном производстве (ремонт и обслуживание оборудования, оснащение каждого рабочего места исправным инструментом, измерительными приборами и технологической оснасткой).

Обслуживающее производствопредприятия создает необходимые условия для выполнения основных и вспомогательных процессов (выполняет транспортные услуги, хранение и складирование материально-технических ресурсов, обеспечивает всеми энергоресурсами (твердое, жидкое и газообразное топливо, электроэнергия, сжатый воздух, сжиженные газы, пар и горячая вода) производственные процессы.

Производственный цикл-это календарный период времени с момента запуска сырья, материалов и комплектующих изделий в производство до полного изготовления изделия (получение необходимых материалов, изготовление и обработка заготовок, сборка из деталей и узлов готовой продукции).

Длительность производственного цикла состоит из рабочего периода, времени протекания естественных процессов и перерывов (Рис.4)

Время выполнения основных опер.
Длительность производственного цикла
Рабочий период
Время перерывов
Время протекания естественных процессов
Время выполнения вспомогательных операций

Рис.4 Состав производственного цикла

 

Длительность производственного цикла зависит от: трудоемкости объекта, размера партии, продолжительности основных технологических, вспомогательных, обслуживающих операций и перерывов, принятого вида движения предмета труда при реализации технологического процесса.

Направления сокращения производственного цикла: внедрение прогрессивных техпроцессов и совершенствование применяемых технологических процессов, использование современного инструмента, прогрессивной технологической оснастки, высокопроизводительного нового оборудования, повышение уровня организации производства.

Длительность технологического цикла обработки партии дета­лей при последовательном виде движения

Т

Tnoc = n•∑t,

где п — количество деталей в партии в шт.;

t — норма штучного времени на операцию в мин;

т — число операций технологического процесса.

В общем виде длительность производственного цикла (Тц) можно представить в следующем виде:

Тц= ∑tтехн + ∑tест +∑ tтр +∑tк +∑tм. О. +∑tм.с. ,

 

где ∑tтехн, ∑tест, ∑tтр, ∑tк, ∑tм. О, ∑tм.с– сумма времени технологических операций, естественных процессов, транспортных и контрольных операций, межоперационного пролёживания заготовок или деталей в ожидании последующей обработки и межсменного пролёживания деталей соответственно.

Если на некоторых операциях имеются параллельные рабочие места, то длительность технологического цикла обработки партии деталей при последовательном виде движения можно определить по формуле

Т

Tnoc = n∑t/c,

где с — количество параллельных рабочих мест на операции.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при параллельном виде движения

Т

Tnаp =∑ t + tгл(n-1),

где t гл — время выполнения наиболее длительной (главной) операции технологического процесса в мин.

Длительность технологического цикла обработки партии деталей при параллельно-последовательном виде движения:

Т

Tn. п. =∑ t + tк(n-1)+ ∑S,

где tK — время обработки одной детали на последней (конечной) операции в мин;

S — смещение во времени начала выполнения последующей, менее продолжительной, по отношению к предыдущей, более продолжительной, операции (из двух смежных) в мин. Расчет смещения S можно произвести по формуле

S = (п - 1) •(t6 - tM),

где tб — время выполнения наиболее длительной операции (из двух смежных) в мин;

tM — время выполнения более- короткой операции (из двух смежных) в мин.

 

Задача 3.3.1. Определить длительность технологического цикла обработки партии деталей в 4 шт. при последовательном, параллельном и последовательно-параллельном видах движения. Построить график процесса обработки.

Технологический процесс обработки детали состоит из следующих операций:

№ операции Операция Норма времени в мин
Отрезка заготовки и центровка
Обточка предварительная
Обточка чистовая
Фрезерование паза
Сверление отверстий
Шлифование

Каждая операция выполняется па отдельном станке.

Р е ш е н и е

Длительность технологического цикла при последовательном виде движения:

Тпос = 4 •(8 + 4 + 3 + 10 + 5 + 6) = 144 мин .

Длительность технологического цикла при параллельном виде движения:

Тпар= 36 + 10• (4 — 1) = 66 мин .

Сумма смещений во времени начала последующих, менее трудоемких, операций:

S1 = (4 — 1) • (8 — 4) = 12 мин;

S2 = (4 — 1) • (4 — 3) = 3 мин;

S3 = (4 — 1) • (10 — 5) = 15 мин;

∑S = 12 + 3+15 = 30 мин.

Длительность технологического никла при параллельно-последовательном виде движения:

Тп.п = 36 + 6 •(4 — 1) +30 = 84 мин.

Ответ: Тпос =144 мин; Тпар = 66 мин; Тп п = 84 мин.

Задача 3.3.2. Партия деталей в 10 шт. обрабатывается при параллельном виде движения . Технологический процесс обработки детали состоит из девяти операций, длительность которых составляет (в мин): t1=3, t2 = 1, t3 =9, t4 = 12, t5 =20, t6 =18, t7 =2, t8 =7, t9 =8; в результате рационализации длительность 5 и 6 операций уменьшилась на 4 мин (каждой). Определить, насколько сократилась длительность технологического цикла.

Решение

Длительность технологического цикла до рационализации:

Tпар= 80+20 • (10-1)=260мин.

Длительность технологического цикла после рационализации:

пар=72+16 • (10-1)=216 мин.

Длительность технологического цикла сократилась на ∆t=260-216=44мин.

Задача 3.3.3. Партия деталей в 50 шт. обрабатывается при параллельном виде движения. Технологический процесс обработки детали состоит из семи операций, продолжительность которых составляет (в мин): t1 = 3, t2 = 7, t3 = 5, t4 = 6, t5 = 2, t6 = 3 и t7 = 6. В результате изменения условий производства величина партии удвоилась, а операция № 2 разделена на две самостоятельные операции длительностью в 3 и 4 мин. Определить, как изменилась длительность технологического цикла в результате изменения производственных условий.

Решение

Длительность технологического цикла до изменения условий производства:

Тпар = 32 + 7 • (50 — 1) = 375 мин.

