Как да изчислите производствения капацитет на линия за регенериране на гуми

Практическото изчисляване на капацитета на линия за регенериране на гуми започва с една основна дисциплина: разграничаване на капацитета, заявен за отделните машини, от броя гуми, които могат да напуснат линията в приемливо състояние. Грубото шлайфане, изграждането, вулканизацията, инспекцията, ремонтът и обработката на материали не работят с еднаква скорост. Най-бавният ефективен етап, коригиран спрямо загубите и експлоатационната наличност, определя производствения план.

За ръководителя на проекта полезният резултат не е теоретична стойност „гуми на ден“. Това е обоснован диапазон от качествени регенерирани гуми на смяна, на ден и на година, базиран на действителния микс от гуми, метода на вулканизация, схемата на персонала и контролните точки за качество. Този диапазон може след това да се използва за оразмеряване на оборудването, планиране на комуналните услуги, разпределение на труда и моделиране на възвръщаемостта.

Започнете с определяне на необходимия обем продукция

Преди да изчислите капацитета на оборудването, определете какво се счита за продукция. При операция по регенериране релевантната единица обикновено е завършена гума, преминала крайна инспекция и одобрена за доставка. Невулканизирани гуми, чакащи вулканизация, гуми в опашка за ремонт и единици, отхвърлени при крайния преглед, не трябва да бъдат включвани.

Определението трябва също да посочва категорията гуми. Линия, обработваща гуми за леки автомобили, гуми за камиони и автобуси, селскостопански гуми или смесени търговски каркаси, не може да използва едно универсално допускане за времето на цикъла. По-големите каркаси изискват повече обработка, може да се нуждаят от повече ремонтни дейности, заемат позиции за вулканизация по-дълго и могат да внесат по-големи вариации във времето за инспекция и изграждане.

Следователно полезното производствено задание определя:

• планираните типове гуми и разпределението по размери;
• предвидения процес на регенериране, като предварителна вулканизация или вулканизация в матрица;
• мярката за продукция: приети гуми на смяна, ден или година;
• броя и продължителността на смените;
• планираните работни дни и периодите за планирана поддръжка;
• очакваното приемане на каркаси и крайния добив по качество.

Без тези определения дадена стойност за капацитета може да изглежда точна, но да е неподходяща за производствено планиране.

Открийте тясното място, след това изчислявайте около него

Линията за регенериране на гуми представлява последователност от взаимозависими станции. Нейната продукция се ограничава от тясното място, а не от сумата на капацитетите на машините. В много конфигурации вулканизацията е първото ограничение, тъй като разполага с фиксиран брой позиции и сравнително дълъг зает цикъл. В други случаи инспекцията и ремонтът на каркасите стават ограничаващи, когато състоянието на постъпващите каркаси е непостоянно. Грубото шлайфане, изграждането, поставянето на обвивки или крайната инспекция също могат да се превърнат в ограничение, ако линията е проектирана около номинален капацитет за вулканизация без съответстващ персонал и оборудване в предходните етапи.

Изчислете ефективния капацитет на всеки основен етап, като използвате една и съща времева база:

Капацитет на етапа на смяна = Налични работни минути на смяна / Средно ефективно време на цикъл за гума

При паралелно оборудване умножете по броя машини или работни станции, но само когато всяка единица действително може да работи независимо. Например два шлайфмашини могат да удвоят капацитета за грубо шлайфане, докато общ оператор за зареждане, инспекционна станция или конвейер все още може да ограничава комбинирания поток.

За оборудването за вулканизация изчислението обикновено е по-ясно, когато се изразява чрез позиции за вулканизация:

Капацитет за вулканизация на смяна = Брой използваеми позиции за вулканизация x Завършени цикли на вулканизация на смяна x Среден брой гуми на позиция

Ако една гума заема една позиция, последният член е единица. Важната дума е „използваеми“. Номиналният брой позиции в камерата може да включва позиции, които не са налични поради ограничения по размер, поддръжка, организация на зареждането или необходимостта да се поеме производственият микс.

Използвайте средно ефективно време на цикъла, а не време на цикъла само на машината. Ефективното време включва зареждане, разтоварване, рутинни проверки, преместване на материали, взаимодействие с оператора и малките, но повтарящи се забавяния между гумите. Станция за изграждане, която физически нанася протектора за кратко време, все пак може да осигурява по-малко гуми на смяна, ако подготвените каркаси не пристигат последователно или ако операторът също управлява подготовката на обвивките.

Преобразувайте теоретичната производителност в практическа продукция

След като определите най-ниския капацитет на етап, приложете фактори за наличност и качество. Една проста формула за планиране е:

Качествени гуми на ден = Теоретичен капацитет на тясното място x Експлоатационна наличност x Добив на процеса

Експлоатационната наличност отразява частта от планираното време, през която тясното място действително може да произвежда. Тя трябва да обхваща планирано почистване и настройка, рутинна поддръжка, пренастройки, забавяния на материали, незначителни спирания и предаване между оператори. Не бива да се приема за 100 процента само защото линията е планирана за пълна смяна.

