Проектирование организации производственного процесса

 

 

II. Проектирование организации производственного процесса.

 

     Выполнение данного раздела включает следующую работу:

- Обоснование метода организации производственного процесса;

- Проектирование поточной линии;

- Определение потребности рабочих;

-Определение сменой производительности  оборудования и производственной  мощности участка;

- Определение проектируемого уровня  организации процесса.

    Для организации производственного процесса будет предусмотрен поточный метод.

     Поточный метод организации производства представляет собой такое построение производственного процесса, в котором сырье и материалы непрерывно в установленном ритме, в технологической последовательности и одновременно на всех операциях перерабатываются в готовое изделие. Поточный метод организации применяют в массовом производстве с целью ускорить выработку продукции и обеспечить выполнение планового задания.

     В пространстве поточное производство строится в виде поточной линии. Поточной линией называют совокупность рабочих мест, расположенных в технологической последовательности выполнения производственных операции.

Заполним таблицу 13, в которой приводится состав технологического оборудования, выбранного для формирования поточной линии.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 13

№ п/п	Операции	Наименование оборудования	Часовая производительность, (емкость), т	Количество единиц оборудования
1	2	3	4	5
1	Измельчение мяса	Волчок	3	1
2	Измельчение шпика	Шпигорезка	0,5	2
3	Посол мяса	Посолочный агрегат	3,2	1
4	Приготовление фарша	Куттер	2,2	1
5	Наполнение оболочек фаршем	Шприц вакуумный	2,6	1
6	Холодное копчение	Устройство для холодного копчения	1,4	1

 

     При проектировании  поточной линии, наряду с подбором  технологического оборудования, производится  подбор транспортных средств для перемещения сырья между рабочими местами.

     Количество сырья  определяется исходя из задания  по выпуску продукции в смену и нормы расхода соответствующего сырья на 1 т продукции.

 

Среднегодовая норма выхода сырокопченой колбасы «Сервелат «Зернистый» высшего сорта  равна 60% к массе сырья (фарша). Общий расход сырья на 1т колбасы  составит: (1/60)*100=1,66, из них:

говядина жилованная высшего сорта:                      1,66*0,45=0,747 т;

шпик хребтовый:                                                         1,66*0,55=0,913 т.

 

Расход сырья на сменное задание (5т/см) составит: 1,66*5 =8,3 т , из них:

говядина жилованная высшего сорта:                      0,747*5=3,735 т

шпик хребтовый:                                                         0,913*5=4,565 т

 

     Способ подачи сырья выбирается с учетом особенностей технологии и будет осуществляться с помощью тележек,  насоса, по подвесным путям.

    Количество насосов, подвесных  путей принимается по количеству  обслуживаемого ими оборудования.

     Количество других  транспортных средств рассчитывается делением сменного объема перевозок сырья на сменную производительность применяемого транспорта с округлением полученного результата до большего целого числа.

Ктел = Vперев. см. / Псм

     Сменная производительность  напольных тележек определяется  перемножением паспортной грузоподъемности (600кг), коэффициента ее использования (0,3) и количества рейсов за смену.

Псм = Гпасп * Кисп * Кр

Количество рейсов напольных тележек рассчитывается как отношение времени ее работы за смену (7,5 ч) к продолжительности одного рейса (2,5 мин.).

Кр = Тэ / Трейса

Кр =  7,5*60 / 2,5 = 180 рейсов.

Псм = 600*0,3*180 = 32 400 кг.

Ктел мяса = (3735+4565)/32 400 =0,256.  Потребуется 1 тележка (для каждой операции).

Потребность межоперационного транспорта представлена в таблице 14.

Для определения потребности в основных рабочих заполняем таблицу 15.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 14

Выполнимая операция	Операция, с которой поступает сырье (полуфабрикат)	Наименование сырья (полуфабриката)	Количество сырья в смену,                                т	Транспортное средство для подачи сырья
				Наименование и часовая производительность (грузоподъемность), т	Сменная производительность, т	Кол-во единиц
1	2	3	4	5	6	7
Измельчение мяса	Жиловка	Говядина	3,735	тележка (0,6 т)	32,4	1
Измельчение шпика	Охлаждение шпика	Шпик	4,565	тележка (0,6 т)	32,4	2
Посол мяса	Измельчение мяса	Говядина	3,735	тележка (0,6 т)	32,4	1
Приготовление фарша	Посол мяса, измельчение шпика	Говядина	3,735	тележка (0,6 т)	32,4	1
		Шпик	4,565
Наполнение оболочки фаршем	Приготовление фарша	Компоненты фарша	8,3	насос	-	1
Холодное копчение	Наполнение оболочки фаршем	Колбаса в оболочке	5	подвесной путь	-	1

 

 

Таблица 15

Операции	Норматив численности,  чел	Количество единиц оборудования	Расчетная численность, чел	Проектируемая явочная численность рабочих в смену	Коэффициент занятости рабочих
1	2	3	4	5	6
Измельчение мяса	0,16	1	0,16	1	0,16
Посол мяса	1,5	1	1,5	2	0,75
Измельчение шпика	1,43	2	2,86	3	0,95
Приготовление фарша	2	1	2	2	1
Наполнение оболочек фаршем	1	1	1	1	1
Холодное копчение	0,2	1	0,2	1	0,20
Итого основных рабочих	6,29	-	7,72	10	0,77
Вспомогательные рабочие	-	-	1	1	1
Всего	-	-	8,72	11	0,79

 

Расчетное количество рабочих определяется по нормативу численности и количеству оборудования, а явочная численность округлением расчетной численности в сторону большего целого числа.

