Определение потребного количества оборудования и коэффициента его загрузки

Организация работы участка.

Выполнение этого раздела осуществляется на основе разработанного технологического процесса обработки детали – представителя, для расчета используют основные исходные данные:

Деталь-представитель – «Фланец генератора»;

Масса детали –0,73 кг;

Масса заготовки –1,03кг;

Заготовка – штамповка;

Стоимость материала –1650руб/кг;

Стоимость реализуемых отходов – 180руб/кг;

Тип производства – серийное;

Режим работы производственного участка – 2 смены.

Маршрутно-технологический процесс обработки детали- представителя представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Маршрутно-технологический процесс обработки детали.

Определение годового приведенного выпуска деталей, годового объема выпуска детали-представителя и количество наименований технологически однородных деталей, обрабатываемых на участке. Расчет количества деталей в партии, норм штучно-калькуляционного времени и расценок.

Годовой приведенный объем выпуска деталей определяют исходя из производственной мощности оборудования и рационального его использования.

Расчет приведенного объема выпуска деталей производят по формуле:

N_пр=М_год.×К_з.= , где (1)

М_год. - годовая производственная мощность оборудования, шт.;

Ф_д. - действительный годовой фонд времени работы оборудования, устанавливают дифференцированно по группам оборудования, час.;

К_з. - коэффициент загрузки оборудования. Принимаем, К_з.=0,85, что характеризует достаточно полное использование и наличие необходимого резервного времени;

Т_шт - норма штучного времени на ведущей операции, ведущей операцией принимают операцию с наименьшей нормой времени, для данной курсовой работы принимаем, Т_шт=5,98 мин.;

α - коэффициент допустимых потерь времени на переналадку оборудования,

принимаем α = 0,05.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования рассчитывают по формуле:

Ф_д=Ф_ном×К_исп.об, где (2)

Ф_ном. - годовой номинальный (режимный) фонд времени работы оборудования;

К_исп.об - коэффициент использования оборудования.

Номинальный фонд времени работы оборудования за год, рассчитывают по формуле:

Ф_ном= ((Д_к-Д_пр- Д_вых)×t_см- Д_ппр×t_c)×S, где (3)

Д_к - число календарных дней в планируемом году, при расчете фонда времени, за основу принимаем данные календаря на 2015г. Д_к=365дн.;

Д_пр - число праздничных дней в году; Д_пр=14дн.;

Д_вых - число выходных дней в году; Д_вых=104дн.;

t_см - продолжительность рабочей смены, в соответствии с законодательством РФ; t_см=8 ч.;

Д_ппр - число предпраздничных сокращенных рабочих дней; Д_ппр=5дн.;

t_с - число часов на которое сокращается предпраздничный рабочий день, в соответствии с законодательством РФ; t_с=1ч.;

Ф _ном. =((365-14-104)×8-5×1)×2=3942ч.

Ф _д=3942×0,85=3350,7ч.

N_пр= шт.

Принимаем N_пр=28000шт.

Годовой объем выпуска детали - представителя определяют по формуле:

N_год. = от до , где (4)

К_з.о. - коэффициент закрепления операций, согласно ГОСТ 31108-74:

для массового производства К_з.о.=1;

для крупносерийного производства К_з.о. = 2-10;

для среднесерийного производства К_з.о.=11-20;

для мелкосерийного производства К_з.о. = 21-40.

N_год. = от =1400 до =2545,45

Принимаем N_год.=2000шт.

Количество наименований деталей, обрабатываемых на участке, рассчитывают по формуле:

m_д.= (5)

m_д. = =13,6шт.

Принимаем m_д. =14шт.

При равномерном выпуске продукции и закреплении за каждым рабочим местом одной операции m_д=К_з.о. В данном случае m_д.=14шт., и находится в пределах величины К_з.о. = от 11 до 20, что характеризует тип производства (среднесерийное) и соответствует заданию.

Минимальное число деталей в партии определяют по формуле:

n_д = , где (6)

Т_пз. - норма подготовительно-заключительного времени на партию деталей ведущей операции, по данным таблицы 1 Т_пз =10мин.

шт.

Расчетная величина партии корректируется таким образом, чтобы она была не менее полусменного выпуска деталей и кратна годовому выпуску.

Выпуск деталей за половину смены определяют по формуле:

N_см.= , где (7)

Т_оп.см. - оперативное время за смену. Принимаем Т_оп.см. =300мин.

Т_оп.вед.- норма оперативного времени на ведущей операции, мин.

