Организация производственного участка изготовления детали «Вал-шестерня» и оценка степени ее эффективности

Тпз – подготовительно-заключительное время на переналадку оборудования по операции, имеющей наибольшие затраты времени на переналадку, в минутах;

Тшт – штучное время операции, имеющей наибольшее подготовительно-заключительное время, в минутах;

К – коэффициент допустимых потерь времени на переналадку станка;

К – изменяется в пределах 0,03 – 0,1. В данном случае К принимаем равным 0,03.

Таким образом:

 

Nmin=

 

б) Оптимальный размер партии деталей должен быть равным или больше минимального размера партии и кратным сменно-суточной программе (Nгод/Ф), учитывать особенности технологического процесса и необходимый запас деталей на складе в днях:

 

 

 

где:

- годовая программа в  штуках;

– число рабочих дней в году (253 дня);

t – необходимый запас деталей в днях (10 дней).

Таким образом:

 

 

 

Оптимальный размер партии удовлетворяет двум требованиям: он больше минимального (6719>86 дет) и кратен сменно суточному заданию 6719 кратно 671,9 =[170000/253].

 

 

3. Расчет количества оборудования и коэффициента его загрузки. Построение графика загрузки оборудования

 

В серийном типе производства расчет количества рабочих мест на участке ведется по операциям  на основе трудоемкости программы и  годового действительного фонда  времени работы оборудования по формуле:

 

 

 

где:

Nгод – годовая программа выпуска деталей, в штуках;

∑Тшк – штучно-калькуляционное  время на операциях, выполняемых  на однотипных станках, в мин.;

Fg – годовой действительный фонд времени работы станка, в часах.

Расчет Fg проводится по формуле:

 

 

 

где:

Дк – количество календарных  дней в году (365 дней);

Дв – количество выходных дней в году (субботние и воскресные дни) (104 дней);

Дпр – количество праздничных  дней в году (8 дней);

Тсм – продолжительность  рабочей смены, в часах;

Тсокр – сокращение продолжительности  смены в предпраздничные дни, час;

С – количество смен работы оборудования в течение суток;

а – процент потерь времени  работы оборудования на ремонт и регламентированные перерывы.

Таким образом:

 

 

 

Расчет штучно-калькуляционного времени производится по формуле:

 

 

 

где:

Тшк – штучно-калькуляционное  время;

Тшт – штучное время, мин.;

Тпз – подготовительно-заключительное время, мин.;

Nопт – оптимальный размер партии деталей.

Таким образом, штучно-калькуляционное  время по операциям составит:

 

1. ОП 005: Тшк=3,5+24,0/6719=3,5 мин

 

2. ОП 010: Тшк=7,9+19,0/6719=7,9 мин

 

3. ОП 015: Тшк=9,2+21,0/6719=9,2 мин

 

4. ОП 020: Тшк=8,0+30,1/6719=8 мин

 

5. ОП 025: Тшк=12,4+32,0/6719=12,4 мин

 

6. ОП 030: Тшк=9+28,3/6719=9 мин

 

Ср округляется до ближайшего целого числа – принятое количество станков Спр.

Таким образом, количество рабочих  мест по операциям составит:

 

1. ОП 005:                (Спр=3)

 

2. ОП 010:                (Спр=6)

 

3. ОП 015:                (Спр=7)

 

 

4. ОП 020:                  (Спр=6)

 

5. ОП 025:               (Спр=10)

 

6. ОП 030:                  (Спр=7)

 

∑ Ср=2,6+5,8+6,8+5,9+9,2+6,7=37

 

∑ Спр=3+6+7+6+10+7=39

 

Коэффициент загрузки станков определяется по формуле:

 

 

 

Таким образом, коэффициент загрузки станков по операциям составит:

 

1. ОП 005: Кзагр=2,6/3=0,86 или 86%

 

2. ОП 010: Кзагр=5,8/6=0,97 или 97%

 

3. ОП 015: Кзагр=6,8/7=0,97 или 97%

 

4. ОП 020: Кзагр=5,6/6=0,98 или 98%

 

5. ОП 025: Кзагр=9,2/10=0,92 или 92%

 

6. ОП 030: Кзагр=6,7/7=0,96 или 96%

Средний коэффициент загрузки всей линии участка Кср определяется отношением суммы расчётных рабочих  мест к сумме принятых рабочих  мест:

 

 

 

Таким образом:

 

 

 

Необходимо стремиться к  тому, чтобы величина среднего процента загрузки станков на участке была для серийного производства не менее 85-95%. В данном случае загрузка станков  оказалась равной 90%, следовательно, в догрузке оборудования нет необходимости.

Если же в среднем загрузка в серийном производстве окажется ниже 85%, то необходимо догрузить оборудование.

