Организация технологического процесса во времени и пространстве

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательноеучреждение высшего
профессионального образования

КУРСОВАЯ РАБОТА
на темуОрганизацияпроизводственного процесса во времени и пространстве
2010 г.

РЕФЕРАТ
Курсовой проект
Пояснительная записка: 44стр., 11 рис., 22 табл., 3 источника.
поточная линия, непоточноепроизводство, коэффициент массовости, размер партии запуска, производственныйучасток
Произведен выбор формыорганизации производственного процесса.
Произведен расчетучастков с непоточной и однономенклатурной поточной формой организациипроизводственного процесса, с групповыми процессами обработки однотипныхдеталей.
Произведена планировкаучастка с указанием спецификации

Содержание
Введение
1. Расчет участка с непоточной формойорганизации производственного процесса
1.1 Выбор формы организациипроизводственного процесса
1.2 Определение размера партии ипериодичности запуска деталей
1.3 Расчет потребного количествастанков
1.4 Составление календарного плана-графикаработы производственного участка
1.5 Определение нормативного уровняцикловых и страховых заделов
2. Расчет участка соднономенклатурной формой организации производственного процесса
2.1 Выбор формы организациипроизводственного процесса
2.2 Определение количества и загрузкиоборудования по операциям ТП
2.3 Расчет межоперационных цикловзаделов и построение эпюр заделов по фазам
3. Расчет участка с групповымипроцессами обработки однотипных деталей
3.1 Выбор формы организациипроизводственного процесса. Разработка сводного ТП
3.2 Определение партии запуска
3.3 Определение очередности запускадеталей и построение графика работы поточной линии
Заключение
Список используемой литературы
Приложение А. План участка непоточнойформы производства
Приложение Б. План участкаоднономенклатурной поточной линии
Приложение В. План участка групповойпоточной линии
Приложение Г. Планировка рабочегоместа

Введение
Производственные процессы на участкахмеханической обработке могут быть подчинены поточной и непоточной формеорганизации. В поточной форме организации производства выделяют однопредметные,многопредметные поточные линии с прерывными и непрерывными процессами обработкидеталей и групповые поточные линии (одно- и многогрупповые).
Назначением моделированияпроцессов производства является описание движения предметов труда по всемрабочим местам их обработки или сборки во времени. Организуемая модельпроизводства призвана дать ответ на вопросы где, когда, в каких количествах ина каком оборудовании должны находиться детали и сборочные единицы любогонаименования в процессе производства.
Наиболее рациональной иперспективной формой организации процессов производства на многопредметныхпроизводственных участках является групповая форма, или групповые методы организациипроизводства.
Такие методы создаютпредпосылки для использования более прогрессивных технологических процессовизготовления деталей и сборки сборочных единиц и изделий, применения поточныхпринципов организации производства на предприятиях.