Норма оперативного времени на ведущей операции рассчитывается по формуле:

, где (8)

Т_осн - основное время на ведущей операции, по данным таблицы 1, Т_осн. =4,08мин.

Т_всп. - вспомогательное время на ведущей операции, по данным таблицы 1, Т_всп. =1,36мин.

Т_оп.вед. =4,08+1,36=5,44мин.

мин.

Принимаем n_д = 40шт.

Норма штучно-калькуляционного времени на операцию определяют по формуле:

(9)

Т_шк = мин.

Сдельную расценку на операцию рассчитывают по формуле:

Р_сд.= , где (10)

Р_сд.= руб./шт.

Сдельные расценки на все операции рассчитываем в таблице 2.

Таблица 2 - Нормы штучно-калькуляционного времени и расценки по операциям.

Продолжение таблицы 2.

Общую трудоемкость обработки детали определяют по формуле:

Т_д.= , где (11)

m - количество наименований операций, в соответствии с таблицей 2,m=16;

Т_д.=108,23+59,27+30,15+67,81+32,59+27,48+41,76+13,85+79,52+48,67+32,32+7,78+6,18+10,02+23,96+18,64=608,23мин.

Общую трудоемкость годового приведенного объема выпуска детали, рассчитывают по формуле:

Т_год.= (12)

Т_год. = =283840,67н.час.

Определение потребного количества оборудования и коэффициента его загрузки.

Расчетное количество станков на каждой операции, определяют по формуле:

n_р.= (13)

n_р.= =0,86шт.

Принимаем n_пр. =1шт.

Коэффициент загрузки оборудования рассчитывают по формуле:

К_з.= (14)

Расчет оборудования по всем операциям производят в таблице 3.

Таблица 3 - Расчёт количества оборудования и коэффициент его загрузки.

№ операции	Тип и модель станка	Тшк., мин	Nпр, шт.	Фд., час	Количество оборудования, шт.	Кз
, шт.	, шт.
	Токарнаые АТПр2М12СН	108,23		3350,7	15,07		0,94
	59,27	8,25		0,92
	30,15	4,2		0,8
	67,81	9,44		0,94
	32,59	4,54		0,91
	Токарные DF-2/CNC	27,48	3,83		0,95
	41,76	5,82		0,97
	Токарная 1К62	13,85	1,93		0,96
	Сверлильно-Фрезерная МА655А3	79,52	11,08		0,92
	Токарные 1К62	48,67	6,78		0,96
	32,32	4,5		0,9
	7,78	1,08		0,5
	6,18	0,86		0,8
	Сверлильные 2А55	10,02	1,4		0,7
	23,96	3,34		0,8

Продолжение таблицы 3.

Средний коэффициент загрузки оборудования определяют по формуле:

К_з.ср.= , где (15)

m - количество наименований оборудования, по данным таблицы 3, m = 16шт.

К_з.ср. = =0,9

График загрузки оборудования на участке представлен на рисунке 1.

График загрузки оборудования

Рисунок 1 - График загрузки оборудования.

На основе расчетов, произведенных в таблице 3 и информации собранной на предприятии, составляем сводную ведомость оборудования, представленную в таблице 4.

Таблица 4 - Сводная ведомость оборудования.

Продолжение таблицы 4.

Расчет производственной площади участка производят по формуле:

S_пр = , где (16)

m - количество наименований оборудования, m=4шт.;

S_уд. - производственная площадь на единицу оборудования, данные об удельной площади каждого оборудования представлены в таблицу 4, м².

S_пр.= м².

К полученному значению производственной площади необходимо добавить площадь на внутрицеховые проезды и проходы, дополнительная площадь составляет 5% от производственной площади.

Производственную площадь с учетом дополнительной площади под внутрицеховые проезды и проходы рассчитывают по формуле:

S_{пр.уч.доп .} = S _пр. 1,05, где (17)

1,05 - коэффициент, учитывающий дополнительные площади под проходы и проезды.

S_{пр.уч.доп.}=363,71 1,05=381,9 м².

На проектируемом участке также необходимо предусмотреть площади для главного проезда, для этого при расчете используют коэффициент дополнительных площадей, который колеблется от 1,3 до 2 и даже выше.

Тогда общую производственную площадь участка с учетом всех дополнительных площадей рассчитываем по формуле:

S_общ.= S_{пр.уч.доп.} K_гл, где (18)

K_гл - коэффициент дополнительных площадей для главного проезда, K_гл = 1,5

S_общ=381,9×1,5=572,9м².