Расчет и проектирование гибкой производственной системы (стр. 3 из 3)

перегрузочный

стол

склад

складской робот линейный робот

- вариант №3: накопители k введены в состав ГПМ и количество накопителей увеличено до количества модулей (в нашем случае с 2-ти до 5-ти); модули установлены в две линии;

складской робот

перегрузочный стол гибкие производственные модули

линейный робот

склад

столы-накопители

- вариант №4: накопители введены в состав склада и не влияют на загрузку транспортного линейного робота; модули установлены в одну линию.

склад

столы- линейный робот

накопители

ГПМ

Для транспортного линейного склада время транспортирования Ттр равно Ттр= 2* То так как для линейного робота время Тск = 0. Время транспортировки от склада к приемным столам ГПМ и нагрузка на один линейный робот определяется по формулам:

где Lоср – средняя длина пробега линейного робота;

Vox – скорость линейного робота.

Для принятого количества ГПМ m, числа накопителей n, габаритах снаряженного спутника (тары) A*B*C, а также заданном расстоянии между приемными столами ГПМ d можно записать

,

где: q – количество накопителей, расположенных вне ГПМ в одну линию вдоль транспортного пути (q £ n);

w – количество ГПМ, расположенных вдоль транспортного пути (w £ n).

Примечание: 1) длина накопителя равна длине тары A;

2) ввод накопителя в состав модуля увеличивает длину модуля на половину длины тары – на 0,5*А.

Значения w и q выбираются в соответствии с планировочными решениями ГПС.

Рассчитаем среднюю длину ГПС (ход линейного транспортного робота) для указанных выше четырех вариантов:

- вариант №1: q – количество накопителей вне ГПМ, q= k = 2;

w – количество ГПМ вдоль пути следования транспортного робота, w = m = 5;

Lоср = 0,5* (5 * 5+2* 0,6 * 1,2) = 13,22 м

То = 13,22 : 40 + 0,17 = 0,5 мин

Тсум = 2* 0,5* 630 = 630 мин = 10,5 ч <0,8 Т = 19,2 ч

- вариант №2: накопители введены в ГПМ, m = k = 5; модули установлены в одну линию

Lоср = 0,5* 5* (5 + 0,5* 0,6) = 13,25 м

То = 13,25 : 40 + 0,17 = 0,5 мин

Тсум = 2* 0,5* 630 = 630 мин = 10,5 ч <0,8 Т = 19,2 ч

- вариант №3: накопители введены в ГПМ, m = k = 5; модули установлены в две линии

Lоср = 0,5* 3* (5 + 0,5* 0,6) = 7,95 м

То = 7,95 : 40 + 0,17 = 0,37 мин

Тсум = 2* 0,37* 630 = 466,2 мин = 7,77 ч < 0,8 T = 19,2 ч

- вариант №4: накопители с составе склада, модули m = 5 в одну линию

Lоср = 0,5* 5 * 5 = 12,5 м

То = 12,5 : 40 + 0,17 = 0,48 мин

Тсум = 2* 0,48* 630 = 604,8 мин = 10,08 ч < 0,8 Т = 19,2 ч

Как видно из расчетов, линейный робот справляется с работой во всех вариантах. Возможно ли использование одного робота для решения всех транспортных задач – на складе и на производственном участке? Теоретически такой вариант возможен – для варианта склада с z = 8 и варианта планировки №3. В этом случае общее время транспортировки будет равно

Ттр = 12,52 + 7,77 = 20,29 ч

коэффициент загрузки в этом случае будет равен

Кз = Ттр : Т = 20,29 : 24 = 0,845,

что значительным образом превышает реально достижимые значения.

Также возможны 3 варианта склада и 4 варианта производственного участка. Выбор нужного варианта определяется конкретными производственными условиями – наличием свободных площадей, возможностью обеспечения частой доставки на склад и т.п.

Выбираем последний вариант склада с z=8 и третий вариант участка.

Окончательный вариант ГПС:

Задано деталеопераций – 630;

Общая трудоемкость – 4740 мин;

Плановый период – 24 ч;

Гибких модулей – 5

Столов-накопителей – по расчету 2, увеличено до 5

Склад – 136 ячеек (8х17)

Среднее время подачи деталеоперации 2,06 мин

Среднее время обработки деталеоперации – 7,52 мин

Коэффициент загрузки модулей – 0,73

Число загрузок склада за плановый период – 8

Складской робот – 1, с коэффициентом загрузки 12,52 : 24 = 0,52

Линейный робот – 1, с коэффициентом загрузки 7,77 : 24 = 0,33