В целях наиболее полного использования рабочего времени при проектировании расстановки рабочих необходимо предусмотреть возможное совмещение операций (в данном проекте не возможно).

Коэффициент занятости рабочих по операциям и процессу в целом рассчитывается как отношение их расчетной численности к проектируемой явочной численности.      

Потребность рабочих для межоперационной перевозок сырья  принимается в размере 10% от проектируемой численности основных рабочих:

10*0,1=1 чел.

Результаты подбора оборудования и расстановки рабочих оформляются эскизным чертежом, на котором показывают пространственное расположение оборудования, рабочих, направления перемещения сырья.

 

 

 

 

 

Эскизный чертеж поточной линии производства сырокопченой колбасы Сервелат «Зернистый» высшего сорта.

Расположение оборудования, рабочих, направление перемещения сырья.

  

 

 

 

 

 

 

               ПОДВЕСНОЙ ПУТЬ

                                                        

 

 

 

 

 

Сменная производительность технологического оборудования непрерывного действия определяется из произведения его часовой производительности в тоннах (Пч) и времени работы в смену (Тэ) по формуле:

Псм = Пч * Тэ * Кп * Nо,

где nо – количество оборудования.

Волчок для измельчения мяса:          

Псм=3*5*1,34*1=20,1 т/см.

Шпигорезка:                                         

Псм=0,5*5*1,10*2=5,5 т/см.

Посолочный агрегат:                           

Псм= 3,2*5*1,34*1=21,44 т/см.

Куттер: 

Псм=2,2*5*0,60*1=6,6 т/см.

Шприц вакуумный:                             

Псм=2,6*5*0,60*1=6,0 т/см.

Установка для холодного копчения: 

Псм=1,4*5*1*1=7,0 т/см.

Сменная производственная мощность проектируемого участка (Мсм) определяется сменной производительностью ведущего оборудования (с учетом его количества).

Мсм=Псм.вед

Ведущим оборудованием при производстве сырокопченых колбас является термокамера.

Мсм=7 т/см.

Годовая мощность участка (Мг) рассчитывается как произведение сменной мощности на количество смен работы в год (Ксм=300 смен):

Мг=Мсм*Ксм

Мг=7 * 300 = 2100 т/год.

Для характеристики проектируемого уровня организации производственного процесса определяют следующие показатели:   

1. коэффициент пропорциональности процесса,
2. коэффициент загрузки оборудования,
3. коэффициент использования мощности,
4. длительность производственного цикла,
5. коэффициент параллельности процесса.

1. Коэффициенты пропорциональности (Кпр) определяются как отношение сменной производительности установленного оборудования на отдельных операциях процесса к сменной мощности участка:

Кпр=Псм/Мсм

Волчок для измельчения мяса:          Кпр =(3*5)/7=2,14

Шпигорезка:                                        Кпр =(0,5*5)/7=0,36

Посолочный агрегат:                          Кпр =(3,2*5)/7=2,29

Куттер:                                                 Кпр =(2,2*5)/7=1,57

Шприц вакуумный:                      Кпр =(2,6*5)/7=1,86

Термокамера:                                       Кпр =(1,4*5)/7=1

Обобщающий коэффициент пропорциональности процесса (Копр) можно рассчитать по формуле:

К°пр=   ΣК2 npi /m

i=1

где Кпрi - коэффициент пропорциональности по отдельным операциям;

m - количество операций.

К°пр=     (2,14²+0,36²+2,29²+1,57²+1,86² +1² )/6   = 1,68

Пропорциональность процесса иллюстрируется диаграммой производительности оборудования по операциям (в тоннах готового продукта), на которой проводят линию «мощность» и обозначают «узкие места», т.е. оборудование со сменной производительностью ниже мощности:

Диаграмма 1

           

  

Как видно из этой диаграммы, «узкие места» на линии отсутствуют.

2. Коэффициенты загрузки оборудования по операциям процесса (Кз.о.) определяются как отношение задания по выпуску продукции в смену (Всм) к сменной производительности установленного оборудования (в тоннах готового продукта):          

Кз.о.= Всм/Псм

Волчок для измельчения мяса:                Кз.о = 5/20,1=0,25

Шпигорезка:                                                Кз.о = 5/5,5=0,91

Посолочный агрегат:                                 Кз.о = 5/21,44=0,23

Куттер:                                                       Кз.о = 5/6,6=0,76

Шприц вакуумный:                              Кз.о = 5/6,0=0,83

Термокамера:                                             Кз.о = 5/9,8=0,51

Средний (обобщающий) коэффициент загрузки оборудования по участку (Кз.о.) можно рассчитать следующим образом:

К°з.о.=     Σ К2 зоi/m,

где Кзоi - коэффициент загрузки оборудования по отдельным операциям.

       К°зо=       (0,25²+0,91²+0,23²+0,76²+0,83²+0,51²)/6 = 0,642

 

3. Коэффициент использования производственной мощности (Км) определяется как отношение задания по выпуску продукции в смену  к сменной  мощности:

Км=Всм/Мсм

Км =5/7=0,714

4. Длительность производственного цикла рассчитывается с учетом проектируемого вида движения предмета труда в процессе обработки.

На данной линии используется параллельно-последовательный вид движения предмета труда.