Добивът на процеса отчита гумите, които влизат в производството, но не могат да бъдат освободени като завършени регенерирани гуми. Загубата може да възникне от дефекти на каркаса, открити при инспекция, ограничения на ремонта, дефекти при изграждането, проблеми, свързани с вулканизацията, или неуспехи при крайната инспекция. Приемането на каркаси заслужава отделно разглеждане, когато проектът оценява входящите доставки: линия за регенериране не може да произведе повече приети гуми, отколкото позволява потокът от подходящи каркаси.

Опростен пример илюстрира метода. Да приемем, че секцията за вулканизация е тясното място и теоретично може да завърши 80 гуми в рамките на планиран ден. Ако реалистичната експлоатационна наличност е 85 процента, а крайният добив на процеса е 95 процента, планираната продукция е:

80 x 0.85 x 0.95 = 64.6

Оперативният план трябва да използва 64 завършени гуми на ден или подобна консервативна цел с цяло число, а не 80. Разликата не е непременно неефективност; тя е разликата между номиналната характеристика на оборудването и производствен ангажимент, който може да се управлява.

Използвайте претеглен микс от гуми, а не представителна гума

Смесеното производство е мястото, където много ранни модели за капацитет се провалят. Линията може да бъде оферирана с използване на един стандартен размер гума, докато планираното натоварване включва няколко диаметъра на каркаси, ширини на протектора, състояния за ремонт и рецепти за вулканизация. Подходящото изчисление използва претеглено средно време на цикъла.

В този пример претеглената средна стойност е 25.4 минути на гума. Наличните минути, разделени на 25.4, дават по-надежден капацитет, отколкото използването само на времето от 20 минути за Група A. Същият подход трябва да се приложи към заетостта при вулканизация, времето за грубо шлайфане и часовете за ремонт, когато тези етапи варират съществено според групата гуми.

Екипите по проекта трябва да преразгледат микса след началото на производството. Промяна в клиентите от автопаркове, доставките на каркаси или дела на силно ремонтираните гуми може да промени тясното място без никаква промяна в инсталираното оборудване.

Не превръщайте годишния капацитет в календарно умножение

Годишният капацитет често се надценява, като дневната стойност се умножава по всеки номинален работен ден. Надеждният годишен модел приспада планираните спирания, превантивната поддръжка, периода на въвеждане в експлоатация на ново оборудване, времето за обучение и прекъсванията на производството, свързани с основни пренастройки или валидиране на процеса.

Годишна качествена продукция = Качествени гуми на планиран ден x Действително планирани производствени дни

„Действително планирани производствени дни“ трябва да бъдат управленско допускане, а не броят дни, теоретично налични в календара. Когато оценката подкрепя инвестиционно решение, разумно е да се представят поне два случая: базов случай, използващ планираните работни условия, и ограничен случай, отразяващ по-неблагоприятен микс от каркаси или по-ниска наличност през първия период на работа. Това показва дали проектът остава жизнеспособен при нормални вариации.

Съгласувайте изчисленията за капацитет с материалните и поддържащите системи

Основната линия не е единствената система, която влияе върху продукцията. Подготовката на протекторния материал, нанасянето на цимент, обвивките, обработката на джанти, компресорите, капацитетът за парно или електрическо отопление, охлаждането и пространството за крайна инспекция трябва да поддържат изчислената скорост на тясното място. Камерата за вулканизация може да има достатъчно позиции, но дневната продукция може да спадне, ако гумите се натрупват преди инспекцията или ако оборотът на обвивките е твърде бавен.

Съществува и практическа връзка между регенерирането и обработката на материали в края на жизнения им цикъл. Отпадъците от грубо шлайфане, отхвърленият каучук и неподходящите каучукови материали изискват определен маршрут за събиране и обработка. Когато даден обект възнамерява да оползотворява каучуков прах, оборудване като употребявана дробилка-мелница за каучуков прах втора ръка следва да бъде оценено като отделен процес със свои условия за подаване, изисквания за размер на мрежата, прахоулавяне, охлаждане и почасов капацитет. Неговата продукция не трябва да се добавя към продукцията от регенерирани гуми; тя подпомага обработката на отпадъци или възстановяването на материали, а не скоростта на освобождаване на линията за регенериране.

Включете изчислението в план за приемане при въвеждане в експлоатация

Крайната стойност за капацитета трябва да бъде потвърдена при определени производствени условия. Планът за приемане трябва да посочва микса от гуми, продължителността на смяната, нивото на персонала, диапазона на рецептите за вулканизация, изискваната последователност на инспекциите, допустимото третиране на престоя и определението за приета завършена гума. В противен случай тестовете за капацитет на доставчика и очакванията за производството в завода могат да използват различни допускания, като и двете изглеждат правилни.

Линия, която изпълнява целта си при стабилен, тесен микс от гуми, може да се нуждае от различен персонал, повече позиции за вулканизация или допълнителна станция за подготовка, за да постигне същата цел при смесени търговски каркаси. Следователно изчисляването на капацитета е най-добре да се разглежда като динамичен оперативен модел. Когато е изградено около времето на тясното място, наличността, добива и реалния микс от каркаси, то става полезно за вземане на решения къде да се инвестира, преди пропускателната способност да се превърне в проблем.