Длительность технологического цикла после изменения условий производства:

Кар = 32 + 6 • (100 — 1) = 626 мин.

Длительность технологического цикла увеличилась:

∆t = 626 — 375 = 251 мин.

Задача 3.3.4. Определить длительность обработки партии деталей в 100 шт. при последовательном, параллельном и последовательно-параллельном видах движения.

Технологический процесс обработки детали состоит из следующих операций:

№ опер. Операция Норма вре­мени в мин
Сверление
Расточка
Протяжка
Обточка
Зубонарезание
Долбление
Фрезерование
Опиловка
Шабрение
Шлифование

Каждая операция выполняется на одном станке.

Ответ:Тпос = 150 ч; Тпар =34,5 ч; Тп.п = 65,85 ч.

Задача 3.5. Партия деталей в 100 шт. обрабатывается при после­довательном виде движения. Технологический процесс обработки детали состоит из шести операций (в мин): t1 = 3, t2 = 5, t3 = 4, t4 = 2, t5 = 6, t6 = 3. Каждая операция выполняется на одном станке; последняя выполняется с помощью многорезцового приспособления, позволяющего одновременно обрабатывать пять деталей. Определить продолжительность обработки партии деталей и среднюю продолжительность обработки одной детали.

Ответ: Тпос = 2060 мин; t = 20,6 мин,

Задача 3.3.6. Количество деталей в партии 12 шт. Вид движения партии деталей последовательный. Технологический процесс обработки детали состоит из шести операций (в мин): t1 = 4, t2 = 6, t3 = 6, t4 =2, t5 = 5 и t6 = 3. Каждая операция выполняется на одном станке. Определить, как изменится продолжительность обработки партии деталей, если последовательный вид движения заменить последовательно-параллельным.

Ответ. Сократится на 201 мин.

Задача 3.3.7. Партия деталей в 10 шт. обрабатывается при последовательно-параллельном виде движения. Технологический процесс обработки детали состоит из шести операций (в мин): t1 = 2, t2 = 9, t3 = 5, t4 = 8, t5 = 3 и t6 = 4. Имеется возможность объединить пятую и шестую операции в одну пятую без изменения длительности каждой в отдельности. Определить, как изменится продолжительность обработки партии деталей.

Ответ: Сократится на 9 мин.

Задача 3.3.8. Партия деталей в 20 шт. обрабатывается при последовательно-параллельном виде движения. Технологический процесс обработки состоит из сети операций (в мин): t1 = 8, t2 = 5, /3 = 4, t4 = 3, t5 = 9, t6 = 2 и t7 = 6. В результате совершенствования технологии длительность первой операции можно умень­шить на 2 мин, пятой — на 4 мин. Определить, как изменится продолжительность обработки партии деталей.

Ответ: Сократится на 120 мин.

Задача 3.3.9. Технологический процесс обработки детали состоит из семи операций, продолжительность которых составляет (в мин): t1 = 5, t2 = 9, t3 = 6, t4= 4, t5 = 10, t6= 3 и t7 =9. Партия деталей — 40 шт. Четвертая операция объединяется с шестой в одну четвертую без изменения длительности каждой в отдельности, а пятая уменьшается на 2 мин. Определить, насколько сократится длительность обработки партии деталей при последовательно-параллельном виде движения в результате объединения и сокращения длительности операций.

Ответ: Сократится на 5,2 ч.

Задача 3.3.10. Технологический процесс обработки детали состоит из следующих операций:

№ опер. Операция Норма времени в мин
Токарная
Сверлильная
Зуборезная
Фрезерная
Шлифовальная

Размер партии деталей 100 шт. Каждая операция выполняется на одном станке. Определить продолжительность обработки деталей при параллельном виде движения и насколько сократится продолжительность обработки партии деталей, если норму времени на выполнение третьей операции сократить на 5 мин, а пятой — на 4 мин.

Ответ: Тпар - 41 ч; ∆t = 6,8 ч.

Задача 3.3.11. Технологический процесс обработки детали состоит из семи операций (в мин): tx6, /2 = 20, t3 = 14, /4 — Ю, /г, = 15, /6 = 8 и /7 = 5. Размер партии деталей 50 шт. Каждая операция выполняется на одном станке. Определить время обработки партии деталей при последовательном виде движения и время пролеживания каждой детали в ожидании передачи ее со второй операции на третью.

Ответ. Тпос = 65 ч, tnp = 16,33 ч.

Задача 3.3.12. Определить длительность технологического цикла обработки 60 деталей. Заготовки передаются с операции на операцию поштучно. Технологический процесс обработки детали состоит из следующих операций:

№ операции Операция Норма вре­мени в мин
Токарная обточка Фрезерование Сверление Долбление Шлифование

Каждая операция выполняется на одном станке. Ответ. Тпар = 15,43ч.

Задача 3.3.13. Требуется обработать 400 деталей. Заготовки передаются с операции на операцию партиями по 20 шт. Обработка ведется при параллельно-последовательном виде движения. Технологический процесс обработки детали состоит из следующих операций:

№ опер Операция Норма вре­мени в мин
Предварительная обточка
Чистовая обточка
Нарезание резьбы
Сверление отверстий
Опиловка и снятие заусенц.
Шлифовка детали

Каждая операция выполняется на одном станке. Определить длительность технологического цикла обработки всего количества деталей.

Ответ: Тп.п = 106,7 ч.

Задача 3.3.14. Партия деталей в 150 шт. обрабатывается при параллельно-последовательном виде движения. Две последние операции технологического процесса обработки детали имеют длительность 40 и 26 мин. Определить время одновременной работы оборудования на двух последних операциях и необходимый задел, обеспечивающий непрерывность работы оборудования на последней операции.

Ответ. t0 = 64,57 ч; Z = 14шт.

Организация поточного производства (методические указания по решению задач)

I. Расчет показателей непрерывно-поточной линии

1. Такт потока R мин) рассчитывается по формуле:

R = Fэ / ,

где Fэ — эффективный (действительный) фонд времени работы линии за расчетный период (смену, сутки, месяц, год) с учетом потерь на капитальный ремонт оборудования и регламентированные перерывы в мин;

— программа выпуска (или N3 — программа запуска) за тот же период времени в шт.