1. Непоточная формаорганизации производственного процесса на участке
Исходные данные варианта1-4 представлены в таблице 1. Производственная программа в месяц Nмес = 500 шт.
Таблица 1
Исходные данные варианта1-4Операция ТП Модель станка
Трудоемкость Тшт, мин Детали
Тпз, мин
нал 001 002 003 004 005 006 Токарная 1336М 7,0 9,0 14,0 15,0 11,0 5,0 20,0 0,04 Револьверная 11336М 4,0 5,0 - 4,0 4,0 7,0 20,0 0,04 Фрезерная 6М13ГН1 - 5,0 8,0 6,0 5,0 3,0 30,0 0,04 Сверлильная В-630 7,0 - 12,0 8,0 2,0 6,0 50,0 0,04 Шлифовальная 3Б71М 5,0 12,0 7,0 10,0 4,0 3,0 20,0 0,05 Фрезерная 6М12ПБ 4,0 9,0 5,0 - 3,0 - 20,0 0,04
1.1  Выбор формы организациипроизводственного процесса
Для определения формы организациипроизводственного процесса используется показатель массовости K, определяемый по формуле
K = />,(1)
где tштi — суммарная трудоемкость обработки изделий по всем операциямтехнологического процесса, мин;
 - такт, интервал времени междупоследовательным выпуском двух экземпляров одноименных изделий, мин/шт.;
/>-суммарное число рабочих мест(принятое) по всем операциям;
m — число операций технического процесса.
Такт определяется по формуле
/>t = /> (2)
где /> — эффективный,действительный фонд времени работы оборудования в расчетном периоде, час;
/> — программа выпуска изделий врасчетном периоде, шт.
Эффективный фонд времениработы оборудования определяется по формуле
/> (3)
где Dk — число календарных дней в расчетномпериоде;
Dв.п — число выходных и праздничных дней врасчетном периоде;
q — продолжительность работы в смену,ч.;
Dп.п — число праздничных дней в расчетномпериоде;
q` — время сокращения смены впраздничный день, ч.;
S — число смен работы в сутки;
вр. — затраты времени наремонт оборудования в процентах к годовому фонду 2/>12%;
вн — затраты времени нанакладку оборудования в процентах к годовому фонду 4/>12%.
В апреле 2010 г. приработе в 2 смены по 8 часов и Dk=30 дней, Dв.п=8 дней, Dп.п=1 день и вр=10%, вн=10% эффективный фонд времени работыоборудования составит
/>=171,5 ч.
При Nмес=500 шт. такт составит
/>t = 171,5 × 60 / 500 = 20,58 мин.
Расчет коэффициентамассовости произведем для каждой детали.
Суммарная трудоемкостьобработки детали 001 по всем операциям ТП составит
åtштi= 7 + 4 + 7 + 5 + 4 = 27 мин.
Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле
/> (4)
/> = 7 / 20,58= 0,34 /> = 1
/> = 4 / 20,58= 0,19 /> = 1
/> = 7 / 20,58= 0,34 /> = 1
/> = 5 / 20,58= 0,24 /> = 1
/> = 4 / 20,58= 0,19 /> = 1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>= 5 шт.
Тогда при К001= 27 / 20,58  5 = 0,26 возможна организация групповой поточнойлинии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Суммарная трудоемкостьобработки детали 002 по всем операциям ТП составит
åtштi= 9 + 5 + 5 + 12 + 9 = 40 мин.
Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)
/> = 9 / 20,58 = 0,44 /> = 1
/> = 5 / 20,58 = 0,24 /> = 1
/> = 5 / 20,58 = 0,24 /> = 1
/> = 12 / 20,58 = 0,58 /> = 1
/> = 9 / 20,58 = 0,44 /> = 1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>=5 шт.
Тогда при К002= 40 / 20,58  5 = 0,39 возможна организация поточногопроизводства (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Суммарная трудоемкостьобработки детали 003 по всем операциям ТП составит
åtштi= 14 + 8 + 12 + 7 + 5 = 46 мин.

Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)
/> = 14 / 20,58 = 0,68 /> = 1
/> = 8 / 20,58 = 0,39 /> = 1
/> = 12 / 20,58 = 0,58 /> = 1
/> = 7 / 20,58 = 0,34 /> = 1
/> = 5 / 20,58 = 0,24 /> = 1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>= 5 шт.
Тогда при
К003= 46 / 20,58  5 = 0,45
возможна организацияпоточного производства: многопредметной ПЛ (в учебных целях продолжаемдальнейший расчет).
Суммарная трудоемкостьобработки детали 004 по всем операциям ТП составит
åtштi= 15 + 4 + 6 +8 + 10 = 43 мин.
Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)

