Виды движения предметов труда в процессе производства

В производственном процессе детали (изделия) пе­редаются с одного рабочего места на другое, с операции на операцию; эта передача может быть осуществлена по-разному, т. е. могут быть использованы различные виды движения предметов труда. Существует три вида движе­ния предметов труда в процессе производства: последовательное, параллельное и последовательно-параллельное (смешанное).

Последовательным видом движения называют такой способ передачи деталей (изделий), при котором обработка производится партиями, передача партии с операции на операцию происходит только после того, как все детали партии прошли обработку на предыдущей операции. При применении последовательного вида движения отдельные детали (изделия) длительное время пролеживают на каждой операции в ожидании окончания обра­ботки всей партии.

Для определения длительности обработки партии де­талей при этом способе движения можно построить гра­фик (рисунок 1). Согласно графику, длительность обработ­ки партии при последовательном виде движения оп­ределяется так:

Рисунок 1 – График последовательного вида движения:

1-5 – номера деталей

С учетом коэффициента выполнения норм длитель­ность обработки при последовательном способе движе­ния определяется по формуле, ч:

Последовательный вид движения обычно применяется в единичном и мелкосерийном производстве.

Параллельным видом движения называется такой способ передачи деталей (изделий), при котором с опе­рации на операцию детали (изделия) передаются по­штучно или небольшими транспортными партиями. При таком способе передачи каждая деталь (или транспорт­ная партия) после обработки передается сразу на следу­ющую операцию до окончания обработки остальных де­талей в партии. Это сокращает или полностью устраняет время пролеживания отдельных деталей, что делает длительность обработки партии самой короткой.

Длительность обработки при параллельном виде дви­жения можно рассчитывать с помощью    графика (рисунок 2). На основании графика можно определить длитель­ность обработки партии при параллельном способе движения:

где  tгл- время наиболее длительной операции.

С учетом коэффициента выполнения норм длительно­сть обработки партии рассчитывается по формуле, ч:

При сопоставлении графиков двух видов движения одной и той же партии видно, что при параллельном ви­де движения длительность обработки при том же техно­логическом процессе значительно меньше, чем при по­следовательном. Вместе с тем, как видно из графика (рисунок 2), работа над партией деталей (изделий) на не­которых операциях идет с перерывами. Для устранения этого недостатка на операциях с длительным временем обработки (I и V) следует поставить дополнительное оборудование или на операциях с коротким временем иметь запасы деталей, уже прошедших обработку на всех предыдущих операциях.

Рисунок 2 – График параллельного вида движения:

1-5 – номера деталей

Параллельный способ передачи деталей (изделий) применяется в массовом и крупносерийном производстве, ©и лежит в основе организации поточного производства.

Параллельно-последовательным (смешанным) видом движения называется такой способ передачи деталей (изделий), при котором отдельные детали в партии час­тично одновременно обрабатываются на двух или не­скольких операциях технологического процесса и работа на всех операциях идет без перерыва. Одновременная (параллельная) обработка части партии на нескольких операциях уменьшает пролеживание отдельных деталей и приводит к сокращению  длительности  обработки по сравнению с последовательным способом.

Для определения длительности обработки партии при смешанном виде движения построим график (рисунок 3) для той же партии и с тем же технологическим процес­сом, который использовался нами при разборе последо­вательного и параллельного видов движения.

Рисунок 3 – График параллельно-последовательного вида движения:

1-5 – номера деталей; τ – время одновременной работы на смежных операциях, например τ₁ – время одновременной работы на I и II операциях, τ₂ – время одновременной работы на II и III операциях

При использовании параллельно-последовательного способа могут встречаться два случая сочетания опера­ций. Первый случай, когда время обработки одной детали на последующей операции больше, чем на предыду­щей, например < . В этом случае передавать пер­вую деталь можно сразу же после ее обработки на пре­дыдущей операции. При построении графика, при пере­даче деталей с короткой операции на более длительную от конца обработки первой детали следует опустить пер­пендикуляр и вправо от него отложить время обработки всех деталей партии (на графике см. передачу с III на IV операцию).

Второй случай, когда время обработки одной детали на последующей операции меньше, чем на предыдущей ( > ). В этом случае нельзя передавать первую Деталь на последующую операцию сразу после ее обработки на предыдущей операции, так как будет иметь место простой. Во избежание простоя надо накопить не­обходимый запас деталей.

Величину запаса и время, когда можно начать пере­дачу первой детали на последующую операцию, находят так: от конца времени обработки последней детали на предыдущей операции необходимо опустить перпендику­ляр, вправо от перпендикуляра отложить время обработ­ки одной последней детали, а влево – время обработки остальных деталей партии (передача деталей с I на II операцию).

Длительность обработки партии при параллельно-по­следовательном виде движения  определяется по следующей формуле, мин:

Большей считается операция, которая в технологиче­ском процессе стоит между двумя по времени меньшими операциями. Меньшей считается такая операция, кото­рая в технологическом процессе стоит между двумя по времени большими операциями. Если операция находит­ся, с одной стороны, между большей по времени опера­цией, а с другой – между меньшей, она не будет считать­ся ни большей, ни меньшей.

Для определения большей и меньшей операций в на­чале и в конце технологического процесса условно следует поставить цифру 0.

В нашем примере используется следующий технологический процесс:

0

I  операция …………….….. = 5 мин. – большая

II операция …………..…… = 2,5 мин.

III операция …….…….…… = 1 мин. – меньшая

IV операция ……………….. = 2,5 мин.

V операция …………….…. = 5 мин.  – большая

VI операция ……………… = 2,52 мин

0

Операция I ( = 5 мин.) стоит между нулем и операцией II ( = 2,5 мин.), поэтому она большая. Операция II (2,5 мин.) стоит между операциями I и III ( = 5 мин.; = 1 мин.), поэтому она ни большая, ни меньшая. Операция III (1 мин.) стоит между операциями II и IV ( = 2,5 мин.; = 2,5 мин.), поэтому она меньшая.

Как видно из графиков и приведенных расчетов, на­иболее короткое время обработки партии деталей при параллельном виде движения, но его применение, так же как и смешанного вида, будет эффективно только при
расположении оборудования в порядке последовательно­сти операций технологического процесса, а также при наличии станков-дублеров на операциях с длительным временем обработки или производственных запасов на операциях с коротким временем обработки. Если эти ус­ловия невыполнимы, то применение этих видов движения нецелесообразно.

В условиях единичного и мелкосерийного производст­ва, когда оборудование располагается по группам, а не в порядке последовательности технологического процес­са, использование параллельного или параллельно-после­довательного вида движения производства невозможно.