Программа запуска рассчитывается так:

Nз = N · 100/ (100-Б),

где Б — неизбежный технологический брак в %.

При расчете такта непрерывно-поточной линии необходимо учесть, если поточная линия оснащена рабочим конвейером непрерывного действия (операции выполняются во время движения изделия на конвейере), то

r = tв,

где tв — время выполнения любой операции на линии в мин.

Если поточная линия оснащена рабочим конвейером прерывного (пульсирующего) действия (операции выполняются во время остановки конвейера), то

r = te + tmp,

где tmp — время на перемещение изделия от одного рабочего места до другого в мин;

если поточная линия оснащена распределительным конвейером непрерывного действия (операции выполняются вне конвейера), то

r = tmp.

2. Ритм потока R мин) рассчитывается тогда, когда передача предмета труда с одного рабочего места на другое осуществляется транспортными (передаточными) партиями. Расчет ритма партии можно произвести по формуле

R =r nтр,,

где птр — количество деталей (изделий) в транспортной партии в шт.

3. При определении количества рабочих мест на поточной ли­нии С имеют место два случая:

1) все операции на потоке синхронизированы, т. е. равны между собой во времени и равны такту потока — тогда количество рабочих мест на линии совпадает с количеством операций, т. е.

Сл = т,

где т — количество операций па линии.

Поточная линия в этом случае оснащается рабочими конвейерами;

2) операции на потоке не равны между собой, но кратны такту потока, тогда количество рабочих мест на отдельно взятой операции определяется по формуле

C=t/r,

где t — норма времени на операцию в мин.

Так как некоторые операции технологического процесса изготовления изделия (детали) на линии могут быть не кратны такту потока, то коэффициент загрузки рабочих мест по операциям рассчитывается по формуле

Kз = Cр/Cпр,

где Ср—количество рабочих мест на операции по расчету;

Спр — количество рабочих мест на операции принятое.

На всей поточной линии:

СЛ =∑,С.

Поточная линия в этом случае оснащается распределительным конвейером.

4. Скорость движения конвейера Vм/мин) рассчитывается: для непрерывно-действующею конвейера

V=l/r,

где l — расстояние между двумя смежными изделиями или рабочими местами на линии (шаг конвейера) в м;

для прерывно-действующего (пульсирующего) конвейера

v=l/tтр

5. Длина рабочей части конвейера L м) рассчитывается: при одностороннем расположении рабочих мест на линии:

L = l∙Сл;

при двухстороннем расположении рабочих мест на линии:

L = l·Cл /2;

для распределительного конвейера:

L = l∙ П∙ К,

где П— период (комплект номеров) распределительного конвейера (определяется как наименьшее кратное из числа рабочих мест по всем операциям техпро­цесса);

К — количество периодов на распределительном конвейере.

6. Длительность технологического цикла изготовления детали
(изделия) на потоке Т мин), рассчитывается:

на линии, оснащенной рабочим непрерывно-действующим конвейером , как

Т = t·Сл;

на линии, оснащенной рабочим конвейером прерывного (пуль­сирующего) действия, как

Т = tвCл + tmp(Cл- I);

на линии, оснащенной распределительным конвейером, как

T=r∙Cл +L/v.

7. Заделы на потоке Z (в шт.) рассчитываются:
технологический как

m

Zmex =∑ q∙С,

где q — количество деталей (изделий) одновременно изготовляе­мых на одном рабочем месте в шт.;

транспортный задел (Zmp) :

Zmр = nmp (Сл — 1);

страховой задел (Zcmp):

m

Zcmp= ∑t пер /r,

где tnep — средняя продолжительность перерыва в работе одного рабочего места в мин.

II. Расчет показателей прерывно-поточной (прямоточной) линии

1. Такт прямоточной линии, количество рабочих мест по опе­рациям, коэффициент их загрузки рассчитываются так же, как для непрерывно-поточной линии.

2. Количество рабочих, обслуживающих каждое рабочее место (станок) и всю прямоточную линию, рассчитывается на основе загрузки рабочих мест по операциям с учетом возможного многостаночного обслуживания и совмещения операций. Для этого составляется график работы оборудования и рабочих прямоточной линии

3. Межоперационные (оборотные) заделы на прямоточной линии могут быть только между смежными операциями, имеющими различную длительность обработки, и рассчитываются на основе графика-регламента работы прямоточной линии.

Максимальная величина межоперационного задела Zmax определяется разностью производительностей смежных операций за один и тот же период

Zmax = Tп •C1 /t1 - Tп •C2 /t2

где Tп — время параллельной (одновременной) работы на

смежных операциях в мин;

С1 и С2 — количество станков, работающих в течение времени Тп на смежных операциях;

T1и Т2 — нормы времени на смежные операции в мин.

Межоперационный задел рассчитывается для каждого случая изменения Тп на протяжении всего периода комплектования задела R3. Величина его может изменяться от нуля до максимума и, наоборот, от максимума до нуля.

Если межоперационный задел по расчету равен положительной величине (со знаком плюс), то это означает, что он возрастает за период Тп от нуля до максимума и, наоборот, если он равен отрицательной величине (со знаком минус), то за период Тп уменьшается от максимума до нуля.

На основе расчета межоперационных заделов строится график их движения в виде эпюр

III. Расчет показателей переменно-поточной (многономенклатурной) линии

1. Общий условный (приведенный) такт потока rпр мин) рассчитывается по формуле

rпр = Fэ /( Nа + Nв Kв + NcKc +···NnKn),

где Fэ — эффективный фонд времени работы переменно-поточной линии за расчетный период с учетом потерь времени на переналадку оборудования в мин;

Nа, Nв, Nc, . . . Nп — программа выпуска деталей (изде­лий) каждого наименования с переменно-поточной линии за тот же период времени в шт.;

Кв, Кс…. Кп --- коэффициенты приведения соответствующих деталей по трудоемкости,

2. Коэффициент приведения деталей по трудоемкости Кпр

Кпр = Т пр / Т у ,

где Тпр — трудоемкость изготовления детали, приводимой к трудоемкости детали, принятой условно за единицу, в мин;

Ту — трудоемкость изготовления детали, принятой условно за единицу, в мин.

