ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕНИ ПРОИЗВОДСТВА АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Изделие из автоматической установки выпускается по завершении каждого такта, вне зависимости от количества позиций. Для подсчета производительности (пока идеальной) необходимо знать время такта, количество же позиций не существенно.

Допустим, необходимо рассчитать время выпуска продукции и время производства автоматической сборочной установки круговой тактовой конструкции, имеющей десять позиций (N=10). Ее стол поворачивается, допустим, с помощью мальтийского механизма, у которого кривошип вращается с частотой /7=15 об/мин. Требуется определить производительность (Р) и время производства (7). За один оборот тактового стола выпускается одно изделие, следовательно Р=40 изделий/мин.

Время выпуска продукции

Г=//Р=60/15=4 с/изделие.

Время производства

7=Г;У=4-10=40 с.

Приведенные расчеты верны только для идеального производства, в реальных же условиях возможно возникновение неполадок, вызванных различными причинами. На устранение этих неполадок требуется время,что уменьшает реальную производительность.

Рассмотрим расчет реальной производительности линии на примере. Имеется автоматическая сборочная линия (или линия по обработке изделий), состоящая из последовательно соединенных позиций (л=20). В качестве транспортирующего устройства используется качающийся штанговый конвейер, с тактом //=6, с выстоем /^=30 с. Согласно условию каждая позиция будет работать без сбоев с вероятностью р/=0,998, если в бункере находятся только качественные компоненты. Поступление в линию любого некачественного компонента вызывает ее заклинивание на позиции, что приводит к перебою в работе всей линии, поскольку межпозиционные накопители в рассматриваемой линии не предусмотрены. На устранение сбоев или заклинивания требуется время, /^=15 мин.

Определим идеальные производительность и время производства, г.е. при отсутствии сбоев.

Продолжительность цикла

Гч=?;+/?=6+30=36 с.

Идеальная производительность

/>/=3600/36=100 изделий/ч.

Время производства

7'„=20-36=720 с=12 мин.

Определим производительность линии при идеальном качестве компонентов, если сбои сборочных устройств имеют место.

Вероятность безотказной работы /?/=0,9982°=0,9608; вероятность отказа р2-1-0,9608=0,0392; время, затрачиваемое на сборку (N/=9608), при суммарном времени безотказной работы и времени устранения отказов /5:

//=*4+*5 =N171/3600+(1ОООО-Л/)) Гд/60=9608•3 6/3600+392-15/60=

=96,08+98=194,08 ч.

Производительность

Р=Лг///з=9608/194,08=49,505 изделий/ч.

Доля простоев

?=^=98/194,08-100 %=50,4 %.

Время производства

7’л=60-и/Р=60-20/49,505=24,24 мин.

Допустим, в партии содержится 2 % бракованных деталей. Вероятность того, что данная позиция не заклинится в данном цикле,

р3=рг(1-0,02) =0,998(1-0,02)=0,97608; вероятность того, что цикл не прервется,

Р4=р/=0,9760820=0,6162. вероятность того, что цикл прервется,

р5= 1 -0,6162=0,3838 (N2=383,8).

Время, затрачиваемое на сборку N/=3162 изделий,

^ =//+/5 =^Т,/3600+^/60=6162-36/3600+383,8-15/60=

=61,62+95,95=157,57 ч.

Производительность

Р’=И,13=6162/383, 8=16,076 изделий/ч.

Доля простоев

й=15 Лз=95,95/157,57-100%=60,89%;

КПД=Р 7Р= 16,076/49,505=32,5 %.

Время производства

Г„=60 20/16,076=74,65 мин.

На основании проведенных расчетов можно сделать вывод: всего лишь 2 % бракованных деталей (в машиностроении допускается до 5 %) увеличивают долю простоев до 60,89 %, время производства возрастает почти в три раза. Следовательно, необходимо в зависимости от времени производства сформировать требования к поставляемым к автоматической линии деталям.

Избавиться от брака можно также, установив контрольные сортировочные приспособления для поступающих на ее вход деталей. Избавиться от расчетов по нахождению оптимального соотношения брака и времени производства можно путем исследования зависимости времени производства от процента брака. Для этих исследований существуют современные программные математические пакеты, например МаЛСАИ; пример исследования такой зависимости приведен на рис. 9.1. Более подробно с использованием этого программного продукта можно ознакомиться в [12].

О^ним из вариантов повышения производительности автоматической линии является введение буферных накопителей между позициями, рассчитать производительность в этом случае можно по нижеследующей методике.

Определение зависимости времени производства от процента брака деталей

Процент брака ь := 0.5.. 5

Количество позиций ЛИНИИ п := 20 Вероятность сбоя ЛИНИИ р := 0.998

Время устранения неисправности

Время цикла Т := 36 с

Время производства

[

р-|

1"

[[-и

['-IV.)

г]

•Т5*[р

?о-ту:

Г—1

3600]

Т(Ь) := 60 ? ?=

Определение времени производства в зависимости от процента брака деталей (фрагмент рабочего листа МаЛСАО)

Рис. 9.1. Определение времени производства в зависимости от процента брака деталей (фрагмент рабочего листа МаЛСАО)

При наличии буферов-накопителей время такта не учитывается, следовательно, время цикла Тц—30 с.

Как было определено выше, вероятность того, что деталь не заклинится, /?=0,976. Время на сборку N/=916 изделий:

^=Л/,Г/3600 + (-р)1/60=

=976-30/3600 + (1-0,976)-15/60=8,13+0,001 =8,131 ч.

Производительность (с резервным запасом)

/>=976/8,131=120 изделий/ч.

Аналогично можно рассчитать и время производства. Как видно из расчетов, производительность линии с буферными складами значительно повышается.

Емкость буферного склада можно рассчитать исходя из времени устранения неисправности.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >