Разработка проекта организации механического цеха

Определим средний показатель массовости:

       g_ср = (0,54+0,66+0,42)/3 =0,54

       Рассчитаем коэффициент закрепления  операций:

        К_ЗО= 10+10+10/33=0,91

Определение типа производства по рассчитанным показателям g_m и К_ЗО производится с помощью таблицы 1.

Таблица 1- Количественная оценка показателей g_m и К_ЗО.

Тип производства	Средний показатель массовости	Коэффициент закрепления операций
Массовый	1-0,6	1
Крупносерийный	0,5-0,1	2-10
Среднесерийный	0,1-0,05	11-22
Мелкосерийный	0,05 и менее	23-40
Единичный	-	Более 40

 

При выборе формы специализации  следует исходить из экономической  целесообразности на основании типа производства.

Таблица 2- Соотношение типов производства и формы специализации

Тип производства	Коэффициент закрепления операций	Форма специализации
Массовый	1	Подетальная
Крупносерийный	2-10	Подетальная
Среднесерийный	11-22	Предметная
Мелкосерийный	23-40	Технологическая
Единичный	>40	Технологическая

 

В соответствии с этими показателями выбираем массовый тип производства.

Массовый  тип производства характерен для  узкоспециализированных предприятий (цехов), выпускающих продукцию в  больших количествах.

Для массового  производства характерны:

• ограниченная номенклатура изделий;
• предметная специализация рабочих мест;
• использование специального и специализированного        оборудования;
• возможность механизации и автоматизации производственных процессов;
• наличие рабочих невысокой квалификации;
• минимальная длительность производственного цикла

Отличительной особенностью организации процессов  производства и управления ими при  массовом типе изготовления является поддержание заданного ритма  на всех участках производства.

Форма организации производства представляет собой определенное сочетание во времени и в пространстве элементов  производственного процесса при  соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой производственных связей.

Итак, исходя из экономической целесообразности - форма специализации – подетальная.

 Подетальная форма организации производства характеризуется созданием участков, на которых оборудование (рабочие места) расположено параллельно потоку заготовок. В этом случае изделие, поступающее на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок (в другой цех). Подетальная форма организации труда обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла изготовления детали.

3. Определение числа основных производственных участков цеха

 

Ориентировочное число основных производственных участков определим исходя из расчетного числа  рабочих мест в цехе и нормы  управляемости для мастера участка. Норма управляемости (S_упр) зависит от уровня управления и типа производства. В нашем случае речь идет о производственном (нижнем) уровне управления, нормы управляемости для которого приведены в таблице 3.

Таблица 3- Норма управляемости для мастера производственного участка S_упр

Должность	Тип производства
	Массовое и крупносерийное	Серийное	Мелкосерийное и единичное
Мастер производственного участка	35-40 рабочих мест	30 рабочих мест	25 рабочих мест

 

Т.к. для механического цеха характерен массовый тип производства, то норму  управляемости для мастера производственного  участка возьмем равной 38 рабочих мест 

Расчетное число рабочих мест в  подразделении может быть определено по формуле 5:

S= t_шт.ij*N_i*k_пз  / F_д*k_в,                                          (5)

где k_пз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно – заключительные работы по обработке партии деталей (принять 1,3).

S_В= 24,67*87360*1,3/3886,08*60*1,1 = 10,9 (11 шт.)

S_Е = 22,29*119028*1,3/3886,08*60*1,1 =13,5 (14 шт.)

S_К= 21,35*71292*1,3/3886,08*60*1,1 = 7,7 (8 шт.)

Sоб = 11+14+8=33 шт.

Число участков n определим по формуле 6

n=S/S_упр,                                                    (6)

где   S-число рабочих мест в цехе, шт.,

         S_упр - норма управляемости рабочих мест, шт.

n = 33/40 = 0,825 (1 участок)

4. Расчет потребности в оборудовании

 

Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, годовой программы выпуска изделий и действительного годового фонда времени работы оборудования по формуле 7.1:

П_р= Т_ст*N_i / F_д,                                                                   (7.1)

где П_р - расчетное число единиц оборудования;

Т_ст — станкоемкость обработки одного изделия, станко-ч;

N_i - годовая программа выпуска изделий, шт;

F_д- действительный годовой фонд времени работы металлорежущего оборудования.

Результаты  расчета представим в виде таблицы 4.