3.Частный (рабочий) такт выпуска детали данного вида rмин): r{= rпр∙ Knp.i,
где Knp.i — коэффициент приведения детали данного вида.

4. Количество рабочих мест (станков) на данной операции для
обработки детали данного вида: С=ti /ri ,

где ti — норма времени на обработку детали данного вида на данной операции в мин

Общее количество станков (рабочих мест), необходимое для обработки деталей всех видов на данной операции Соп, может быть принято равным наибольшему значению Смах из числа станков по обработке деталей каждого отдельно взятого вида на данной операции. Это можно выразить так: C оп = Cmax

Если количество станков по обработке деталей каждого вида на данной операции между собой одинаковое, то общее количество станков по данной операции Соп принимается равным числу стан­ков по обработке какого-либо одного вида деталей на этой операции. Общее количество станков на всей переменно-поточной линии можно определить по формуле:

m

С л = ∑Соп,

где m — количество операций на линии.

5. Коэффициент загрузки рабочих мест (станков) по обработке данного вида детали на данной операции ήi рассчитывается так же, как на непрерывно-поточной линии

ήi= Ci.р / Ci.пр ,

где Ci.р — расчетное количество станков для обработки детали каждого вида;

Ci.пр — принятое количество станков (рабочих мест) на данной операции по обработке детали данного вида.

Средний коэффициент загрузки станков на данной операции можно определить по формуле

ήср.оп = ∑ Ci.р / С оп · n,

где п — количество видов (типоразмеров) деталей, обрабатываемых па данной операции. Средний коэффициент загрузки станков всей переменно-поточной линии можно определить по формуле:

ήср.л = ∑ ήср.оп / n.

Если обработка деталей каждого вида не подразделяется на отдельные операции (трудоемкость обработки одной штуки дается без подразделения по операциям), то количество станков, необходимое для обработки деталей данного вида, можно определить по формуле:

Сi = Ni ∙ Ti / Fэ,

а для обработки всех видов деталей на линии:

Сл = ∑Ni ∙ Ti / Fэ,

где Ni — программа выпуска деталей каждого вида за планируемый период в шт.;

Tt — трудоемкость обработки одной детали по всем операциям в мин;

F3 — эффективный фонд времени работы поточной линии за планируемый период в мин.

Средний коэффициент загрузки станков по обработке детали данного вида в этом случае определяется по формуле:

ήср.i = Ci.р / Ci. пр,

а для всей линии по формуле:

ήср.л = ∑Ci.р / ∑Ci. пр,

где Ci.р и Сi.пр — расчетное и принятое количество станков для обработки

каждого вида деталей. Рабочий такт выпуска деталей данного вида в этом случае определяется по формуле:

r i = T I / C л

6. Периодичность (ритм) запуска партии деталей данного типоразмера определяется по формуле:

R = Fд ∙K / Nз,

где — действительный фонд времени работы линии по изготовлению всех деталей данного типоразмера за планируемый период в днях;

Nэ — программа запуска деталей данного типоразмера в шт.;

К — величина деталей в партии (шт).

Действительный фонд времени работы линии по изготовлению деталей данного типоразмера можно определить по формуле:

Fд = Fэ∙ N i ∙Ti / ∑ N ∙T,

где FЭ — эффективный месячный фонд времени работы липни с учетом

потерь времени на переналадку оборудования линии;

N i — программа выпуска деталей данного типоразмера за месяц;

N — программа выпуска деталей других типоразмеров за месяц;

Ti — трудоемкость изготовления детали данного типоразмера;

Т — трудоемкость изготовления детали другого типоразмера.

7. Продолжительность периода Т0 (в сменах) выпуска каждого вида деталей можно определить по формуле:

To = Fэ /φ·420 или To = Ni ri/ 420,

где 420 — продолжительность рабочей смены в мин;

φ — удельный вес трудоемкости деталей (изделий) данного вида по всем операциям в общей трудоемкости деталей (изделий) всех видов.

8. План-график работы переменно-поточной линии составляется на основании номенклатуры закрепленных за линией дета­лей, периода времени выполнения программы (задания) по каж­дому виду деталей, количеству станков по каждому виду обработки и частных (рабочих) тактов. План-график работы линии составляется на каждый месяц.

Типовые задачи с решениями

Задача 3.3.15. Длительность сборки одного изделия на пульсирующем конвейере 45 мин. Скорость движения конвейера 6 м/мин. Время перемещения изделия с одного рабочего места на другое в пять раз меньше времени выполнения каждой операции. Шаг конвейера 1,8 м. Режим работы линии двухсменный. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить количество рабочих мест на линии и выпуск изделий с конвейера за сутки.

Решение

Время перемещения изделия с одного рабочего места на другое:

tmp = 1,8 / 6 =0,3 мин.

Время выполнения каждой операции:

tв = tтр∙ 5 =0,3 ·5 = 1,5 мин.

Количество рабочих мест на потоке:

Сл =∑ t сб /t в=45/1,5 =30.

Такт потока:

r= 0,3 + 1,5 = 1,8 мин.

Выпуск изделий с конвейера за сутки:

N = (7∙ 60 -20) ∙2 /1,8 = 444 шт.

Ответ. С л = 30; N = 444 шт.

Задача 3.3.16. Через каждые 4 мин с пульсирующего конвейера выпускается одно изделие. Время перемещения изделия по всей длине рабочей части конвейера составляет 12 мин. Время выполнения каждой операции на рабочем месте 3,4 мин. Длина рабочей части конвейера 31,5 м. Определить количество рабочих мест на конвейере и скорость движения конвейерной ленты.

Р е ш е н и е

Время перемещения изделия с одного рабочего места на другое:

tmp = 4 — 3,4 = 0,6 мин.

Количество рабочих мест на конвейере: Сл= (12 +0,6) /0,6 =21.

