Методика расчета нормы обслуживания оборудования в случае циклических процессов.

Вспомогательное работа, неперекрываемая работой станка, т.е. выполняемая на холостом ходе оборудования или во время его полной остановки, - это операции, связанные со съемом обработанной детали, установкой новой заготовки и запуском станка в автоматический режим обработки заготовки. Вспомогательная работа, перекрываемая работой станка, т.е. выполняемая в процессе работы оборудования в автоматическом режиме, включает операции по контролю качества предварительно изготовленной детали.

о ан вп пер

Тс tQ ^н ^п

где tQ - время работы станка в автоматическом режиме обработки заготовки после его запуска рабочим.

Предварительная норма обслуживания оборудования рабочим-многостаночником рассчитывается по формуле

Nl = Г / Г + 1.

Величина N1 может быть числом дробным. Если это так, то необходимо дробное число округлить до целого N, которое и будет принятой нормой обслуживания оборудования, т.е. тем количеством станков, которое будет предложено рабочему для обслуживания.

Пример. Время занятости рабочего на одном станке 2 мин. Свободное машинное время работы станка 2 мин. Определить норму обслуживания станков и построить график многостаночного обслуживания.

Решение. Предварительная норма обслуживания станков

Ni = Тс / Тз + 1 = 2 / 2 + 1 = 2 станка.

Поскольку получено целое число, то принятая норма обслуживания также будет равна N1 = N = 2 станкам. На рис. 2.9 показан цикл многостаночного обслуживания Тмц.\r\n///////// T ////////// T ///////// T/////////\r\n \r\nT ///////// T ///////// T\r\n \r\n \r\n

Рис.

После обслуживания станка 1 в течение времени Тз рабочий переходит к станку 2 и начинает его обслуживать, а в это время станок 1 работает в автоматическом режиме в течение времени Тс. После запуска станка 2 рабочий возвращается к станку 1, который к этому времени останавливается и цикл многостаночного обслуживания Тмц повторяется. Очевидно, что в течение цикла многостаночного обслуживания не будет наблюдаться ни простоев оборудования, ни простоев рабочего только в том случае, когда значения Тс и Тз равны или кратны друг другу, другими словами когда N1 - целое число.

Рассмотрим более подробно три возможных случая:

а) N1 = N - целое число;

б) N1 - дробное число и принимается N > N1;

в) N1 - дробное число и принимается N < N1.

а) Если N1 - целое число, то при обслуживании оборудования не возникает простоев в работе многостаночника и станков, которыми он управляет. Следовательно, в этом случае на рабочем месте многостаночника в состоянии работы будет находиться максимальное количество станков, поскольку количество станков, ожидающих обслуживание L = 0. Как уже указывалось, для рабочего места рабочего- многостаночника соблюдается следующее равенство: N = D + H + L, следовательно N = D + 1. Из рис. 2.9 видно, что в течение цикла многостаночного обслуживания Тмц, в среднем один станок обслуживается рабочим (2Тз = Тмц), т.е. H = 1 станку. С другой стороны N = Тс / Тз + 1; сравнивая последнее выражение с формулой N = D + 1 делаем вывод, что максимальное количество станков, работающих на рабочем месте многостаночника Dmax = Тс / Тз. Из рис. 2.9 следует, что в течение цикла многостаночного обслуживания Тмц в среднем один станок функционирует, производя продукцию (2Тс = Тмц), что подтверждается и расчетом: Dmax = Тс / Тз = 2 / 2 = 1 станку.

Коэффициент занятости рабочего в течение цикла многостаночного обслуживания рассчитывается по формуле: Кзц = N / N1.

б) N1 - дробное число и принимается N > N1. Этот случай аналогичен предыдущему, с той лишь разницей, что станки на рабочем месте многостаночника начинают в течение некоторого времени простаивать в ожидании обслуживания, т.е. L Ф 0, поскольку рабочему дается на обслуживание большее количество станков, чем предусмотрено предварительной нормой обслуживания N1. Максимальное количество действующих станков Dmax не увеличится, а коэффициент занятости рабочего по-прежнему будет равен 1 (Кзц = 1).

