5.2.2.2. Расчёт числа рабочих мест поточной линии сборки

Расчёт числа рабочих позиций поточной линии сборки с периодическим (пошаговым) перемещением собираемых объектов определяется по формуле [2]

, (5.9)

где Tшт – норма штучного времени на операции, мин;

τ_с – такт сборки, мин;

t_тр – время транспортирования объекта между сборочными позициями;

П – число рабочих, занятых на данной позиции (плотность

сборки).

Расчётное значение М_сб.р округляется в сторону большего целого числа и получается таким образом принятое число рабочих позиций М _сб.пр. Отношение K_з=М_сб.р/М_сб.пр является коэффициентом загрузки сборочной позиции и его значение в массовом производстве по каждой позиции должно составлять K_з = 0,95…1,0. Допускается перегрузка рабочего места до 10%, т.е. со значением коэффициента K_з = 1,1 [2]. Средний коэффициент загрузки рабочих мест всей поточной линии должен быть не менее K_з = 0,75 [2].

Время транспортирования собираемого объекта t_тр при пошаговом перемещении объекта определяется по формуле

(5.10)

где L – длина пошагового перемещения объекта (шаг сборочного конвейера), м;

v – скорость транспортирования объекта, м/мин.

Принимаем по рекомендациям [1] из рекомендуемого диапазона значений v = 15…20 м/мин для периодически движущихся конвейеров расчётное значение v = 20 м/мин.

Тогда при ориентировочно назначенном шаге позиций конвейерной линии L = 2 м время транспортировки составляет

t_тр=2/20=0,1 мин.

Плотность сборки по каждой позиции примем равным П = 1. Тогда расчётная формула (5.9) примет следующий вид:

Расчётное и принятые значения числа рабочих позиций по каждой операции по выше приведённой формуле, а также коэффициенты их загрузки приведены в табл. 5.8.

Таблица 5.8

Расчётное и принятое число рабочих мест сборочной

поточной линии

Как видно из приведённой таблицы, значения K_з рабочих позиций находятся в интервале K_з=0,6…1,1. Коэффициент загрузки контрольных позиций невысок и составляет K_з=0,12…0,2. Это предполагает обслуживание этих позиций в конвейере одним контролёром.

Средний коэффициент загрузки рабочих на сборочных позициях составляет

Средний коэффициент загрузки контрольных операций составляет

Таким образом, коэффициент загрузки рабочих позиций сборочной поточной линии составляет K_з = 0,87, что является удовлетворительным показателем проекта для поточных линий массового производства, т.е. удовлетворяет условию K_з ≥ 0,75 [2].

5.2.2.3. Расчёт числа рабочих-сборщиков и синхронизация их работы во времени

Число основных рабочих слесарей-сборщиков при поточной сборке рассчитывается по формуле [2]

, (5.11)

где N _г.р – годовой объём сборки редукторов, шт.;

Т_шт – трудоёмкость расчётной сборочной операции, мин;

Ф_р – расчётный годовой фонд времени работы сварщика, ч; m – принятое число рабочих смен;

K_м – коэффициент многостаночного (многопозиционного) обслуживания рабочих позиций одним рабочим.

Расчётное число рабочих сборщиков .P_сб.р также округляется в сторону большего целого числа и получается таким образом принятое число рабочих P_сб.пр с их коэффициентом загрузки K_з = Р_сб.р / P_сб.пр.

Допускается перегрузка рабочего до 10% во времени, т.е. принятие коэффициента K_з ≤ 1,1 [2].

Принимаем по имеющимся данным следующие значения, входящих в формулу (5.11) составляющих:

Подставляя их в формулу (5.11), получим следующий её вид для расчётов:

Расчётное и принятое число рабочих-сборщиков на каждой позиции сборочного конвейера сведены в табл. 5.9.

Из анализа расчётных и принятых значений слесарей-сборщиков в табл. 5.9 можно сделать следующее заключение.

1. Средний коэффициент загрузки на контрольных позициях, даже при объединении их обслуживания одним контролёром составляет K_з = 0,32, однако ввиду специфики квалификации этих работ и перемещения их во времени работы практически по всей длине линии, очевидно, повысит коэффициент занятости контролёра примерно в два раза, т.е. довести K_з до 0,62, возможно, и более.

