Исходные данные
Технологические маршруты обработки деталей
№№
п/п
Наименование
оборудования
Модель
станка
Тпз
(час)
Разряд
работ
Номера обрабатываемых деталей
1
2
3
5
1
Токарно-винторезный
3Б153
0.4
1–0,082
1–0,041
4–0,066
5–0,035
6–0,035
2
Вертикально-
фрезерный
6М11В
0.7
4–0,035
4–0,025
2–0,026
7–0,075
3
Горизонтально-
фрезерный
6Н80
0.7
5–0,054
5–0,061
1–0,038
-
4
Горизонтально-
фрезерный
6Н82
0.7
-
-
-
1–0,035
5
Кругло-
шлифовальной
3Б153
0.3
3–0,068
7–0,032
3–0,1
7–0,1
-
-
6
Вертикально-
фрезерный
6С12
0.7
2–0,092
2–0,074
3–0,074
2–0,126
7
Сверлильный
2А125
0.2
6–0,21
6–0,22
-
-
8
Вертикально-
фрезерный
6М12
0.7--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
0,7
0,2 --PAGE_BREAK--
детали --PAGE_BREAK--
0,7
0,3
0,3
0,7
0,2
0,0825
0,0359
0,0549
0,0684
0,0324
0.0929
0.2103
2
1
4
5
3
7
2
6
0,041
0,052
0,061
0,100
0,100
0,074
0,220
0,4
0,7
0,7
0,3
0,3
0,7
0,2
0,0415
0,0529
0,0619
0,1004
0,1004
0,0749
0,2203
3
4
2
1
3
6
5
0,038
0,026
0,074
0,066
0,100
0,042
0,4
0,7
0,7
0,7
0,7
0,3
0,0384
0,0269
0,0749
0,0669
0,1009
0,0424
5
5
6
7
1
2
3
4
0,035
0,035
0,075
0,035
0,126
0,192
0.042
0,4
0,4
0,7
0,7
0,7
0,7
0,3
0,0354
0,0354
0,0759
0,0359
0,1269
0,1929
0.0424
На основе штучно-калькуляционного времени ведется расчет длительностей операционных циклов и трудоемкости обработки годовой производственной
Расчет ведется по формуле:
/>, продолжение
--PAGE_BREAK--
/>где
/> – длительность операционного цикла по обработке j-ой детали на i-ой операции;
/> – норма штучно-калькуляционного времени по обработке детали каждого наименования на операции;
/>— принятый размер партии по j-ой детали;
/> – трудоемкость годовой производственной программы по обработке j-ой детали на i-ой операции;
/> – годовая программа выпуска j-ой деталей.
Таблица 5. Расчет трудоемкости обработки партий деталей
N
детали
N
операции
Модель
станка
/>
(час)
/>
(час)
/>
(час)
1
1
4
5
3
7
2
6
1А616
6М11В
6Н80
3Б153
3Б153
6С12
2А125
0,0825
0,0359
0,0549
0,0684
0,0324
0.0929
0.2103
66
28.72
43.92
54.72
25.92
74.32
168.24
1584
689.28
1054.08
1313.28
622.08
1783.68
4037.79
2
1
4
5
3
7
2
6
1А616
6М11В
6Н80
3Б153
3Б153
6С12
2А125
0,0415
0,0529
0,0619
0,1004
0,1004
0,0749
0,2203
33.11
42.21
49.39
80.11
80.11
59.76
157.78
794.73
1013.04
1185.39
1922.66
1922.66 продолжение
--PAGE_BREAK--
1434.34
4218.75 --PAGE_BREAK--
детали --PAGE_BREAK--
1922.66
4933.48
1.07
2
0.54
6
Вертикально-
фрезерный
6С12
1
2
3
5
2
2
3
2
1783.68
1434.34
909.84
1192.86
5320.72
1.15
2
0.58
7
Сверлильный
2А125
1
2
6
6
4037.79
4218.75
8256.54
1.79
2
0.90
8
Вертикально-
фрезерный
6М12
3
6
1372.24
1372.24
0.3
1
0.3
9
Плоско-
шлифовальный
3Г71
3
5
332.76
332.76
0.07
1
0.07
10
Вертикально-
фрезерный
6М118
5
3
1813.26
1813.26
0.39
1
0.39
11
Шлифовальный
336
5
4
398.56
398.56
0.09
1
0.09
3.3 Расчет потребности в основных производственных рабочих
Расчет потребности в основных производственных рабочих ведется в разрезе профессий и квалификационных разрядов по следующей формуле:
/>, где
/>-расчетное количество рабочих k-ой профессии j-го разряда;
/>-трудоемкость по выполнению i-ой детали на j-ой группе оборудования по k-му разряду;
/> – эффективный годовой фонд времени работы одного рабочего, принимается равным 1750 часов.