Шаг конвейера: l = 31,5 /21 =1,5 м.

Скорость движения конвейерной ленты: v=1,5 /0,6 =2,5м/мин

Ответ: Сл = 21; р — 2,5 м/мин.

Задача 3.3.17. На поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, обработка деталей происходит транспортными партиями. Каждая партия состоит из четырех деталей. Техно­логический процесс обработки одной детали состоит из шести операций, продолжительность которых составляет (в мин): t1 = 1,5, t2 = 3,1, t3 = 4,7, t4= 1,6, t5= 4,6, t6= 1,5. На конвейерной ленте установлены лотки, в которые складываются детали. Длина лотка 600 мм, ширина 400 мм. Расстояние между лотками (зазор) 800 мм. По всей длине конвейера размещено три комплекта лотков. Программа выпуска 500 деталей в сутки. Режим работы двухсменный. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить период конвейера, скорость движения конвейера, длину конвейера и номера лотков, закрепленных за каждым рабочим местом.

Решение

Такт потока: r =(7∙ 60 - 20) ∙ 2 /500 = 1,6 мин

Ритм потока: R=1,6 ∙4 =6,4 мин

Количество рабочих мест на каждой операции:

С1 = 1,5 ·4 /6,4 = 0,9; Спр= 1;

С2 = 3,1 ·4 /6,4 = 1,9; Спр= 2;

С3 = 4,7 ·4 /6,4 = 2,9; Спр= 3;

С4 = 1,6 ·4 /6,4 = 1; Спр= 1;

С5 = 4,6 ·4 /6,4 = 2,87; Спр= 3;

С6 = 1,5 ·4 /6,4 = 1; Спр= 1.

Количество рабочих мест: Сл =1+2+3+1+3+1=11.

Период конвейера (общее наименьшее кратное из числа рабочих мест по всем операциям техпроцесса): П= 2 ∙ 3 +6.

Шаг конвейера: l= lлотка + lзазора = 600+800=1400 мм.

Скорость движения конвейера: v=1,4/6.4 =0,22 м/мин.

Таблица Номера лотков, закрепленных за рабочими местами.

№ операции Количество рабочих мест на опер. № рабочих мест на операции № лотка за раб. местами Кол-во закр. лотк. за кажд. раб. .мест
5 Продолжение таблицы (стр. 31)
  1,2,3,4,5,6
1,3,5
2,4,6
1,4
2,5
3,6
1,2,3,4,5,6
1,4
2,5
3,6
1,2,3,4,5,6
1,2,3,4,5,6

Задача 3.3.18. Прямоточная линия обработки детали работает в одну смену. Технологический процесс обработки детали следующий:

№ операции Операция Норма времени в мин.
Фрезерная
Сверлильная
Токарная черновая
Токарная чистовая
Шлифовальная

Определить такт потока и программу выпуска за смену, при которой прямоточная линия может работать как непрерывно-поточная.

Р е ш е н и е

Тактом непрерывно-поточной линии в данном случае является число, которое составит общий делитель всех норм времени операций. Таким делителем является число 2, так как все нормы времени делятся на это число без остатка. Программа выпуска линии: N= 7· 60 /2 =210 шт.

Задача 3.3.19. Такт прямоточной линии 7 мин. Продолжительность четырех последовательных операций на линии ( в мин): t1 = 6, t2 = 4, t3 = 5, t4 = 7. Каждая операция выполняется на одном станке. Линия работает в одну смену. Определить занятость каждого станка в течение смены

Р е ш е н и е

Производительность поточной линии за смену: N= 7∙ 60/7 =60 дет.

Часовая производительность каждого станка: n1 = 60/t1=60/6 =10 дет. ;

n2 = 60/t2=60/4 =15 дет.; n3 = 60/t3=60/5 =12 дет. ; n4 = 60/t4=60/7 =9 дет.

Занятость каждого станка: F1 = N/n1 = 60/10 =6 ч.; F2 = N/n2 = 60/15 =4 ч.;

F3 = N/n3 = 60/12 =5 ч.; F4 = N/n4 = 60/9 =6,7 ч.

Задача 3.19. Рабочий конвейер непрерывного действия имеет форму замкнутого кольца длиной 80 м. Скорость движения конвейерной лепты 0,4 m/mиh. В течение рабочей смены конвейер совершает несколько оборотов (рейсов), причем за каждый рейс конвейер делает две остановки по 5 мин. Определить количество оборотов (рейсов) конвейера за смену.

Ответ. np =2.

Задача 3.3.20. На участке механического цеха обработку шестерни перевели на поток. Трудоемкость обработки шестерни до перехода на поток составляла 140 мин. При переходе на поточный метод обработки были проведены организационно-технические мероприятия по совершенствованию технологии производства и организации труда, в результате чего трудоемкость обработки шестерни удалось сократить до 80 мин. Режим работы до и после перехода на поток — двухсменный. Регламентированные перерывы на ли­нии 20 мин и смену. Определить производительность участка за год до (Nдо) и после (Nпос) перехода на поток.

Ответ: Nдо = 1780 шт.; Nпос =2963 шт.

Задача 3.3.21. В цехе организован «стационарный поток» сборки турбин специализированными бригадами, каждая из которых состоит из 5 чел. Трудоемкость сборки одной турбины на стенде составляет 60 нормо-ч. Количество стендов в цехе 10. Цех работает в две смены. Количество рабочих дней в году 305, в том числе субботних и предпраздничных 58. Коэффициент выполнения норм 1,2. Определись такт перехода каждой бригады с одного рабочего места на другое и выпуск турбин за год.

Ответ: r= 1 ч; N = 4154 шт.

Задача 3.3.22. Сборка узла производится па рабочем конвейере непрерывного действия. Трудоемкость сборочных операций 1,5 ч. Линия работает с тактом 5 мин. Расстояние между смежными рабочими местами 3 м; рабочие места расположены по обе стороны конвейера в шахматном порядке. Определить скорость движения конвейера и длину конвейера.

Ответ, v = 0,6м /mиh; L = 27 м.