2. Невысокие значения коэффициентов загрузки на первой 005 и последней 090 операциях, связанных с загрузкой на конвейер и выгрузкой с конвейера собранного изделия K_з=0,58 и K_з=0,28 соответственно, являются справедливыми, поскольку эти операции мало непрогнозируемые в плане надёжности их работы, например, из-за возможных отказов консольных кранов, используемых при погрузке картера на спутник конвейера, что может привести к использованию живого труда слесаря, возможной взаимозаменяемости при выполнении этих операций, находящихся рядом в работе конвейера.

3. Несколько заниженное среднее значение коэффициента загрузки слесарей-сборщиков на основных операциях K_з=0,82 от рекомендуемого K_з = 0,95…1,0 [2] позволяет не привлекать «скользящих» рабочих (для замены временно отсутствующих), составляющих до 5% от М_сб.пр, т.е. 14⋅0,05=0,7 рабочего.

Таким образом, для выполнения заданной программы сборки n_см=285 редукторов в смену на поточной линии сборки, состоящей из М_сб=18 позиций, потребуется P_сб=13 основных рабочих-сборщиков и один контролёр ОТК со средним коэффициентом загрузки основных рабочих K_з=0,82. Имеющийся резерв времени можно использовать для организации рабочего места по своевременной доставке комплектующих изделий на рабочие позиции, самостоятельной наладки сборочного оборудования и оснастки, взаимозаменяемости выполнения работ на смежных операциях.

5.9. Расчётное значение и принятое число

рабочих-сборщиков на поточной линии

Таблица 5.9

5.2.2.4. Расчёт основных параметров сборочного конвейера

и планировка рабочего места

5.2.2.4.1. Планировка рабочей позиции сборочного

конвейера

К основным рабочим параметрам конвейера относятся тип и способ перемещения объектов сборки конвейером, скорость перемещения, такт срабатывания, длина рабочей зоны, общая ширина и длина рабочей части конвейера, занимаемая площадь.

Ввиду большого числа сборочных позиций конвейера общей сборки редуктора (М_сб=18 позиций) с целью сокращения его протяжённости выбираем конструкцию конвейера замкнутого типа с цепным приводом от звёздочек, расположенного в конце ветвей конвейера. Здесь на рис. 5.5 представлена схематично его конструкция для определения расчётных характеристик рабочего места конвейера.

Шаг конвейера t_к определяется по формуле

t_к = l + l₁, (5.12)

где l – длина собираемого изделия, мм;

l₁ – расстояние между сборочными позициями, принимаемое из удобства выполнения сборки в пределах 300…1500 мм [11].

Размер l для редуктора определяется его посадочным размером в горловину картера моста и составляет Ø 360 мм. По этому размеру примем размер приспособления-спутника 3 в виде квадрата со стороной в плане l_п = 400 мм.

Размер l₁ участвует в образовании расстояния между позициями и определяется размерами оборудования сборочной позиции. На каждой сборочной позиции должен быть верстак слесарный с набором инструментов, на который можно также установить ящичную тару с комплектующими деталями. Примем верстак марки СМ3-743-ОУ с габаритными размерами 250×750×850 мм [2], разместив его длинной стороной перпендикулярно сборочной линии для удобства принимаемой тары с комплектующими изделиями. Оставив свободный проход между верстаками и смежной позицией, равным 550 мм [2], получим следующее значение величин l₁ и t_к (см. рис. 5.5):

l₁ = 750 + 550 = 1300 мм,

t_к = 500 + 1300 = 1800 мм.

Такие же расчёты справедливы при расположении слесарных верстаков параллельно сборочной линии конвейера.

Рис. 5.5. Схема планировки сборочной позиции конвейера:

1 – тяговая цепь конвейера; 2 – платформа; 3 – приспособление-спутник; 4 – сборочный объект (редуктор); 5 – направляющие конвейера; 6 – слесарный верстак; 7 – грузопотоки комплектующих; 8 – рабочее место сборщика

Размер платформы 2 конвейера увеличим по сравнению с размерами приспособления-спутника до 500 мм, т.е. примем её форму также в виде квадрата 500х500 мм. Таким образом, размер l в наших расчётах

составит l = 500 мм.