/> = 15 / 20,58 = 0,73 /> = 1
/> = 4 / 20,58 = 0,19 />=1
/> = 6 / 20,58 = 0,29 />=1
/> = 8 / 20,58 = 0,39 />=1
/> = 10 / 20,58 = 0,49 />=1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/> = 5 шт.
Тогда при
К004= 43 / 20,58  5 = 0,42
возможна организацияпоточного производства: многопредметной ПЛ (в учебных целях продолжаемдальнейший расчет).
Суммарная трудоемкостьобработки детали 005 по всем операциям ТП составит
tштi= 11 + 4 + 5 + 2 + 4 + 3 = 29 мин.
Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)
/> = 11 / 20,58 = 0,53 /> = 1
/> = 4 / 20,58 = 0,19 /> = 1
/> = 5 / 20,58 = 0,24 /> = 1
/> = 2 / 20,58 = 0,01 /> = 1
/> = 4 / 20,58 = 0,19 /> = 1
/> = 3 / 20,58 = 0,15 /> = 1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>=6 шт.
Тогда при
К005= 29 / 20,58  6 = 0,23
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Суммарная трудоемкостьобработки детали 006 по всем операциям ТП составит
tштi= 5 + 7 + 3 + 6 + 3 = 24 мин.
Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)
/> = 5 / 20,58 = 0,24 /> = 1
/> = 7 / 20,58 = 0,34 /> = 1
/> = 3 / 20,58 = 0,15 /> = 1
/> = 6 / 20,58 = 0,29 /> = 1
/> = 3 / 20,58 = 0,15 /> = 1
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>=5 шт.
Тогда при
К006= 24 / 20,58 × 5 = 0,23
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
1.2 Определение размерапартии и периодичности запуска деталей
Партия изготовлениядеталей (n) –это количество деталей одногонаименования, проходящих процесс обработки с одной наладки, или количестводеталей, обрабатываемых подряд одна за другой до перехода к изготовлению деталейдругого наименования.
Для определенияоптимального размера партии деталей необходимо установить ведущую операцию.Ведущей операцией является та, которая имеет наибольшее отношениеподготовительно-заключительного времени операции к tштi… Определение отношения Tпз к tштi.по всемоперациям ТП представлено в таблице 2.
Таблица 2
Определение отношения Tпз к tштi.для всех деталейОперация ТП
Трудоемкость Тшт, мин, Детали
Тпз, мин
tштi, мин
Тпз/tштi 001 002 003 004 005 006 Токарная 7,0 9,0 14,0 15,0 11,0 5,0 20,0 61,0 0,33 Револьверная 4,0 5,0 - 4,0 4,0 7,0 20,0 24,0 0,83 Фрезерная - 5,0 8,0 6,0 5,0 3,0 30,0 27,0 1,11 Сверлильная 7,0 - 12,0 8,0 2,0 6,0 50,0 35,0 1,43 Шлифовальная 5,0 12,0 7,0 10,0 4,0 3,0 20,0 41,0 0,49 Фрезерная 4,0 9,0 5,0 - 3,0 - 20,0 21,0 0,95 Суммарная трудоемкость, мин 27,0 40,0 46,0 43,0 29,0 24,0
Ведущей операцией, покоторой следует производить расчет минимальной партии является операциясверлильная.
Расчет размера партиидеталей представлен в таблице 3.
Минимальный размер партииnmin, шт., определяется по формуле(способ 1)
nmin= Тпз./(tшт× aоб) (5)
Для каждой деталиопределим минимальный размер партии:
/>= 50 / (7  0,05) = 143 шт.
/>= 50 ./ (12 0,05) = 84 шт.
/>= 50./ (8 0,05) = 125 шт.
/>= 50./ (2 0,05) = 500 шт.
/>= 50./ (6 0,05) = 167 шт.
Для детали 002минимальный размер партии рассчитаем исходя из условия обеспечениянепрерывности производственной операции техпроцесса:
/> = 480 / 5 = 96 шт.
Следующим этапом впоследовательности расчета оптимального размера партии является корректировка.
Периодичностьзапуска-выпуска />, раб. дни, определим по формуле
/> (6)
Расчетные значения периодичности запуска-выпуска приводятся кунифицированному ряду.
Таблица 3
Расчет оптимального размера партии деталейДетали
Минимальный расчетный размер партии
/>, шт.
Кратность размера партии месячного задания
Nмес//> Периодичность запуска
Принятый размер партии
/>, шт.
/>, раб. дни
/>, раб. дни 001 143 500 / 143 = 3,49 20 / 3,49 = 5,7 10 10 · 25 = 250 002 96 500 / 96 = 5,21 20 / 5,21 = 3,8 5 5 · 25 =125 003 84 500 / 84 = 5,95 20 / 5,95 = 3,4 5 5· 25 =125 004 125 500 / 125 = 4,0 20 / 4 = 5 5 5 ·25 =125 005 500 500 / 500 =1,0 20 / 1 = 20 20 20 · 25 = 500 006 167 500 / 167 = 2,77 20 / 2,77 = 6,7 10 10 · 25 =250
Оптимальный размер партиизапуска />,шт., определяется по формуле
/>=/>Nср. дн. (7)
где Nср. дн. – средняя программа выпуска в день,шт.
Nср. дн. =Nмес/20=500 / 20 = 25 шт.
1.3 Расчет потребногоколичества станков
Расчет выполняется путемсопоставления суммарной продолжительности обработки по каждой операции спропускной способностью одного станка.
Для этой цели сначаланеобходимо определить действительный месячный фонд времени Фэф_д,час, одного станка по формуле
A’a_l=q S  L HF
где ДРАБ –число рабочих дней в расчетном периоде,
p- затраты времени на ремонт ирегламентированные перерывы, %.
При p=6% и ДРАБ=22 дня (апрель2010 г.) действительный месячный фонд времени одного станка составит
Фэф_д=8  2  22(1-0,016)=330,88 час.
Суммарнаяпродолжительность обработки деталей Tц, час, покаждой операции с учетом Тпз определяется по формуле
Tц=/> (9)
где m – количество запусков деталей впроизводство.
Величина “m” учитывает количество запусковпартий деталей по каждой операции в течение расчетного периода и определяетсяпо формуле
m= (NМЕС/nПРОПТi)(10)
Так m001 = 500 / 250 = 2, m002 = 500 / 125 = 4, m003 = 500 / 125 = 4,
m004 = 500 / 125 = 4, m005 = 500 / 500 = 1, m006 = 500 / 250 = 2.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – токарной
Tц= (500  61 + 20  (2 + 4 + 4 + 4 + 1 +2 )) / 60= 514 час.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – револьверной
Tц=(500  24 + 20  (2 + 4 + 4+ 1 + 2 )) / 60= 204,33 час.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – фрезерной
Tц=(500  27 + 30  ( 4 + 4 +4 + 1 + 2 )) / 60= 232,5 час.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – сверлильной
Tц=(500  35 + 50  (2 + 4 + 4+ 1 + 2 )) / 60= 302,5 час.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – шлифовальной
Tц=(500  41 + 20  (2 + 4 + 4+ 4 + 1 + 2 )) / 60= 347,33 час.
Суммарная продолжительность обработкидеталей на операции – Фрезерной
Tц=(500  21 + 20  (2 + 4 + 4+ 1 )) / 60= 178,67 час.
Потребное количество станков (рабочихмест) на программу выпуска определяется из соотношения
Кp.м.= Tц/Фэф_д(11)
Потребное количествостанков и их загрузка Кзаг представлены в таблице 4.
Таблица 4
Потребное количествостанков и их загрузкаОперация ТП
Трудоемкость Тшт, мин
Детали
Тпз, мин
tшт, мин
Тц,
час Кол-во станков
Кзаг=/>//> />
/>
/> /> 001 002 003 004 005 006 /> Токарная 7,0 9,0 14,0 15,0 11,0 5,0 20,0 61,0 514 1,55 2 0,78 /> Револьверная 4,0 5,0 - 4,0 4,0 7,0 20,0 24,0 204,33 0,62 1 0,62 /> Фрезерная - 5,0 8,0 6,0 5,0 3,0 30,0 27,0 232,5 0,70 1 0,70 /> Сверлильная 7,0 - 12,0 8,0 2,0 6,0 50,0 35,0 302,5 0,91 1 0,91 /> Шлифовальная 5,0 12,0 7,0 10,0 4,0 3,0 20,0 41,0 347,33 1,05 1 1,05 /> Фрезерная 4,0 9,0 5,0 - 3,0 - 20,0 21,0 178,67 0,54 1 0,54 /> Суммарная трудоемкость, мин 27,0 40,0 46,0 43,0 29,0 24,0 />
1.4 Составлениекалендарного плана-графика работы производственного участка
Для составления графика необходимопредварительно определить длительность цикла обработки партии деталей (Tц, час). При расчете Tц применим параллельно-последовательный вид движения, чтодостигается корректировкой продолжительности цикла на коэффициентпараллельности Kпар.
Длительность цикла обработки партиидеталей определяется по формуле
ТЦ_ПАРАЛ_ПОСЛ.= /> (12)
где m – количество операций ТП;
tм.о. – время межоперационного пролеживания деталей, мин.
При tм.о. = 1смена (480 мин.) и Kпар.=0,6 длительность цикла обработкипартии для детали 001 составит
ТЦ_001.=(250·27+160+(5-1)·480)·0,6/60 = 88,3 час.
детали 002 составит
ТЦ_002.=(125·40+160+(5-1)·480)·0,6/60 = 70,8 час.
детали 003 составит
ТЦ_003.=(125·46+160+(5-1)·480)·0,6/60 = 78,3 час.
детали 004 составит
ТЦ_004.=(125·43+160+(5-1)·480)·0,6/60 = 74,55 час.
детали 005 составит
ТЦ_005.=(500·29+160+(6-1)·480)·0,6/60 = 170,6 час.
детали 006 составит
ТЦ_001.= (250·24+160+(5-1)·480)·0,6/60= 80,8 час.
Значения длительности обработкипартии деталей представлены в таблице 5.
Таблица 5
Длительность обработки партии деталейДетали 001 002 003 004 005 006 Длительность цикла в час. 88,3 70,8 78,3 74,55 170,6 80,8 Длительность цикла в сменах 11,04 8,85 9,79 9,32 21,33 10,1 Длительность цикла в днях 5,52 4,425 4,89 4,66 10,67 5,05
Продолжительность цикла обработкипартии деталей по операциям ТЦ определяется по формуле
T wi ltn = (n tin+tg/p/)|60(13)
Данные расчета представлены в таблице6.
Таблица 6
Продолжительность цикла обработки партии деталей, часОперации 001 002 003 004 005 006 Σ Токарная 29,5 19,08 29,5 31,58 92 21,17 222,83 Револьверная 17 10,75 - 8,67 33,67 29,5 99,59 Фрезерная - 10,92 17,17 13 42,17 13 96,26 Сверлильная 30 - 25,83 17,5 17,5 25,83 116,66 Шлифовальная 21,17 25,33 14,92 21,17 33,67 12,83 129,09 Фрезерная 17 19,08 10,75 - 25,33 - 72,16 Σ 114,67 85,16 98,17 91,92 244,34 102,33 736,59
На основании полученных данныхсогласно таблице 6 строим график загрузки оборудования. Максимальнаяпериодичность запуска партии деталей составляет 20 дней (таблица 3).Очередность запуска деталей – произвольная.
Графики загрузки станков представленына рисунке 1, 2, 3, 4, 5, 6.