Пример. Время занятости рабочего на одном станке 2 мин. Свободное машинное время работы станка 1 мин. Определить норму обслуживания станков и построить график многостаночного обслуживания.

Решение. Предварительная норма обслуживания станков:

N1 = Тс / Тз + 1 = 1 / 2 + 1 = 1,5 станка.

Получено дробное число; принимаем N = 2 станкам, т.е. N > N1. На рис. 2.10 показан цикл многостаночного обслуживания Тмц.

Из рисунка видно, что после запуска второго станка рабочий возвращается к первому, который к этому моменту уже простаивает в течение

1 мин. Очевидно, что N = D + H + L = 0,5 + 1,0 + 0,5 = 2 станкам, если оценивать среднее количество

станков, находящихся в том или ином состоянии, пропорционально времени этого состояния. Например, в течение цикла Тмц = 4 мин суммарное время простоя двух станков равно 2 мин, следовательно среднее число станков, простаивающих в ожидании обслуживания, L = 2 / 4 = 0,5 станка. Среднее число действующих станков

Dmax = Тс / Тз = 1 / 2 = 0,5 станка, или, что то же, (ЕТс) / Тмц = 2 / 4 = 0,5 станка. Среднее число станков, находящихся в состоянии обслуживания рабочим H = (ЕТз) / Тмц = 4 / 4 = 1,0 станок. По этой же формуле можно рассчитать и коэффициент занятости рабочего в течение цикла многостаночного обслуживания: Кзц = (ЕТз) / Тмц = 4 / 4 = 1, или Кзц = = N / N1 = 2 / 1,5 = 1,33.

в) N1 - дробное число и принимается N < N1. В этом случае число действующих станков на рабочем месте многостаночника будет меньше максимально возможного, и коэффициент занятости рабочего будет меньше единицы и подменный рабочий может не потребоваться, как это было в случаях а) и б). Это несомненное преимущество случая в). Число действующих станков корректируют с учетом понижения предварительной нормы обслуживания оборудования: D = Dmd&(N / N1) = (Тс / Тз) (N / N1). На рис. 2.11 показан цикл многостаночного обслуживания для рассматриваемого случая.

1

2\r\n///////// T ////////// T 1 X ///////// T/////////\r\n 1 \r\n ///////// T ///////// T X\r\n /\r\n \r\n

1

2

Рис. 2.10 Последовательность обслуживания двух станков-полуавтоматов рабочим-

многостаночником (N > N1)

\r\n X X\r\n/// T /// | T /// T /// 1 T\' \r\n \r\n /// T /// T /// T/// \r\n \r\n \r\n

Рис. 2.11. Последовательность обслуживания двух станков-полуавтоматов рабочим-

многостаночником (NПосле окончания обслуживания станка 2 рабочий возвращается к станку 1, который еще продолжает работать в автоматическом режиме в течение некоторого времени, которое обозначено на рисунке как время простоя рабочего.

Пример. Время занятости рабочего на одном станке 2 мин. Свободное машинное время работы станка 3 мин. Определить норму обслуживания станков и построить график многостаночного обслуживания.

Решение. Предварительная норма обслуживания станков

N1 = Тс / Тз + 1 = 3 / 2 + 1 = 2,5 станка.

Получено дробное число; принимаем N = 2 станкам, т.е. N < N1. Число действующих станков на рабочем месте многостаночника будет меньше максимально возможного значения (DmK = 1,5):

D = D^ (N/ N1) = (Тс / Тз) (N/ N1) = 1,5 (2 / 2,5) = 1,2 станка.

Количество станков, находящихся в состоянии обслуживания, определяем по формуле

H = (ЕТз) / Тмц = 4 / 5 = 0,8 станка.

Итак, N=D+H+L=1,2+0,8+0=2 станкам. При этом коэффициент занятости многостаночника равен Кзц = 0,8. Другими словами, время простоя рабочего, в течение цикла многостаночного обслуживания, составляет

20 % от времени продолжительности цикла (см. рис. 2.11).