Догрузка оборудования может  производиться несколькими способами:

а) подбором аналогичных  технологически подобных деталей с  заданной трудоемкостью и годовыми программами выпуска;

б) через приведенную программу  выпуска деталей, когда догружаемые  детали условно по трудоемкости приводятся к заданной (типовой) детали;

в) отбирают детали для догрузки только определенных типов станков  в качестве кооперирования или другим участкам и цехам организации. В  этом случае определяют количество станков  – часов, принимаемых для догрузки каждого типа оборудования так, чтобы  Кз=0,85-0,95 или 85-95%.

 

 

 

 

Таблица 3 – Расчёт количества станков и их загрузки на заданную программу

№ опера-ции	Наименование  операции	Штучно-калькуляцион-ное время, (Тшт), мин.		Количество станков		Коэффици-ент загрузки, Кз
				Расчётное Ср	Принятое Спр
005	Фрезерно-центровальная	3,5		2,6	3	0,86
010	Токарно-гидрокопировальная	7,9		5,8	6	0,97
015	Сверлильная	9,2		6,8	7	0,97
020	Шпоночно-фрезерная	8,0		5,9	6	0,98
025	Зубофрезерная	12,4		9,2	10	0,92
030	Шлифовальная	9		6,7	7	0,96
Итого:		50	∑Срас=37		∑Спр=39	Кср=0,9 или 90%

 

График загрузки оборудования представлен в графической части (Лист 1).

 

Таблица 4 – Сводная ведомость оборудования

Наименование оборудования	Модель станка	Количество станков (пр)	Габаритные размеры	Суммарная мощность
				На один станок (кВт)	Всех станков (кВт)
Фрезерно-центровальный	МР71	3	2640*1450	13,2	39,6
Токарный гидрокопировальный	1722	6	2936*1645	28,0	168,0
Радиально-сверлильный	2А53	7	3000*800	2,6	18,2
Вертикально-фрезерный	6Р12П	6	2175*2480	7,0	42,0
Зубофрезерный	6303П	10	810*750	1,1	11,0
Круглошлифовальный	ЗБ151	7	3100*2100	9,8	68,6
Итого:	–	39	–	–	347,4

 

4. Расчёт производственной мощности участка

 

Под производственной мощностью предприятия  понимается максимально возможный  годовой выпуск продукции в номенклатуре и ассортименте, установленных планом при полном использовании оборудования и площадей с учётом применения прогрессивной  технологии, передовой организации  труда и производства.

Производственная мощность предприятия  определяется мощностью его ведущих  цехов, а мощность цеха – мощностью  ведущих участков. Внутри участка  производственная мощность определяется мощностью ведущих групп оборудования. К ведущим группам относится  оборудование, которое выполняет  основной объём работы (по сложности  и трудоёмкости).

Величина мощности технологически однородного оборудования, выпускающего одинаковую продукцию, рассчитывается по формуле:

 

 

 

где:

n – количество однотипных единиц оборудования, шт.;

Фg – годовой действительный фонд времени единиц оборудования, ч.;

Kвн – планируемый коэффициент выполнения норм;

Тшт – норма времени на обработку одной единицы продукции, ч.

Таким образом:

 

 

 

 

Коэффициент использования производственной мощности рассчитывается по формуле:

 

 

 

где:

 – годовой действительный фонд времени работы оборудования, ч.;

Спр – количество станков ведущей  группы;

N_год*Тшт – трудоёмкость программы по ведущей группе станков, мин.

Таким образом:

 

 

 

 

5. Расчёт численности работающих на участке

 

Численность работающих на участке  определяется по группам и категориям работающих:

- производственные рабочие;

- вспомогательные рабочие;

- служащие.

В серийном производстве определение  количества производственных рабочих  ведётся по каждой профессии, по каждому  квалификационному разряду отдельно, исходя из трудоёмкости работ за год, с учётом многостаночного обслуживания.

 

 

где:

Q – трудоёмкость годовой программы с догрузкой в нормо-часах;

Ф_эф.р. – эффективный годовой фонд времени работы одного рабочего в часах (1860 час.).

 

Таблица 4 –  Расчет численности производственных рабочих в серийном типе производства

№ оп.	Наименование операций	Штучно-калькуляционное время (Тшт), мин.	Штуч-ное время (Тшт), мин.	В том числе		Принятое количество станков, Спр
				Маш-автоматич. (Тм.авт.), мин.	Ручное время (Труч.), мин.
005	Фрезерно-центровальная	3,5	3,5	2,4	0,6	3
010	Токарно-гидрокопировальная	7,9	7,9	5,7	1,02	6
015	Сверлильная	9,2	9,2	7,4	1,03	7
020	Шпоночно-фрезерная	8,0	8,0	6,2	1,7	6
025	Зубофрезерная	12,4	12,4	10,1	1,6	10
030	Шлифовальная	9	9	7,2	1,4	7