Классификация поточных линий

Основным звеном поточного производства является поточная линия. Это совокупность рабочих мест, расположенных в последовательности технологического процесса и предназначенных для выполнения определенных, закрепленных за ними операций.

Поточные линии классифицируются по ряду признаков:

1) по количеству наименований изготавливаемых на них изделий – однопредметные (массово-поточные) и многопредметные (серийно-поточные);

2) по степени непрерывности процесса – непрерывно-поточные и переменно-поточные;

3) по способу поддержания ритма – с регламентированным и свободным ритмами;

4) по виду применяемых транспортных средств – конвейерные и неконвейерные;

5) по характеру движения конвейера – непрерывного и периодического действия;

6) по месту выполнения рабочих операций – непосредственно на конвейере и на специальных рабочих местах.

В условиях массового и крупносерийного производств применяются в основном непрерывно-поточные однопредметные линии, характерными признаками которых являются:

– производство одного вида изделий;

– высокая степень синхронности в выполнении смежных операций;

– постоянно действующий технологический процесс;

– большой масштаб производства однотипной продукции.

Линия, за которой закреплена обработка изделий нескольких наименований (при незначительной трудоемкости или при небольших программных заданиях), называется многопредметной. Она характерна для серийного производства. За многопредметными линиями изделия закрепляют с таким расчетом, чтобы их можно было обрабатывать с минимальными потерями времени на переналадку оборудования при достаточной загрузке рабочих мест и совпадении маршрута обработки.

Поточные линии различного назначения и организационного уровня включают в себя: однономенклатурные конвейерные линии массового и крупносерийного производства с полной синхронизацией операций, выполняемых непосредственно на конвейере (поточные линии с рабочим конвейером) и на стационарных рабочих местах со снятием объектов с конвейера (поточные линии с распределительным конвейером); прямоточные (неполностью синхронные) однономенклатурные линии; многономенклатурные непереналаживаемые и переналаживаемые линии серийного и мелкосерийного производства; стационарные полностью синхронные линии, отличающиеся неподвижным положением объектов в течение всего периода их изготовления; синхронные линии со свободным ритмом; автоматические однономенклатурные линии с полной и неполной синхронизацией операций и др.

К настоящему времени разработано много разновидностей поточных линий (поточных участков обработки ДСЕ), основные из которых представлены на рис. 3.1.

1. Для непрерывно-поточных линий характерно непрерывное (без межоперационных пролеживаний) движение ДСЕ по операциям при непрерывной работе рабочих и оборудования. Непрерывность достигается за счет полной синхронизации (выравнивания производительностей) всех операций линии. Основная область применения – сборочные операции.

Основными разновидностями НПЛ являются линии с рабочими и линии с распределительными конвейерами, а также стационарные (стендовые) потоки.

Непрерывно-поточные линии с рабочими конвейерами используют главным образом для сборки и отделки при достаточно больших программных заданиях. Операции выполняют непосредственно на конвейере; операторы располагаются вдоль несущей его части с одной или с двух сторон в порядке следования операций технологического процесса. Изделия на конвейере устанавливают и закрепляют на равном расстоянии друг от друга.

Непрерывно – поточные линии с распределительными конвейерами применяют главным образом на участках механической обработки, отделки и сборки небольших изделий при больших программных заданиях (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Схема планировки линии с распределительным конвейером

Операции выполняют на стационарных рабочих местах. Изделия снимают с конвейера и по окончании операции возвращают на него. Рабочие места располагаются вдоль конвейера с одной или двух его сторон. Изделия равномерно размещают на несущей части транспортера на подвесках, тележках, каретках или на участках ленты, отмеченных знаками.

Стационарные непрерывно-поточные линии применяются при производстве крупногабаритных конструкций большой массы, изготовление которых связано со сложными сборочно-монтажными операциями. Их транспортировка технически затруднена и экономически нецелесообразна. В этом случае изделия в течение всего процесса их изготовления остаются на одних и тех же стендах (манипуляторах и других устройствах), число которых в наиболее простом случае равно числу операций.

2. Если синхронизация отсутствует – организуют прерывно-поточные линии. Основная область применения – механическое производство.

Эта форма поточного производства применяется при обработке трудоемких деталей на разнотипном оборудовании. Технологические операции на прямоточных линиях не синхронизированы Вследствие различной трудоемкости операций на этих линиях возникают межоперационные оборотные заделы (что служит показателем прерывности процесса). Для обеспечения ритмичной работы на такой линии необходимо установить наиболее целесообразный регламент ее работы. Этот регламент должен предусматривать величину укрупненного ритма, порядок работы на каждом рабочем месте, последовательность и периодичность перехода рабочих-совместителей по обслуживаемым станкам, размер и динамику оборотных заделов. При этом под укрупненным ритмом понимается устанавливаемый период времени, в течение которого на линии формируется выработка продукции в количестве, соответствующем плановому заданию на этот период. При выборе укрупненного ритма прямоточной линии необходимо учитывать периодичность передачи продукции с данной линии на последующие участки; требования рациональной организации труда для рабочих-совместителей (частоту переходов), а также оптимальную величину заделов.

Для расчета и организации линии составляют план-график ее работ.

В качестве разновидности используются серийно-прямоточные линии, за которыми закрепляют различные изделия, имеющие несинхронизированные технологические процессы. То, что нормы времени не согласованы с тактом, значительно упрощает подбор деталей для обработки, но вместе с тем обуславливает прерывность производства и наличие межоперационных заделов. Конструктивное сходство деталей для такой линии не обязательно, технологические маршруты обработки также могут различаться. При переходе к обработке других изделий станки могут переналаживаться, а в случае группового прямоточного производства такая переналадка не требуется.

Во всех случаях, как правило, используются линии со свободным ритмом. Линии с регламентированным ритмом характерны только для непрерывно-поточного конвейерного производства, когда ритм поддерживает сам конвейер.

3. Автоматические линии представляют собой совокупность машин, автоматически выполняющих технологические операции по обработке ДСЕ и объединенных общими для линии механизмами управления и транспортировки ДСЕ. По организационной сути это развитие однопредметных НПЛ с высокой степенью автоматизации работ.

4. Гибкое автоматизированное производство построено на современных технических средствах (станках с ЧПУ, технологических и вспомогательных роботах, транспортно-накопительных и складских системах и т.п.).

Оно позволяет, не останавливая оборудование, переходить на выпуск новой продукции в пределах технических возможностей оборудования. По организационной сути – это многономенклатурные НПЛ с очень высокой степенью автоматизации работ.

Основные признаки, определяющие организационную форму поточной линии приведены на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Схема классификации поточных линий по основным признакам