1-станок
Загрузка 79%Детали
nminпр
Rзппр
Топ часы
Топ дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 001 250 10 29,5 1,84 1,84 1,84 002 125 5 19,08 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 003 125 5 29,5 1,84 1,84 1,84 1,84 1,84 2-станок
  Детали
nminпр
Rзппр
Топ, часы
Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 004 125 5 31,58 1,97 1,97 1,97 1,97 1,97 005 500 20 92 5,75 5,75 006 250 10 21,7 1,32 1,32 1,32 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 1 – График загрузки токарныхстанков
1-станок
Загрузка 63,7%Детали
nminпр
Rзппр
Топ, часы
Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 001 250 10 17 1,06 1,06 1,06 002 125 5 10,75 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 004 125 5 8,67 0,54 0,5 0,5 0,5 0,5 005 500 20 33,67 2,1 2,1 006 250 10 29,5 1,84 1,81 1,81 1,84 1,84 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 2 – График загрузкиревольверных станков
1-станок
Загрузка 72,5%Детали nminпр Rзппр Топ, часы Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 002 125 5 10,92 0,68 0,68 0,68 0,68 0,68 003 125 5 17,17 1,07 1,07 1,07 1,07 1,07 004 125 5 13 0,81 0,8 0,8 0,8 0,8 005 500 20 42,17 2,64 2,64 006 250 10 13 0,81 0,81 0,81 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 3 – График загрузки фрезерныхстанков
1-станок
Загрузка 94,4%Детали
nminпр
Rзппр
Топ, часы
Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 001 250 10 30 1,88 1,88 1,88 003 125 5 25,83 1,61 1,61 1,61 1,61 1,61 004 125 5 17,5 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09 005 500 20 17,5 1,09 1,09 006 250 10 25,83 1,61 1,61 1,61 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 4 – График загрузкисверлильных станков

