ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выбор структуры компоновки однопоточных автоматических линий из "Надежность автоматических линий " Как показывает формула (60), оптимальная структура автоматической линии зависит прежде всего от надежности В в работе оборудования, включенного в линию, стоимость оборудования К и сроков службы линии Ы, стоимости накопителей а и степени компенсации ими потерь, их емкости А, а также количества наладчиков на линии и т. д. Между тем многочисленные исследования (см. например, табл. И) показывают, что при эксплуатации линий значительная часть этих факторов является переменной. Например, простои агрегатных станков по техническим причинам в хорошо освоенных линиях в 3—5 раз ниже, чем на новейших линиях, конструктивно более совершенных. Так как при любом конструктивном решении емкость накопителя остается постоянной, то и межучастковое наложение потерь, определяющее структуру компоновки, при сокращении потерь также постепенно уменьшается. То же самое относится и ко многим другим показателям, влияющим на себестоимость обработки деталей. [c.206] Кроме того, для большинства автоматических линий из агрегатных станков, созданных для предприятий автотракторной промышленности, сельскохозяйственного машиностроения и других отраслей, характерно постепенное наращивание плановых заданий по выпуску продукции, т. е. меняется со временем основной показатель — потребная производительность линии. Следовательно, любая выбранная структура компоновки автоматической линии может быть оптимальной только для определенного периода эксплуатации автоматической линии. Поэтому задачу выбора оптимальной структуры компоновки автоматических линий следует рассматривать как сугубо приближенную. А во многих случаях может оказаться целесообразным изменение структурной схемы линии в процессе ее эксплуатации (см. 4). [c.206] Согласно формуле (60), при выполнении конкретных расчетов оптимальной структуры автоматических линий необходимо знать стоимость линии при условии межагрегатной связи и стоимость одного накопителя, фонд заработной платы обслуживающих рабочих, ожидаемую надежность оборудования линии в работе и ожидаемые сроки ее службы, а также предполагаемую величину межучасткового наложения потерь. Все эти величины достаточно конкретны и легко определяются, особенно для линий из агрегатных станков, кроме ожидаемой надежности и коэффициента межучасткового наложения потерь, который зависит как от надежности оборудования, так и от емкости накопителей. [c.207] Значение А можно достоверно определить лишь в тех случаях, когда накопители встраиваются в действующие автоматические линии с известными характеристиками эксплуатационной надежности всех элементов (см. 5), в том числе методами математического моделирования с использованием вычислительной техники. В проектируемых линиях, где уровень надежности неизвестен, невозможно точно рассчитать и ожидаемое наложение потерь. Однако при достигнутом на сегодняшний день уровне надежности в линиях из агрегатных станков, учитывая приближенный характер всех вычислений, такие расчеты зачастую и не требуются. [c.207] На рис. 90 приведена зависимость завышения производительности от числа позиций автоматической линии д при допущении, что А = 0. Диаграмма построена согласно формуле (62) при условии, что фактическая компенсация потерь составила бы 90% (А = 0,1). [c.208] Ни один из параметров, определяющих структуру линии, даже сроки службы, нельзя при проектировании рассчитать с такой точностью. Это и не требуется, так как окончательный результат неизбежно округляется до ближайшего целого значения. [c.208] Первой задачей является выбор типа накопителей автоматических или механизированных. Дополнительные затраты, связанные с внедрением автоматических накопителей, должны окупаться не позже, чем в допустимые нормативные сроки и дать экономию капиталовложений с учетом ожидаемого срока службы линии N. [c.210] Если технически возможно выполнить автоматический магазин или транспортер-накопитель с такой стоимостью, то целесообразно создавать единую автоматическую линию, разделенную на участки, с единой системой управления. Если дополнительная стоимость накопителей оказывается