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流水线设计

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流水线设计内容及组织步骤
作者:输送机械设备网  发布于:2014-4-9 13:21:13  浏览量:
 
 [摘要]企业应根据本身的实际情况进行单一品种流水线设计,所设计的流水线应符合企业的生产要求,能给企业带来良好的经济效益。否则,就必须对流水线进行适当的调整、重新设计或直接淘汰。

  企业应根据本身的实际情况进行单一品种流水线设计,所设计的流水线应符合企业的生产要求,能给企业带来良好的经济效益。否则,就必须对流水线进行适当的调整、重新设计或直接淘汰。
  单一品种流水线设计的一般内容有: 
  (1)确定流水线的生产节拍; 
  (2)组织工序同期化及工作地(设备)需要量; 
  (3)确定流水线的工人需要量,合理地配备人数; 
  (4)选择合理的运输工具; 
  (5)流水线生产的平面布置; 
  (6)制定流水线标准计划指示图; 
  (7)对流水线组织的经济效果进行评价。 
  计算流水线的节拍 
  自动化流水线的节拍就是顺序生产两件相同制品之间的时间间隔。它表明了流水线生产率的高低,是流水线最重要的工作参数。其计算公式如下:  
  r=F/N 
  其中:r—流水线的节拍(分/件),F—计划期内有效工作时间(分),N—计划期的产品产量(件).这里 :F=F0K,F0—计划期内制度工作时间(分),K—时间利用系数。 
  确定系数K时要考虑这样几个因素:设备修理、调整、更换模具的时间,工人休息的时间。一般K取0.9—0.96,两班工作时间K取0.95,则F为: 
  F=FOK=306×2×8×0.95 ×60=279072(分) 
  计划期的产品产量N.除应根据生产大纲规定的出产量计算外,还应考虑生产中不可避免的废品和备品的数量。     
  当流水线上加工的零件小,节拍只有几秒或几十秒时,零件就要采用成批运输,此时顺序生产两批同样制品之间的时间间隔称为节奏,它等于节拍与运输批量的乘积。流水线采取按批运输制品时,如果批量较大,虽然可以简化运输工作,但流水线的在制品占用量却要随之增大。所以对劳动量大、制件重量大、价值高的产品应采用较小的运输批量;反之,则应扩大运输的批量。 
  进行工序同期化,计算工作地(设备)需要量 
  流水线的节拍确定以后,要根据节拍来调节工艺过程,使各道工序的时间与流水线的节拍相等或成整数倍比例关系,这个工作称为工序同期化。工序同期化是组织流水线的必要条件,也是提高设备负荷和劳动生产率、缩短生产周期的重要方法。 
  进行工序同期化的措施有: 
  (1)提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号、同时加工几个制件来提高生产效率; 
  (2)改进工艺装备。采用快速安装卡具、模具,减少装夹零件的辅助时间; 
  (3)改进工作地布置与操作方法,减少辅助作业时间; 
  (4)提高工人的工作熟练程度和效率; 
  (5)详细地进行工序的合并与分解。首先将工序分成几部分,然后根据节拍重新组合工序,以达到同期化的要求,这是装配工序同期化的主要方法。 
  工序同期化以后,可以根据新确定的工序时间来计算各道工序的设备需要量,它可以用下式计算: 
  m(i)=t(i)/r 
  式中:mi—第i道工序所需工作地数(设备台数),ti—第i道工序的单件时间定额(分)包括工人在传送带上取放制品的时间。一般来说,计算出的设备数不是整数,所取的设备数为大于计算数的邻近整数。若某设备的负荷较大 ,就应转移部分工序到其它设备上或增加工作时间来减少设备的负荷。 
计算工人需要量,合理配备工人。
  生产流水线的工序数确定以后,就可计算流水线上的工人需要量。 
  以手工劳动和使用手工工具为主的流水线工人需要量可用下式计算: 
  pi=sigwi 
  式中: Pi—第i道工序工人需要量(人), g—日工作班次, si—第i道工序工作地数,wi—每个工作地同时工作人数(人) 
  p=Σm  i=1pi=Σm  i=1sigwi 
  这里P为流水线操作工人总数(人)。 
  以设备加工为主的流水线工人需要量可采用下式计算: 
  p=(1+b 100)Σm  i=1Sig  fi 
  式中:b—后备工人百分比,fi—第i道
  流水线上传送带的速度与长度的计算 
  传送带运行的速度(V)可由下式求得: 
  V=s[]r(米/分) 
  式中s表产品间隔长度。由上式可知节拍r为定值时,产品间隔长度s越大,传送带运行速度越大;s越小,V亦越小。 
  产品间隔长度的选取要根据具体情况来确定,其最小限度为0.7-0.8米,为照顾其它原因,还要给予附加的宽裕长度。 
  流水线传送带的长度可由右式计算:   
  其中:L—传送带长度,m—工序数,B—工序间隔长度,X—传送带两端附加富裕量。
  流水线平面布置设计 
  流水线的平面设计应当保证零件的运输路线最短,生产工人操作方便,辅助服务部门工作便利,最有效地利用生产面积,并考虑流水线之间的相互衔接。为满足这些要求,在流水线平面布置时应考虑流水线的形式、流水线内工作地的排列方法等问题。 
  自动化流水线的形状有直线形、直角形、开口形、环形等,如图2-1所示。 
  流水线内工作地的排列要符合工艺路线,当工序具有两个以上工作地时,要考虑同一工序工作地的排列方法。一般当有两个或两个以上偶数个同类工作地时,要考虑采用双列布置,将它们分列在运输路线的两例。但当一个工人看管多台设备时,要考虑使工人移动的距离尽可能短。 
  流水线的位置涉及到各条流水线间的相互关系,要根据加工部件装配所要求的顺序排列,整体布置要认真考虑物料流向问题,从而缩短路线,减少运输工作量。总之,要注意合理地、科学地进行流水生产过程空间组织。 
  流水线标准计划指示图表的制定 
  流水线上每个工作地都按一定的节拍重复地生产,所以可制订出流水线的标准计划指示图表,表示出流水线生产的期量标准、工作制度和工作程序等等,为生产作业计划的编制提供依据。连续流水线的标准计划指示图表比较简单,只要规定整个流水线工作的时间与程序就可以了。间断流水线的标准计划指示图表比较复杂,要规定每一工序的各工作地工作的时间与程序。 ​
  流水线经济效果指标的评价 
  流水线的经济效果指标主要有:产品产量增加额及增长率,劳动生产率及增长速度,流动资金占用量的节约额,产品成本降低额及降低率,追加投资回收期,年度综合节约额等等。除了上述数量指标外,还要考虑一些不可定量的指标,如劳动条件,环境保护的改善等。 

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