1-станок
Загрузка 108,3 %Детали
nminпр
Rзппр
Топ, часы
Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 001 250 10 21,17 1,32 1,32 1,32 002 125 5 25,33 1,58 1,58 1,58 1,58 1,58 003 125 5 14,92 0,93 0,93 0,93 0,93 0,93 004 125 5 21,17 1,32 1,32 1,32 1,32 1,32 005 500 20 33,67 2,1 2,1 006 250 10 12,83 0,8 0,8 0,8 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 5 – График загрузкишлифовальных станков
1-станок
Загрузка 55,7%Детали
nminпр
Rзппр
Топ, часы
Топ, дни 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 001 250 10 17 1,06 1,06 1,06 002 125 5 19,08 1,19 1,19 1,19 1,19 1,19 003 125 5 10,75 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 005 500 20 25,33 1,58 1,58 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Рисунок 6 – График загрузкиполировочного станка
План участка представлен в приложенииА
План рабочего места в приложении Г
1.5 Определениенормативного уровня цикловых и страховых заделов
В курсовой работе расчет размеровцикловых заделов основывается на периодичности изготовления ДСЕ и длительностицикла изготовления партии деталей. При этом если отношение
ТЦ /RЗ-В = 0,5  1,0
– означает, что в производственаходится, по меньшей мере, одна партия деталей;
ТЦ /RЗ-В = 1  2 – две партии деталей,и т. д.
Величина страхового задела составляетZс=(4-10%)Nмес= 0,1·1000 = 100шт.
Расчет значений циклового Zц и страхового задела Zс представлен в таблице 7.
Таблица 7
Значения страхового и цикловогозаделовДетали
ТЦ /RЗ-В. Количество партий Размер партии, n, шт.
Zц, шт.
Zс, шт. Всего, шт. 001 5,52 / 10 = 0,55 n 250 250 100 350 002 4,425 / 5 = 0,89 n 125 125 100 225 003 4,89 / 5 = 0,97 n 125 125 100 225 004 4,66 / 5 = 0,93 n 125 125 100 225 005 10,67 / 20 = 0,53 n 500 500 100 600 006 5,05 / 10 = 0,51 n 250 250 100 350
Цифра, стоящая перед n обозначает количество партий деталей,составляющих величину циклового задела.
производственныйпоточный эпюр задел фаза

