Операційний менеджмент - Капінос Г. І. - 5.2.1. Структура і принципи організації потокового виробництва

5.2.1. Структура і принципи організації потокового виробництва

Потокове виробництво - прогресивна форма організації виробництва заснована на ритмічному повторенні погоджених в часі основних і допоміжних операцій, які виконуються на спеціалізованих робочих місцях, розташованих в послідовності операцій технологічного процесу.

Потокове виробництво втілює в собі принципи спеціалізації, прямо-точності, паралельності, безперервності, пропорційності та ритмічності. В потоковому виробництві досягається висока продуктивність праці за рахунок безперервності процесу виготовлення продукції, забезпечується висока її якість при економії затрат праці, матеріальних та енергетичних ресурсів у порівнянні з непотоковим виробництвом.

Для потокового виробництва характерно ланцюгове розташування робочих місць у відповідності з ходом технологічного процесу, що виключає зворотний рух об'єктів, які виготовляються, безперервність передачі їх з однієї операції на іншу або одночасне виконання декількох операцій при застосуванні багатофункціональних машин.

Основною ланкою потокового виробництва є потокова лінія, яка представляє собою групу робочих місць, за якою закріплено виготовлення одного або обмеженої кількості найменувань предметів праці.

В залежності від конкретних умов виробництва застосовуються різноманітні види потокових ліній.

1) За номенклатурою виробів, що виготовляються, виділяють одно- і багатопредметні потокові лінії.

Однопредметною називається потокова лінія, на якій обробляється або складається предмет одного типорозміру протягом тривалого періоду часу. Багатопредметною називається потокова лінія, за якою закріплено виготовлення декількох типорозмірів предметів, схожих за конструкцією та технології виробництва. Такі лінії характерні для серійного виробництва.

2) За ступенем безперервності процесу потокові лінії поділяються на безперервні та перервні (прямоточні).

Безперервною є потокова лінія, на якій предмети, що обробляються або складаються, переміщуються по всіх операціях безупинно, тобто без міжопераційного простою. Умовою безперервності потокової лінії є однакова продуктивність на всіх операціях. Для цього необхідно, щоб тривалість кожної операції на лінії була однакова або кратна єдиному такту роботи лінії. Ці лінії є найбільш сучасною формою потокового виробництва. Вони забезпечують точну ритмічність в роботі та саму коротку тривалість виробничого циклу.

Перервною або прямоточною називають потокову лінію, операції на якій несинхронізовані та не можуть бути вирівняні за продуктивністю. Між операціями утворюються оборотні заділи предметів, що обробляються, внаслідок чого безперервність процесу порушується.

3) За способом підтримання ритму розрізняються лінії з регламентованим і вільним ритмом.

На лінії з регламентованим ритмом предмети передаються з операції на операцію через точно фіксований час, тобто з заданим ритмом. Ці лінії характерні для безперервно-потокового виробництва. На лінії з вільним ритмом дотримання останнього покладається на робітників лінії та майстра. Передача окремих предметів може проводитись з відхиленнями від розрахованого часу роботи, тоді на лінії утворяться міжопераційні запаси предметів, що обробляються. Ці лінії застосовуються як в безперервно-потоковому, так і в прямоточному виробництві.

4) За способом транспортування предметів між операціями розрізняють конвеєрні та неконвеєрні потокові лінії.

Для транспортування на потокових лініях широко застосовуються транспортні засоби безперервної дії з механічним приводом, що називаються конвеєрами. Конвеєри можуть бути стрічкові, пластинчасті, підвісні та інші.

На лініях неконвеєрного типу (перервно-потокові лінії) використовуються різноманітні транспортні засоби, які поділяються на безприводні гравітаційної дії - рольганги, скати, жолоби, сковзала та циклічної дії - крани, електрокари, автокари та інші.

5) В залежності від місця виконання операції розрізняють потокові лінії з робочими конвеєрами і конвеєрами зі зняттям предметів для подальшої обробки.

Робочий конвеєр крім транспортування та підтримання ритму слугує ще місцем виконання операцій безпосередньо на його несучій частині. Прикладом є складальні конвеєри. Конвеєри зі зняттям предметів характерні для обробки деталей на різноманітному обладнанні.

6) В залежності від характеру переміщення розрізняють конвеєри з безперервним і пульсуючим рухом.

На конвеєрі з безперервним рухом несуча частина рухається безупинно з встановленою швидкістю. На конвеєрі з пульсуючим рухом під час обробки предметів несуча частина конвеєра нерухома і приводиться в дію періодично, через проміжок часу, який дорівнює такту лінії.

Під структурою потокової лінії слід розуміти склад робочих місць (технологічних дільниць), які до неї входять, транспортних засобів, керуючих та інших приладів, а також виробничі взаємозв'язки між ними. Найбільш складною є структура потокового виробництва на рівні цеху (заводу), під якою розуміють склад потокових ліній різноманітного призначення, робототехнічних комплексів, гнучких автоматизованих модулів, транспортно-накопичувальних, керуючих та інших систем і форми виробничих взаємозв'язків між ними.

Вибору структури потокового виробництва і його комплектуванню повинен передувати аналіз конструктивно-технологічних особливостей виробів і визначення рівня їх технологічності, характеру технології, необхідного обладнання, інструментів, пристроїв, засобів механізації і автоматизації, приладів для попередження дефектів і виявлення браку, а також з урахуванням технічних і експлуатаційних вимог до виробів.

Вибір типу обладнання для потокових ліній визначається характером технологічного процесу, складом і призначенням операцій, габаритами, масою виробу і вимогами до якості. При комплектуванні потокової лінії бажано досягти прямолінійного розташування обладнання, якщо дозволяють виробничі площі та тип обраних транспортних засобів. Дворядне або в шаховому порядку розташування обладнання біля транспортного засобу дозволяє більш раціонально використовувати площу цеху і економити кошти за рахунок використання транспортних засобів меншої довжини.

Оцінка оптимальності варіанта планування лінії проводиться за такими техніко-економічними показниками, як: частина площі, безпосередньо зайнятої технологічним обладнанням; випуск продукції з 1 м2 виробничої площі; довжина шляху, пройденого за зміну робітниками при обслуговуванні ними декількох одиниць обладнання. Моделювання потокової лінії за допомогою комп'ютерної техніки забезпечує вибір їх раціональних компонувань за прийнятим критерієм оптимізації.

Важливим структурним елементом потокового виробництва є транспорт. Вибір і розробка транспортних засобів потоково-механізованого і автоматизованого виробництва здійснюється з урахуванням конфігурації, габаритних розмірів, маси, особливостей виконання операцій, обсягу випуску продукції, а також функцій, які виконуються транспортними засобами.

Враховуючи різноманіття чинників, в потоковому виробництві застосовують засоби тимчасового транспорту (крани, електрокари, тельфери), безприводні засоби безперервного транспорту (рольганги, скати), приводні засоби безперервного транспорту (стрічкові, пластинчасті, ланцюгові та інші транспортери), роботизовані транспортні засоби (промислові роботи, різноманітні транспортно-накопичувальні автоматизовані системи).