В чём состоит гибкость
Гибкая производственная система объединяет технологические модули, автоматизированный транспорт, хранение изделий и согласованное управление. Её назначение — выпускать заданное семейство деталей с изменяемой очередностью и размером партий при ограниченных затратах на переналадку. Гибкость определяется реальными возможностями оборудования, оснастки, инструмента и программ. Наличие нескольких станков и общего склада ещё не означает возможности заменить любой станок другим.
Гибкий производственный модуль может выполнять отдельную операцию и иметь собственную автоматическую загрузку. В ГПС несколько ресурсов работают по общему плану и обмениваются изделиями. Некоторые системы используют технологические паллеты, другие — прямое обращение с заготовками; вспомогательные процессы, например мойка, измерение или маркировка, также могут входить в общий маршрут. Граница системы должна включать те ресурсы, без которых заказ нельзя завершить.
Какие виды гибкости проверять
| Вид | Практический вопрос | Ограничение |
|---|---|---|
| Номенклатурная | Какие детали можно выпускать? | Габариты, оснастка, технология |
| Маршрутная | Есть ли альтернативный станок? | Программа, инструмент, квалификация процесса |
| Партийная | Можно ли менять очередь малых партий? | Время подготовки и число паллет |
| Ресурсная | Можно ли продолжить после отказа? | Резерв мощности и доступный транспорт |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Производительность оценивают по нагрузке ресурсов для выбранного ассортимента. Сумма требуемых минут на станках не должна превышать доступные минуты соответствующей группы, однако это лишь необходимое условие. Последовательность операций, транспорт, переналадки и ограниченная оснастка могут сделать план невыполнимым даже при достаточной суммарной мощности. Общий процент загрузки скрывает перегрузку отдельного обязательного ресурса.
Условный пример проверки мощности
Предположим, заказ включает 30 деталей A с обработкой 12 мин и 20 деталей B с обработкой 18 мин. Каждая деталь требует только одной из этих операций; обе программы квалифицированы на каждом из двух одинаковых станков. Общая потребность составляет 30 × 12 + 20 × 18 = 720 станко-мин. При 420 доступных мин на каждом станке общая мощность равна 840 станко-мин, а расчётная загрузка — 720/840 = 85,71 %.
Распределив на каждый станок по 15 деталей A и 10 деталей B, получим 360 мин обработки на станок. Пусть неперекрываемые переналадки добавляют ещё 60 мин суммарно и поровну распределяются между станками. Тогда нагрузка составит 390 мин на каждом и 780/840 = 92,86 % по группе. Остаётся 30 мин резерва на станок. Если один станок недоступен всю смену, оставшихся 420 мин меньше необходимых 780 мин: маршрутная взаимозаменяемость не сохраняет полную мощность.
Подготовка автономной работы
Перед запуском партии проверяют материалы, приспособления, корректные программы, остаточную стойкость инструментов, измерительный маршрут и свободные места для выхода. Подготовка заготовок вне станка может перекрываться резанием, но обслуживание общего загрузочного поста всё равно ограничивает поток. Транспортные задания резервируют только тогда, когда принимающая позиция способна принять изделие.
После отказа план пересчитывают с фактическим состоянием незавершённых деталей; незавершённую операцию нельзя автоматически объявлять выполненной. Оценивают сроки заказов, выпуск годных, время ожидания, потребность в операторах и восстановление ресурсов. ГПС полезна там, где ассортимент меняется в пределах подготовленного технологического семейства; произвольная смена детали без инженерной подготовки не является её штатной возможностью.