2. Расчет участка соднономенклатурной формой организации производственного процесса
Исходные данные варианта3-4 представлены в таблице 8. Производственная программа в месяц Nмес= 15000 шт.
Таблица 8
Исходные данные варианта3-4Наименование операции Модель оборудования
tшт, мин Вес детали, кг Шлифование 3Д725 2,8 1,0 ЭХО кромки 4Б722 2,6 Полирование П/Б 32Ш198 9,0 Шлифование ЛШ-131 3,6 Шлифование ЛШ-131 2,8 Шлифование ХШ-01 5,8 Сверлильная Верстак 4,6
2.1  Выбор формы организациипроизводственного процесса
Для определения формы организациипроизводственного процесса используется показатель массовости, которыйрассчитывается по формуле (1).
При работе в 2 смены по 8часов и потерь времени на наладку оборудования 3%, а так же Nмес= 15000 шт. такт составит (2)
 = 22  8 2  60  0,97 / 15000 = 1,37 мин.
Суммарная трудоемкостьобработки детали по всем операциям ТП составит
tштi= 2,8 + 2,6 + 9,0 + 3,6 + 2,8 + 5,8 + 4,6 = 31,2 мин.

Количество рабочих местдля выполнения i-операциинаходится по формуле (4)
/> = 2,8 / 1,37 = 2,04 /> = 2
/> = 2,6 / 1,37 = 1,9 /> = 2
/> = 9,0 / 1,37 = 6,57 /> = 7
/> = 3,6 / 1,37 = 2,63 /> = 3
/> = 2,8 / 1,37 = 2,04 /> = 2
/> = 5,8 / 1,37 = 4,23 /> = 5
/> = 4,6 / 1,37 = 3,36 /> = 4
Суммарное число рабочихмест по всем операциям ТП составит
/>=25 шт.
Тогда при
К 1 =31,2 / 1,37  25 = 0,91
возможна организациянепрерывного поточного производства (в учебных целях продолжаем дальнейшийрасчет и организацию прерывной поточной линии).
2.2 Определение количестваи загрузки оборудования по операциям ТП
Имеем прямоточноепроизводство. Трудоемкость по операциям не равна и не кратна такту ( =1,24 мин.).
Для обеспеченияритмичности производственного процесса необходимо создание оборотных заделов.Что бы величина заделов была минимальна, выбираем наиболее целесообразныйпериод обслуживания.
Период обслуживания ТПО,час., при весе детали 1,0 кг составит 1 смену (8 час.).
Величина выработки за периодобслуживания ВПО, шт., составит
/> (14)
Получим
ВПО = 8 · 60 / 1,37 = 350шт.
Эффективный фонд времени в течениепериода обслуживания ФЭФ_ПО, мин., определяется по формуле
ФЭФ_ПО = tШТ·ВПО (15)
Расчётные и принятые значенияколичества станков (согласно раздела 2.1), выработки, фонда времени работыстанков приведены в таблице 9.
Таблица 9
Количество и время работыоборудования№ оп. Наименование операции
tшт, мин
/>
/>
ВПО, шт.
ФЭФ_ПО, мин. 1 Шлифование 2,8(2,744) 2,04 2 350 2,8 · 350 = 980(960) 2 ЭХО кромки 2,6 1,9 2 350 2,6·350=910 3 Полирование 9,0 6,57 7 350 9,0 · 350 = 3150 4 Шлифование 3,6 2,63 3 350 3,6 · 350 = 1260 5 Шлифование 2,8(2,744) 2,04 2 350 2,8 · 350 = 980(960) 6 Шлифование 5,8 4,23 5 350 5,8 · 350 = 2030 7 Сверлильная 4,6 3,36 4 350 4,6 · 350 = 1610

На операциях 1 и 4(Шлифование) необходимо сделать корректировку, так как имеем незначительноепревышение загрузки оборудования (2,04). На данных операции станки частичноперегружены, поэтому корректируем tшт в меньшуюсторону и полученные данные занесем в таблицу 9.
При периоде обслуживанияравном 480 мин., получим коэффициент пересчета для данной операции ТПрассчитываемый по формуле
/> (16)
Для операции 2
КП = 480 2 / 980 = 0,98.
Тогда
tшт_кор= 2,8 0,98 = 2,744 мин. и
ФЭФ_ПО_кор=2,744 · 350 = 960 мин.
2.3 Расчетмежоперационных цикловых заделов и построение эпюр заделов по фазам
Расчет изменений межоперационногооборотного задела между операциями по выделенным фазам производится по формуле
/>