более высокой, целесообразно разделить систему на несколько самостоятельных автоматических линий из агрегатных станков. После выбора принципиального варианта деления линии необходимо выбрать оптимальную степень этого деления — число участков или самостоятельных линий, что может быть сделано с помощью формулы (60) если известны достоверные значения всех параметров, входящих в формулы. [c.211] Таким образом, учитывая все допущения для данной однопоточной технологической цепочки наиболее целесообразно было бы создать три последовательно действующие независимые автоматические линии с жесткой связью, по 13—14 станков в каждой, соединенные рольгангами. [c.213] Линии могут быть скомпонованы по двум вариантам как два участка, между которыми располагается рольганг, используемый в качестве накопителя и кантователь с ручным обслуживанием как один участок с автоматическим поворотным столом, блокирующим обе линии. В первом случае между двумя линиями должен находиться рабочий, который должен перемещать блоки по рольгангу и поворачивать их на 90°, во втором — автоматический поворотный стол (в этом случае резко возрастают дополнительные простои ввиду жесткой блокировки обоих участков). [c.213] Стоимость линии Блок-1 — 149 ООО, Блок-2 — 81 270 руб. Линии работают в три смены. В каждой смене линию обслуживают трое рабочих со средним заработком 140 руб. в месяц. Суммарные годовые затраты на ремонт и обслуживание обеих линий — 30 200 руб. Технический коэффициент использования сблокированного участка Т1а= 0,85, следовательно, общая величина потерь У В = = 0,18. Срок эксплуатации линии = 12 лет. Средняя норма обслуживания на линии 21 = 5 станков, учитывая, что один из рабочих частично занят на транспортировке блоков на линии Блок-3 . [c.213] Таким образом, принципиальное решение СКБ-1, скомпоновавшего обе линии в один участок, обеспечивает максимальный уровень производительности труда. Отметим, что погрешности, допущенные благодаря подстановке ориентировочного значения не оказали существенного влияния на окончательный результат. При этом необходимо отметить, что высокая надежность оборудования линии Блок-Ь и Блок-2 была достигнута в результате длительного срока эксплуатации (см. табл. 11). Когда блоки обрабатывались по тому же технологическому процессу на автоматических линиях из агрегатных станков старой, менее совершенной конструкции, коэффициент использования одного станка, составлял не выше 0,92—0,94 (В = 0,06ч-0,08). По формуле (67) нетрудно подсчитать, что в этом случае / = 2,2, т. е. в первом варианте автоматических линий было более выгодно, ввиду низкой надежности отделить линию Блок-1 от линии Блок-2 рольгангом и сделать их независимыми, как, например, линии Блок-2 и Блок-3 (см. рис. 81). Однако и такой вариант не был оптимальным, потому, что за 10 лет эксплуатации только расходы на заработную плату рабочим, обслуживающим рольганги — накопители, составили бы 55—60 тыс. руб. Следовательно, оптимальный вариант линий по обработке блока цилиндров зависит от того, было ли технически возможным в то время создать достаточно надежный в работе автоматический накопитель для блоков стоимостью не свыше 30— 35 тыс. руб., исходя из условия окупаемости этих средств в заданные нормативные сроки. [c.214] Нахождение оптимального количества участков системы машин с автоматическими накопителями или оптимального количества независимых автоматических линий с жесткой межагрегатной связью еще не исчерпывает проблему выбора структурной схемы системы машин, так как далеко не всегда ее удается разделить даже из соображений кратности. При этом, как показывают рис. 86 и 87, в некотором диапазоне изменение числа участков в линии не оказывает существенного влияния на уровень производительности общественного труда. Это позволяет выбрать число участков с некоторым отклонением от теоретического оптимального, располагать накопители на границах технологических участков, что обеспечивает минимальное количество транспортирующих механизмов (каждый технологический участок имеет один шаговый транспортер и единый цикл), а следовательно, и минимальное количество перебазировок, конструктивную простоту и надежность работы линии. [c.214] Вернуться к основной статье