Задача 3.3.23. Скорость движения рабочего конвейера непрерывного действия 0,5 m/mиh. На перемещение изделия вдоль всей рабочей части конвейера затрачивается 75 мин. Шаг конвейера 1,5 м. Линия работает в одну смену. Регламентированные перерывы 30 мин в смену. Определить количество рабочих мест на линии и выпуск изделий за смену.

Ответ: Сл =25; N= 130 шт.

Задача 3.3.24. Число операций на рабочем конвейере 18. В результате улучшения организации труда на рабочих местах продолжительность выполнения каждой операции сократилась на 0,5 мин. Фактически за месяц с конвейера было выпущено 5080 изделий. Конвейер работал в две смены. Число рабочих дней в месяце 26, в том числе четыре субботних. Регламентированные перерывы 20 мин в смену. Определить плановый выпуск изделий с конвейера за месяц и плановую длительность технологического цикла изготовления изделия на конвейере.

Ответ:N = 4515 шт.; Т = 81 мин.

Задача 3.3.25. Продолжительность перемещения изделия по всей длине рабочего конвейера непрерывного действия составляла 48 мин. В результате улучшения организации труда скорость дви­жения конвейера увеличилась на 25%. Конвейер работает в две смены. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Количество рабочих мест на конвейере 24. Шаг конвейера 1,6 м. Определить после улучшения организации труда скорость движения конвейерной ленты и производительность конвейера за сутки.

Ответ:V = 1 m/mиh; N = 500 шт.

Задача 3.3.26. Рабочий конвейер непрерывного действия работает в две смены. Число операций на конвейере 25. Длительность технологического цикла изготовления изделия на конвейере была установлена в 75 мин. В результате улучшения методов труда на рабочих местах программа выпуска изделий за месяц выполнена на 110%. Количество рабочих дней в месяце 26, в том числе пять субботних и предпраздничных. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить выпуск изделий за месяц и такт потока.

Ответ: N =7406 шт.; r = 2,7 мин.

Задача 3.3.27. За смену с пульсирующего конвейера выпускается 100 изделий. Длительность технологического цикла изготовления (сборки) изделия на конвейере 51,7 мин. Скорость движения конвейера 5 м/мин. Шаг конвейера 1,5 м. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить продолжительность выполнения каждой операции на рабочем месте и количество рабочих мест на конвейере.

Ответ:tв = 3,7 мин; Сл = 13.

Задача 3.3.28. За смену с пульсирующего конвейера выпускается 160 изделий. Такт потока в 10 раз больше времени перемещения изделия с одного рабочего места на другое. Длина рабочей части конвейера 26,4 м. Длительность технологического цикла изготовления изделия на конвейере 54,75 мин. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин за смену. Определить шаг конвейера и ско­рость движения конвейерной ленты.

Ответ:l = 1,2 м;V = 4,8 м/мин.

Задача 3.3.29. Сборка изделия происходит на пульсирующем конвейере. За смену с конвейера выпускается 80 изделий. Технологический процесс сборки изделия состоит из 16 операций. Время на перемещение изделия с одного рабочего места на другое равно 0,2 мин. Расстояние между центрами двух смежных рабочих мест 1,4 м. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить скорость движения конвейерной ленты, длину рабочей части конвейера и длительность технологического цикла сборки изделия на конвейере.

Ответ:V = 7 м/мин; L = 22,4 м; Т = 79,8 мин.

Задача 3.3.30. Количество рабочих мест на пульсирующем конвейере 16. Длительность технологического цикла сборки изделия на конвейерной ленте 70 мин. Продолжительность выполнения каждой операции на рабочем месте 4 мин. Конвейер работает в две смены. По условиям производства конвейер работает с двумя перерывами в смену по 10 мин каждый. Определить время, необходимое для перемещения изделия с одного рабочего места на другое, и выпуск изделий с конвейера за сутки.

Ответ:tтр = 0,4 мин; N = 182 шт.

Задача 3.3.31. Технологический процесс сборки изделия на пульси-рующем конвейере состоит из 14 операций. Продолжительность выполнения каждой операции на рабочем месте 4 мин. Скорость движения конвейерной ленты 6 м/мин. Шаг конвейера 1,8 м. Линия работает в две смены. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить такт потока, производительность по­точной линии за сутки и длительность технологического цикла сборки изделия на конвейере.

Ответ:r = 4,3 мин; N = 186 шт.; Т = 59,9 мин.

Задача 3.3.32. Сборка изделия происходит на пульсирующем кон­вейере. Число операций на конвейере 20. Длина рабочей части конвейера 28 м. Длительность технологического цикла сборки изделия на конвейере 63,6 мин, в том числе время на перемещение изделия вдоль всей длины рабочей части конвейера 7,6 мин. Определить такт потока и скорость движения конвейерной ленты.

Ответ:r = 3,2 мин; V = 3,5 м/мин.

Задача 3.3.33. Скорость движения ленты пульсирующего конвейера 5 м/мин. Шаг конвейера 1,5 м. Продолжительность сборки одного узла на конвейере составляет 42 мин, а время выполнения каждой операции в семь раз больше времени перемещения узла с одного рабочего места на другое. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить количество рабочих мест на конвейере и выпуск узлов с конвейера за смену.

Ответ: Сл = 20; N = 167 шт.

Задача 3.3.34. Скорость движения ленты пульсирующего конвейера 4 м/мин. За сутки с конвейера выпускается 320 изделий. Продолжи­тельность выполнения каждой операции на рабочем месте 2 мин, а время перемещения изделия вдоль всей рабочей части конвейера 10 мин. Конвейер работает в две смены. По условиям производства конвейер работает с двумя перерывами в смену по 10 мин каждый. Определить длину рабочей части конвейера и длительность техно­логического цикла изготовления изделия на конвейере.

Ответ:L = 42 м; Т = 52 мин.

Задача 3.3.35. Через каждые 4 мин с пульсирующего конвейера выпускается одно изделие. Время перемещения изделия по всей длине рабочей части конвейера составляет 12 мин. Время выполнения каждой операции на рабочем месте 3,4 мин. Длина рабочей части конвейера 31,5 м. Определить количество рабочих мест на конвейере и скорость движения конвейерной ленты.