Или, (17)
/> 
где ZОБ_МО — величина изменения

межоперационного оборотного заделамежду двумя смежными операциями за время Тi ;
Тi — продолжительность фазы, мин;
КРМ_(n-1), КРМ_(n) — количество параллельно работающихстанков на предшествующей и данной операции в течение периода Тi ;
tn-1, tn — штучное время на предшествующей и данной операции,мин.
Если полученный результат окажется сположительным знаком, это значит, что на данной фазе происходит возрастаниезадела и эпюра задела во времени будет повышаться. Результат с отрицательнымзнаком означает, что величина межоперационного задела за время рассматриваемойфазы снижается
Результаты расчетов представлены нарисунке 7.
Суммарный операционный задел Zсумм, шт., на начало периода равен
Zсуммю=z1-2 + z2-3 + z3-4 + z5-6+ z6-7 = .-17.+.-3.+.-20.+.-15.+.-12. = 67
In.
Технологический задел ZТЕХ, шт., определяется по формуле
/>

где m – количество операций;
КРМ — количество станковна операции;
р – количество одновременнообрабатываемых деталей на рабочем месте.
ZТЕХ = 2·1+2·1+7·1+3·1+2·1+5·1+4·1 = 25 шт.
Транспортный задел ZТРАНСП, шт., при периодическойтранспортировке определяется по формуле
ZТРАНСП = p  (m – 1) (19)
где p – передаточная транспортная партия.
При весе детали 1,0 кг. и
t шт_сред=(2,8+2,6+9,0+3,6+2,8+5,8+4,6) / 7 = 4,46 мин.
размер транспортной партии составит р= 5.
ZТРАНСП = 5 (7-1) = 30 шт.
/>

Рисунок 7 – Расчет заделов ипостроение эпюр заделов по фазам
План участка представлен в приложенииБ.
План рабочего места в приложении Г.