 

 

 

Таблица 4 – Расчет количества оборудования.

Наименование детали	Оборудование, шт.
	токарное	фрезерное	шлифовальное	сверлильное	протяжное	резьбонарезное	Итого
В	2,5	1,3	-	4,5	-	0,99	6,79
Е	3,03	3,36	-	3,66	1,33	-	11,38
К	3,04	2,2	1,28	0,72	-	-	7,24
Итого расчетное число станков	8,57	6,86	1,28	8,88	1,33	0,99	25,41
Принятое число станков	11	8	2	11	2	2	36
Коэффициент загрузки оборудования	0,78	0,86	0,64	0,81	0,67	0,5	0,71

 

Подрезные операции могут  выполняться на токарных, станках, поэтому мы их можем объединить,  Также мы объединяем сверлильные и расточные операции, которые также могут выполняться на сверлильном станке. Например, для изделия В по токарной операции потребность составит:

Пр_в=(4,78+1,9)*87360/3886,08*60 = 2,5

Сгруппируем оборудование по видам выполняемых операций и  определим принятое число станков, а также коэффициент загрузки оборудования в таблице 4. Коэффициент загрузки оборудования определим по формуле 7.2:

                                                     К

= ,                                               (7.2),

где - принятое число станков.

Принятое  количество оборудования – это округленное  расчетное значение, причем всегда в большую сторону. Коэффициент  загрузки оборудования определяется как  отношение расчетного числа станков  к принятому числу станков. Рекомендуется, чтобы коэффициент загрузки оборудования в массовом производстве не превышал 0,85.

Маршрутная  схема производственного процесса включает схему взаимосвязи отдельных видов работ и маршруты движения деталей по рабочим местам.

5. Расчет площади цеха

 

Определим площадь производственных участков исходя из количества производственного оборудования и удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования, согласно таблице 5.

Таблица 5 - Показатели удельных площадей механических цехов.

Наименование оборудования	Удельная площадь на единицу производственного оборудования,     м2
	К	С	М
Расточные станки	47,8
Токарные станки и автоматы	27,7	43,4
Резьбошлифовальные станки	18,5	24,6	39,8
Прочие	21,7
К - массовый и крупносерийный; С - среднесерийный; М- мелкосерийный и единичный тип производства

 

Результаты расчетов сведем в таблицу 6.

Таблица 6 – Расчет площади цеха.

Наименование оборудования	Удельная площадь на единицу производственного  оборудования, м2	Количество производственного оборудования	Площадь производственного участка
Токарное	27,7	11	304,7
Фрезерное	21,7	8	173,6
Шлифовальное	18,5	2	37
Сверлильное	21,7	11	238,7
Протяжное	21,7	2	43,4
Резьбонарезное	21,7	2	43,4
Итого общая площадь			840,8

 

 

6. Расчет численности основных производственных рабочих

 

Число рабочих  станочников цеха или участка  определим исходя из трудоемкости станочных  работ, действительного годового фонда  времени рабочего и коэффициента многостаночности по формуле 8:

                                               Р_ст=Т_ст/ Ф*к_м ,                                                        (8),

  где        Р_ст - расчетное число производственных рабочих - станочников, чел;

Т_ст - годовая трудоемкость станочных работ (станкоемкость) для данного типа оборудования, станко-ч;

Ф - действительный годовой фонд времени одного рабочего, ч;                                                                                        

к_м - коэффициент многостаночности, для крупносерийного типа производства 1,5-1,8. В данном случае не учитывается, так как производство массовое.

  Действительный годовой фонд времени одного рабочего определяется:

                                          Ф=D*d ,                                                            (9) 

Ф=(253-24)*8=1832 ч.

При расчете  количества рабочих дней необходимо учитывать отпуск рабочего, который  составляет 24 дня.

Результаты  расчетов представьте в виде таблицы 7.

Таблица 7 - Ведомость расчета производственных рабочих цеха

Профессия	Годовая станкоемкость, станко-ч	Число рабочих
		расчетное	принятое
Токари	19136,19	10,45	11
Фрезеровщики	26520,5	14,48	15
Шлифовальщики	4990,44	2,72	3
Сверловщики	34435,17	18,8	19
Протяжники	5157,88	2,82	3
Резьбонарезчики	3858,4	2,1	3
Итого			54