Таблица 7. Расчет численности основных производственных рабочих продолжение
--PAGE_BREAK--
№№ п.п.
Наименование профессии
Разряд
№ детали
№ операции
/>
/>
/>
/>
1
Токарь
3
1
2
3
5
5
1
1
4
5
6
1584
794.73
522.24
332.76
332.76
3566.49
2.04
2
2
Фрезеровщик
4
1
2
3
5
1
2
3
5
1
2
3
5
3
5
4
4
2
7
5
5
1
1
2
2
3
2
6
3
689.28
1013.04
713.46
909.84
1054.08
1185.39
1018.64
337.46
1783.68
1434.34
909.84
1192.86
1372.24
1813.26
15427.41
8.82
9
3
Сверловщик
2
1
2
6
6
4037.79
4218.75
8256.54
4.72
5
4
Шлифовщик
3
1
1
2
2 продолжение
--PAGE_BREAK--
3
5 --PAGE_BREAK--
-
135
106
7
8
Вертикально-
фрезерный
6С12
2–74
-
-
2–60
3–38
-
-
2–60
112
120
9
10
Сверлильный
2А125
6–168
-
-
6–158
-
-
-
-
168
158
11
Вертикально-
фрезерный
6М12
-
-
6–58
-
58
12
Плоско-
шлифовальный
3Г71
-
-
5–24
-
24
13
Вертикально-
фрезерный
6М118
-
-
-
3–95
95
14
Шлифовальный
336
-
-
-
4–21
21
/>(час)
461
502
199
265
-
-
Построение стандарт-плана начинают с наиболее трудоемкой детали для которой сумма операционных циклов максимальна, затем переходят к менее трудоемкой и т.д. В рассматриваемом примере нанесения деталей на график определяется по итоговой строке и имеет следующую последовательность:
2–1–5–3
Стандарт-план для рассматриваемого примера приведен на рис. 1
5. Расчёт длительности производственного цикла
На основе построенного стандарт-плана строится циклограмма, позволяющая определить фактическую длительность производственного цикла обработки партий деталей. Пример построения циклограммы приведён на рис. 2. Циклограмма построена в масштабе времени. Время обработки показывается сплошной линией, время межоперационного пролеживания пунктирной линией. Фактический цикл рассчитывается с момента запуска партии в обработку до окончания ее изготовления. Нормативный цикл рассчитывается по формуле:
/>,
где Tоп i – длительность операционного цикла в часах i-ой операции;
m – число операции;
Tмоср – среднее время межоперационного пролеживания детали, принимается равным 0,5 часа.
Рациональность построения стандарт-плана оценивается по соотношению фактического и нормативного совокупного цикла обработки партий деталей, который рассчитывается по формуле: продолжение
--PAGE_BREAK--
/>,
где к – количество обрабатываемых партий деталей.
В рассматриваемом примере фактический совокупный цикл составляет 1838 часов, нормативный – 1438.5 часа, что говорит о хороших результатах календарного планирования работы участка.
6. Построение планировки участка
На первом этапе для построения планировки участка необходимо определить оптимальную очередность расстановки оборудования.
Алгоритм расчета оптимальной очередности состоит из следующих этапов:
Расчет грузооборота при исходной очередности расстановки станков;
Построение и обработка матрицы грузооборота;
Определение оптимальной очередности расстановки станков;
Оценка полученного результата.
Ниже приводится иллюстрация реализации перечисленных этапов алгоритма. Исходными данными являются технологические маршруты обработки деталей, закрепление детале-операций за станками и средняя масса годовой производственной программы каждой детали. В таблице 9 приводится расчет грузооборота при исходной очередности расстановки оборудования. В таблице 10 показана матрица грузооборота на участке и выполнено ее уравновешивание. Расчет оптимальной очередности расстановки станков выполнено в форме таблицы 11. Полученный результат оценивается в таблице 12.