Ответ:Сл = 21; V = 2,5 м/мин.

Задача 3.3.36. Распределительный конвейер работает в две смены. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Количе­ство рабочих мест на линии 26. Известно, что время изготовления изделия на 4 мин больше времени его перемещения вдоль всей рабочей части конвейера. Определить производительность кон­вейера за сутки и продолжительность технологического цикла изготовления изделия на конвейере.

Ответ: N = 200 шт.; Т = 3 ч 24 мин.

Задача 3.3.37. Такт поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, 5 мин. В результате улучшения организации труда скорость движения конвейерной ленты увеличилась на 0,16 м/мин. Шаг конвейера 1,2 м. Конвейер работает в две смены. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Опреде­лить скорость движения конвейерной ленты и выпуск изделий с конвейера за сутки после улучшения организации труда.

Ответ:V = 0,4 м/мин; N = 267 шт.

Задача 3.3.38. Такт поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, 4 мин. Шаг конвейера 1,4 м. Конвейер работает в две смены, регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. В результате внедрения рациональных методов труда продолжительность выполнения каждой операции сократилась на 25%. Определить, на сколько процентов можно увеличить скорость движения конвейерной ленты, и рассчитать производительность конвейера за сутки.

Ответ: на 34%; N = 267 шт.

Задача 3.3.39. Поточная линия, оснащенная распределительным конвейером, имеет следующие данные: такт потока 2 мин, шаг конвейера 1,2 м, количество рабочих мест на линии 24. Технологический цикл изготовления детали на линии равен 96 мин. Определить длину конвейера и время перемещения детали по всей длине конвейера.

Ответ:L = 28,8 м; tmp = 48 мин.

Задача 3.3.40. Количество рабочих мест по операциям на поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, составляет: С1 = 1; С2 = 3; С3 = 2; С4 = 1; С5 = 3; С6 = 2; С7 = 4 и С8 = 1. Длина конвейера 54 м. Количество комплектов на конвейере 3. За смену с поточной линии выпускается 100 деталей. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить скорость движения конвейера и длительность технологического цикла обработки детали на линии.

Ответ: V = 0,38 м/мин; Т = 210 мин.

Задача 3.3.41. Технологический процесс обработки детали на поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, состоит из семи операций, продолжительность которых составляет (в мин: t1 = 7,3; t2 = 4,8; t3 = 9,5; t4= 2,5; t5 = 7,2; t6 = 2,4 и t7 = 4,9. Длина конвейера 43,2 м. Скорость движения конвейера 0,5 м/мин. За смену выпускается 166 деталей. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить количество комплектов по всей длине конвейера и длительность технологического цикла обработки детали на линии.

Ответ:К = 3; Т = 124,8 мин.

Задача 3.3.42. На распределительном конвейере деталь проходит путь, равный шагу конвейера, за 4 мин. В результате улучшения организации труда на рабочих местах скорость движения конвейерной ленты увеличилась на 0,2 м/мин. Шаг конвейера 1,6 м. Конвейер работает в две смены. Регламентированные перерывы на отдых 20 мин в смену. Определить скорость движения конвейера и выпуск деталей с конвейера за день.

Ответ: V = 0,6 м/мин; N = 296 шт.

Задача 3.3.43. Длительность технологического цикла обработки детали на поточной линии, оснащенной распределительным конвейером, 63 мин, а продолжительность обработки одной детали по всем операциям на линии составляет 27 мин. Период конвейера 12. Количество комплектов на конвейере 2. Скорость движения конвейера 0,8 м/мин. Определить количество рабочих мест на линии и длину конвейера.

Ответ:Сл = 18; L = 28,8 м.

Задача 3.3.44. Такт прерывно-поточной линии 5 мин. Технологический процесс сборки изделия состоит из двенадцати переходов, продолжительность которых (в мин): t1 = 4,2; t2 2,1; t3 = 3,7; t4 = 4,0; t5 = 1,2; t6 = 5,3; t7= 3,9; t8 = 0,8; t9 = 3,0; t10 = 1,9; t11= 3,0 и t12 = 2,0. Произвести синхронизацию процесса сборки путем соединения смежных переходов в отдельные опера­ции. После синхронизации должно быть пять операций. Определить длительность каждой операции после синхронизации и количество рабочих мест на линии.

Ответ:t1 = 10 мин; t2 = 5,2 мин; t3 = 10 мин; t4= 4,9 мин; t5 = 5 мин; Сл = 8.

Задача 3.3.45. Технологический процесс сборки изделия на прерывно-поточной линии состоит из десяти операций. Продолжительность операций (в мин): t1 = 1; t2 = 3; t3 = 0,7; t4 = 1; t5 = 0,9; t6 = 1,3; t7 = 4; t8 = 3,9; t9= 2; t10 = 1,9. В смену выпускается 105 деталей. Произвести синхронизацию операций сборки методом комбинирования; после нее должно быть пять операций. Определить длительность каждой операции и длительность технологического цикла сборки изделия на линии после синхронизации операций.

Ответ: t1 = 4 мин; t2 = 3,9 мин; t3 = 4 мин; t4 = 3,9 мин; t5 = 3,9 мин; Т = 20 мин.

Задача 3.3.46. Технологический процесс сборки изделия состоит из десяти операций, продолжительность которых (в мин): t1= 4,4; t2 = 1,5; t3 = 2,5; t4 = 7,8; t5 = 1,5; t6 = 6,0; t7 = 8,5; t8 = 3,0; t9 = 6,3; tl0 = 5,9. В смену выпускается 70 изделий. Линия сборки работает в две смены. Внедряется мероприятие, которое сокращает трудоемкость операции № 4 на 5,8 мин, операции №7 — на 2,5 мин. Произвести синхронизацию операций сборки после внедрения мероприятия методом комбинирования. Общее количество операций после синхронизации должно равняться шести. Операции № 9 и 10 выполняются последовательно в конце сборки. Последовательность расположения других операций может быть выбрана произвольно. Определить длительность каждой операции после синхронизации и количество рабочих мест на каждой операции после синхронизации.

