ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Ритмичное выполнение операций процесса создает возможность поточной организации производства, которая является. наиболее совершенной формой организации производственного процесса. Преимущества поточной организации заключаются в увеличении выпуска продукции, повышении производительности труда, в наиболее эффективном использовании оборудования и производственных площадей.
Основные условия осуществления поточного производства следующие: *
А) расчленение производственного процесса на элементные циклы, выполняемые на отдельных рабочих местах;
Б) равенство или кратность затрат времени на выполнение элементных циклов, т е. их синхронизация;
В) передача изготовляемых изделий по рабочим постам немедленно после окончания операций;
Г) расположение рабочих мест в соответствии с последовательностью выполнения операций.
Ритм производственного потока, определяющий продолжительность выполнения отдельных операций, является основным параметром поточного производственного процесса. Так как в поточном производстве продолжительность всех элементных циклов одинакова, то Ритм потока является
Рис. 129. Циклограмма поточной организации производства панелей на конвейере. |
Интервалом времени, через который происходит перемещение изделий от одного рабочего места к другому, а также интервалом между выходом изделий из производства.
Развитие производственного потока в пространстве характеризуется числом элементных циклов или рабочих мест, их размерами. Ритм производственного потока определяет развитие процесса во времени независимо от вида изделий, методов производства и пр.
Для проектирования поточного производства необходимо знать зависимость между основными параметрами потока (ритмом потока, числом циклов и количеством изделий), которую удобно установить путем построения циклограммы производственного потока.
На рис. 129 приведена циклограмма производственного потока, состоящего из Р частных потоков. Каждый частный поток разделен на Т элементных циклов, выполняемых на отдельных рабочих местах.
Основная Зависимость между параметрами производственного потока, состоящего из Р частных потоков, протекающих непрерывно, может быть выражена следующими формулами.
Срок осуществления общего потока
Т=Я(Р-1)Ят, Где Н—ритм потока, Мин
Т—число элементных циклов процесса;
Р—число изделий.
Число изделий, которое может быть изготовлено за время Т, Р — Ц(Р — 1) + Цщ.
Ритм потока
Г
Ц =------------------- .
(Р + т— 1)
В поточном производстве сокращение продолжительности процесса и увеличение производительности труда по сравнению с непоточным производством зависит от степени расчленения процесса на операции, а также от числа изделий, изготовляемых за определенный отрезок времени, следовательно, от продолжительности технологического цикла.
Для организации поточной технологической линии необходимо, чтобы продолжительность выполнения каждого элементного цикла была равна или кратна принятому ритму процесса.
Методы выравнивания длительности циклов, получившие название синхронизации, основаны на объединении и разделении операций, применении параллельных рабочих мест, рационализации рабочего процесса.
Объединение и разделение операций заключается в том, что из операций или элементных циклов, имеющих большую продолжительность, выделяют отдельные рабочие приемы и добавляют их к смежным операциям или циклам, имеющим меньшую продолжительность.
Применение параллельных рабочих мест, т. е. выполнение одинаковой работы на двух или больше рабочих местах, необходимо в том случае, если операции с продолжительностью, в несколько раз большей (кратное число), чем расчетный ритм, не могут быть разделены по соображениям технологического порядка.
Рационализация производственного процесса для сокращения рабочего времени достигается применением передовых ме - тов труда, а также повышением механизации процесса, улучшением организации рабочих мест и т. п. Наиболее употребительными способами рационализации процесса являются, механизация ручных приемов и изменение технологических и организационных условий выполнения операций.
Минимальная продолжительность отдельных операций зависит от следующих основных факторов:
От конструктивных возможностей применяемых машин и механизмов (например, скорости подъема и опускания крюка тельфера, скорости перемещения крана и т. п.);
От технологических требований к режиму производства (например, продолжительность вибрирования, зависящая от подвижности бетонной смеси, типа вибраторов и т. п., норм выработки звена рабочих, обслуживающих ручную операцию).
Расчет конвейерной линии начинают с установления средней продолжительности ритма потока. Затем определяют число рабочих мест (позиций), оборудование, скорость и способы транспортирования изделий.
На заводах конвейерного типа применяют конвейеры пульсирующего действия, которые приводятся в движение только на время передачи изделия с одной позиции на другую. Скорость конвейера пульсирующего действия принимают обычно в пределах 10—15 М/мин. Продолжительность перемещения конвейера на длину одного шага составляет около 1 % среднего ритма процесса.
Исходными данными для расчета производственного процесса являются программа выпуска изделий в смену и планируемый фонд рабочего времени.
При расчете фонда времени на поточной линии следует учитывать 3—4 перерыва в смену продолжительностью 5—10 Мин Каждый. Эти перерывы нужны для профилактического осмотра оборудования, смазки и пр.
При проектировании технологического процесса устанавливаются:
Необходимая часовая производительность и техническая характеристика изделий, их вес, габариты, а также технические требования к организации процесса (например, изготовление фактурой вниз для изделий с облицовкой или мозаикой);
Принятый способ межоперационной передачи — поштучно или партиями;
Последовательность размещения рабочих мест, оборудования и промежуточных складов, размеры необходимых заделов.
Производственная мощность конвейерной технологической линии рассчитывается по формуле
Мк = — пд,
Где ВР—расчетный фонд времени работы оборудования, Ч п—число одновременно формуемых изделий;
<7—объем или размер изделия, М, м2 или М3.
Величина ритма принимается в соответствии с условиями производства на действующих конвейерных заводах. Производственная мощность может быть определена по каждой конвейерной линии в отдельности либо, при возможности установления общих параметров производства, по всему цеху.
Величина ритма конвейера зависит от продолжительности наиболее сложного элементного цикла процесса — формования изделия, главным образом от устройства и взаимного расположения формовочного оборудования. Так, например, в формовочной Машине СМ-520 благодаря высокой степени механизации сокращается продолжительность формования. Однако необходимость значительного перемещения, бетоноукладчика, которое, как показано на циклограмме работы формовочного поста, составляет 46 М в оба конца (линия Б}—£5), определяет минимальную продолжительность ритма конвейера в 600 Сек (рис. 130).
Рис. 130. Циклограмма работы формовочного поста: П — пневмопригруз; В — внбровкладыши; Ф — поддон; Б — бетоноукладчик. |
На циклограмме линией Я1—Я4 показано движение пневмо - пригруза, подача которого на пост формования может быть осуществлена только после второго прохода бетоноукладчика. Линия Ф1—Ф4 отражает движение поддонов конвейера, а линии В—В2 и В3—В4 — работу вибропустотообразователей. Уменьшение длительности цикла может быть достигнуто более компактным расположением машин на формовочном посту.