Таблица 9. Расчет грузооборота при исходной очередности расстановки станков
N детали
Номера операций, закрепленные за станками
m
Qi
Li
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
-
1
4
5
-
3
7
2
-
6
-
-
-
-
-
-
662
31
2
-
1
4
5
-
3
7
-
2
-
6
-
-
-
-
-
594
35
3
-
4
2
1
-
-
-
3
-
-
-
6
5 продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
-
-
6
-
-
594
39
3
-
-
-
-
1
-
2
3
-
4
-
5
6
-
-
-
4352
15
5
-
1
2
3
-
-
7
4
5,6
-
-
-
-
-
-
1739
21
/>
Планировка строится в масштабе 1:100 на миллиметровой бумаге, при этом должны быть выполнены следующие требования:
Принятая сетка колонн должна соответствовать используемому типоразмеру станков;
Станки должны быть расставлены в порядке оптимальной очередности;
Станки, транспортные средства и другие элементы планировки должны изображаться с использованием принятых условных обозначений;
Расстояние между станками, ширина проходов должна соответствовать действующим нормативам;
На планировке должен быть указан минимум размеров, необходимых для расстановки оборудования;
Рациональность использования площадей оценивается по удельному показателю, при этом должно выполняться соотношение:
/>,
где />-фактическая площадь участка;
/>-удельная площадь на один станок, для среднего металлорежущего оборудования />=20м2
/>-принятое количество станков на участке.
Построение планировки приведено на рисунке 2.
7. Расчет технико-экономических показателей участка
7.1 Расчет себестоимости изготовления деталей
В курсовом проекте рассчитывается цеховая себестоимость изготовления деталей по формуле:
/>,
где />-затраты на основные материалы;
/>-заработная плата основных производственных рабочих;
/>-затраты на содержание и эксплуатацию оборудования;
/>-цеховые затраты;
Затраты на основные материалы определяются по формуле:
/>
где /> — норма расходов материалов, принимается равной массе заготовки;
/>-норма утилизируемых отходов, принимается равной разности масс заготовки и готовой детали;
/>-цена основного материала;
/>-цена утилизируемых отходов.
Цены на основные материалы и утилизируемые отходы выбираются по прейскурантам.
Затраты на заработную плату основных производственных рабочих рассчитываются по формуле:
/>, продолжение
--PAGE_BREAK--
где />-штучный расценок на i-ю операцию;
m-количество операций по обработке детали.
/>/>
/>/>
где />-штучное время на выполнение операции;
/>-часовая тарифная ставка первого разряда;
/>-тарифный коэффициент соответствующий разряду работ.
Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования (S) и цеховые затраты (Ц) принимаются равными 250–300% к заработной плате основных производственных рабочих.
Результаты расчета сводятся в таблицу.
Таблица 12. Калькуляция себестоимости изготовления деталей
№ детали
Затраты на основные материалы
Заработная плата основных производственных рабочих
Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования
Цеховые расходы
Цеховая себестоимость
1
2499.6
62.41
171.63
171.63
2905.27
2
2194
68.59
188.62
188.62
2639.83
3
12664
77
211.75
211.75
13164.5
5
13748
62.59
172.12
172.12
14154.84
7.2 Расчет технико-экономических показателей участка.
Расчет технико-экономических показателей работы участка выполняется на основе обобщенных данных, полученных в предыдущих разделах курсового проекта и сводится в таблицу 13.
Таблица 13. Технико-экономические показатели работы участка
№ п/п
Наименование показателя
Единицы измерения
Величина
Абсолютные показатели
1
Программа выпуска
шт.
1–19200
2–19150
3–11600
5–9400
2
Себестоимость выпуска
руб.
32864.44
3
Численность основных производственных рабочих
чел.
20
4
Количество единиц оборудования
шт.
14
5
Площадь участка
м2
Относительные показатели
6
Производительность труда
руб./чел.
1643.22
7
Объем продукции с м2площади участка
руб./м2
Библиографический список
Вальков А.С. «Организация производства на промышленных предприятиях и АСУ», Тула, Приокское книжное издательство, 1978, с. 237
Вальков А.С. «Разработка оптимальной планировки серийного участка» (Методические указания по лабораторной работе), – Тула: ТулПИ, 1982, с. 25
Вальков А.С., Курский В.А., Ратников О.А. Методические указания но курсовому проекту: «Проектирование партионно-групповой поточной линии» для студентов специальности 1709, – Тула: ТулПИ,1985, с. 37.
Гамрат-Курек Л.И. «Экономическое обоснование дипломных проектов», М: Высшая школа,1984, с.
Дулалаев В.А., Курский В.А., Ратников О.Л. Выбор экономически целесообразной формы организации производственного процесса с использованием ЭВМ «Роботрон» при проектировании механических цехов и серийных участков. Методические указания но дипломному проектированию студентов специальности1709, Тула: ТулПИ 1988, с. 14.
Дулалаев В.А., Курский В.А., Ратников О.А. Методические указания к лабораторной работе «Оптимизация параметров комплектно-групповых поточных линий на ЭВМ «Роботрон», – Тула: ТулПИ,1988, с. 18.
Егоров М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. М. Высшая школа, 1969.