Ответ:t1 = 5,9 мин; t2 — 6 мин; t3 = 6 мин; t4 — 6 мин, t5 = 6,3 мин; t6 = 5,9 мин. На каждой операции — одно рабочее место.

Задача 3.3.47. Технологический процесс обработки детали на прямоточной линии следующий:

 

№ операции Операция Норма вре­мени в мин
Черновая обточка Сверление отверстий Фрезерование зубьев Чистовая обточка Шлифование
       

Каждая операция выполняется на двух станках. Определить межоперационные заделы и выпуск деталей за смену.

Ответ:Z1-2 =35 шт.; Z2-3 = 58 шт.; Z3-4 = 37 шт.; Z4-5 = = 9 шт.; N = 47 шт.

Задача 3.47. Обработка станины токарного станка происходит на прямоточной линии. Технологический процесс обработки детали следующий:

№ операции Операция Норма вре­мени в ч
Строгание Расточка Сверление отверстий 3,5 2,5

Каждая операция выполняется на двух станках. Режим работы линии односменный. Определить за смену выпуск и межоперацион­ные заделы, если первая операция будет выполняться на четырех станках.

Ответ:N = 4 шт.; Z1-2= 3 шт.; Z2-3 = 1 шт.; N = 6 шт.

Задача 3.3.48. Такт прямоточной линии 6 мин. Продолжительность двух последовательных операций 2 и 5 мин. Каждая операция выполняется на одном станке. Определить межоперационный оборотный задел за 2 ч работы линии.

Ответ:Zсс1-2 = 24 шт.; Z1-2=24 шт.

Задача 3.3.49. На прямоточной линии обрабатывается деталь-корпус. Технологический процесс обработки детали состоит из пяти операций, продолжительность которых (в мин): t1 = 5; t2 =3; t3 = 6; t4= 2 и t5 = 4. Линия работает с тактом 7 мин. Составить график-регламент работы оборудования и рабочих за смену, рассчитать межоперационные оборотные заделы за смену и построить график их движения.

Задача 3.3.50. За смену с прямоточной линии выпускается 70 блоков. Технологический процесс сборки блока состоит из девяти операций, продолжительность которых составляет (в мин): t1= 1,7; t2 = 1,8; t3 = 4,3 ; t4 = 10,2; t5 = 5,9; t6 = 2,8; t7 = 2,0; t8 = 1,2; t9 = 6,0. После проведенной синхронизации методом комбинирования технологический процесс сборки состоит из пяти операции. Определить продолжительность опе­рации после синхронизации.

Ответ: t1 = 6 мин; t2 = 12 мин; t3 = 5,9 мин; t4 = 6 мин; t5, == 6 мин.

Задача 3.3.51. На переменно-поточной линии в течение месяца надо изготовить шестерни трех типоразмеров: первый 5000 шт., второй 3000 шт., третий 2000 шт. Трудоемкость обработки шестерни первого типоразмера 25 мин, второго 20 мин, третьего 35 мин. Линия работает в две смены. Количество рабочих дней в месяце 25, в том числе 5 субботних и предпраздничных. Потери времени на переналадку оборудования 8%. Определить рабочий такт выпуска шестерни каждого типоразмера и период выполнения задания каждого типоразмера.

Ответ, r1 = 1,8 мин; r2 = 1,5 мин; r3 = 2,6 мин; Т1 = 21 смена, Т2 = 10,7 смены и Т3 = 12,4 смены.

Задача 3.3.52. На переменно-поточной линии обрабатываются детали А, Б и В. Технологический маршрут обработки для всех деталей одинаковый. Трудоемкость по операциям для данных деталей различная. Состав станков на поточной линии при обра­ботке всех деталей остается неизменным. Программа выпуска и трудоемкость обработки деталей следующие:

Деталь А Б В
Программа выпуска за месяц ,шт. 12 000 15 000 8 000
Трудоемкость обработки 1-й детали по всем операциям, мин.

 

Линия работает в две смены. Количество рабочих дней в месяце 26, в том числе пять субботних и предпраздничных. Потери времени на переналадку оборудования 5%. Определить общее количество рабочих мест на линии и рабочий такт выпуска каждой детали.

Ответ. Сл = 35; rA = 0,6 мин; rБ = 0,4 мин; rВ = 0,9 мин.

Задача 3.3.53. На переменно-поточной линии обрабатываются детали А, Б и В. Технологический процесс обработки деталей сле­дующий:

№ операции Операция Месячная программа выпуска деталей и нормы времени на одну деталь в мин
        А Б В
        5 00 1 000
Токарная Фрезерная Сверлильная Резьбонарезная Шлифовальная 0,5   4,5 1,5 6,4 1,5   6,5 1,0 4,5 2,5  
    Итого 14,5 15,9 15,5

 

Режим работы линии двухсменный. Количество рабочих дней в месяце 25, в том числе 5 субботних и предпраздничных. Потери времени на переналадку оборудования 4%. Определить рабочий такт выпуска деталей каждого вида; количество оборудования на линии и его загрузку.

Ответ, rА = 8 мин; rБ = 8,8 мин; rВ = 8,5 мин; Сл = 5; ήср л = 0,4.

Задача 3.3.54. Па переменно-поточной линии обрабатываются детали А, Б и В. В каждое изделие К детали А и Б входят по одной штуке, а деталь В — по две штуки. Сменный выпуск изделий К составляет 50 шт. Детали обрабатываются партиями и поступают на сборку комплектами. Ритм выпуска каждой партии деталей равен трем сменам. За каждый ритм обрабатывается один комплект партий деталей. Трудоемкость обработки детали А- 20 мин, детали Б- 22 мин и детали В- 25 мин. Определить величину партии деталей каждого вида, трудоемкость обработки одного комплекта партий деталей.

Ответ, пА = 150 шт.; пБ = 150 шт.; пВ = 300 шт.; Тк = 230 ч.