3. Расчет участка с групповымипроцессами обработки однотипных деталей
Исходные данные варианта I-4 представлены в таблице 10. Программ выпуска деталей в годпо группам деталей:Nгод. А = 960, Nгод.Б = 960, Nгод.В = 720, Nгод. Г =480,
Nгод. Д = 960, Nгод.К = 1440, Nгод. Л = 1080.
Таблица 10
Исходные данные варианта I-4№ оп Гр. Дет-пред / Наименование операции
Тшт, мин
10
15
20
5
10
15
20
5
15
20
5
10
15
20
25
10
15
20
5
10
15
20
10
15
20
“А” Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
“Б” Шлифовальная
Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
“В” Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
“Г” Шлифовальная
Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
Сверление отвер.
“Д” Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
“К” Шлифовальная
Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
“Л” Автоматная
Револьверная 1 ст.
Револьверная 2 ст.
6
4
8
14
-
6
9
-
6
14
16
6
4
5
10
3
5
-
9
-
5
4
6
3
4
Выбор формы организациипроизводственного процесса. Разработка сводного ТП
Сводный ТП обработки группы деталей и сборки сборочных единиц– это процесс, который включает в свой состав все операции обработки или сборкивсех деталей или сборочных единиц группы в технологической очередности их выполнения.
Сводный ТП обработки одной конструктивно-технологическойгруппы деталей, включающий 7 наименований деталей представлен в таблице 11.
Таблица 11
Сводный ТП№ оп. Наименование операции Детали
Тшт, мин А Б В Г Д К Л 1 Шлифовальная - 14 - 16 - 9 - 39 2 Автоматная 6 - - 6 3 - 6 21 3 Револьверная 1ст. 4 6 6 4 5 5 3 33 4 Револьверная 2ст. 8 9 14 5 - 4 4 44 5 Сверление отв. - - - 10 - - - 10
Расчет такта работы одногрупповойпоточной линии производим по формуле (2).
Так как предприятие работает в 2смены по 8 часов, то фонд работы оборудования равен 3760 час. и при итоговойпрограмме выпуска равной 6600 шт. такт составит
 =3760·60/6600=34,18 мин.
При поштучной обработке деталей (р=1)такт поточной линии будет равен ритму R
 =R=34,18 мин/шт.
Количество оборудования,закрепленного за операцией, определяется по формуле
/> (20)
Расчет количества оборудования икоэффициента загрузки представлен в таблице 12.
Таблица 12
Расчет количества рабочих мест ичисла рабочих поточной линии№ оп. Наименование операции
Тшт, мин
/>
/>, шт.
заг=/>//>
/> прин. m, чел. 1 Шлифовальная 39 39/34,18=1,14 1 1,14 1 1 2 Автоматная 21 21/34,18=0,61 1 0,61 1 1 3 Револьверная 1ст. 33 33/34,18=0,97 1 0,97 1 1 4 Револьверная 2ст. 44 44/34,18=1,28 2 0,64 2 2 5 Сверление отв. 10 10/34,18=0,29 1 0,29 1 1
Итого на ПЛ: Тшт=147 мин. 0,73 6 6
Для определения формы организациипроизводственного процесса используется показатель массовости, рассчитываемыйпо формуле (1) и данные таблиц 11,12.
Определим Кдлядеталей группы А:
К = (6+ 4 + 8) / 34,18 ∙ 4 = 0,13
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы Б:
К =(14 + 6 + 9) / 34,18 ∙ 4 = 0,21
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы В:
К = (6+ 14) / 34,18 ∙ 3 = 0,20
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы Г:
К =(16 + 6 + 4 + 5 + 10) / 34,18 ∙ 6 = 0,20
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы Д:
К = (3+ 5) / 34,18 ∙ 2 = 0,12
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы К:
К = (9+ 5 + 4) / 34,18 ∙ 4 = 0,13
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Определим Кдлядеталей группы Л:
К = (6+ 3 + 4) / 34,18 ∙ 4 = 0,10
возможна организациягрупповой поточной линии (в учебных целях продолжаем дальнейший расчет).
Явочная численностьрабочих составит
mявоч.=6·2 см.=12 человек при двухсменнойработе.
Списочная численностьрабочих составит
mспис.=12·(1+10/100)=13 человек при 10%невыходов на работу.
Закрепим за каждым рабочим местом тедетали, у которых суммарная длительность обработки кратна такту. Полученные результатыотражены в таблице 13, где n –партия деталей.
Таблица 13
Преобразованный ТП всоответствии с оборудованием№ р.м. Наименование операции Детали
Тштi, мин А Б В Г Д К Л 1 Шлифовальная - 14n - 16n - 9n - 39n 2 Автоматная 6n - - 6n 3n - 6n 21n 3 Револьверная 1ст. 4n 6n 6n 4n 5n 5n 3n 33n 4 Револьверная 2ст. - 9n - 5n - 4n 4n 22n 5 Револьверная 2ст. 8n - 14n - - - - 22n 6 Сверление отв. - - - 10n - - - 10n

3.2 Определение партиизапуска
Под партией запускапринято понимать группу однотипных деталей, которые обрабатываются непрерывно соднократной затратой Тпз.
При неизвестном ТПЗ и среднедневной потребностипроизводства NСР.ДН. расчет минимальной партии запускаведут по максимально производительной операции. Расчет минимальной партиизапуска представлен в таблице 14.
Таблица 14
Определение минимальной партии запуска Детали
Минимальный расчетный размер партии, шт. nmin.расч.=480/tшт.min
Кратность размера партии месячному заданию
Nмес/ nmin.расч.
Периодичность запуска Rзап.мес.прин.
nmin.прин., шт. А 480/4=120 960/12/120=0,67 М/8 160 Б 480/6=80 960/12/80=1 М/8 160 В 480/6=80 720/12/80=1 М/8 160 Г 480/4=120 480/12/120=0,33 М/8 160 Д 480/3=160 960/12/160=0,5 М/8 160 К 480/4=120 1440/12/120=1 М/8 160 Л 480/3=160 1080/12/160=0,56 М/8 160
Исходя из унифицированного ряда принимаем периодичностьзапуска равной 2,5 рабочим дням (М/8).
3.3 Определение очередности запуска деталей и построениеграфика работы поточной линии
Ввиду разной длительности оперативного времени на разныхоперациях на рабочих местах неизбежны простои (резерв времени). Возникаетзадача распределения резерва времени.
Резерв времени формируется двумя способами:
— после обработки всей группы деталей;
— после обработки партии деталей каждого наименования.
Для определения очередности запуска необходимо определитьвеличины смещений начала работы на связанных подачей деталей рабочих местах,что позволило бы вести бесперебойную обработку деталей на всех рабочих местах.
Рассмотрим процесс формирования резерва времени путем запускагруппы деталей определенного наименования.
При запуске группы деталей в обработку в первую очередь нужнообработать те, у которых общая сумма разности смещений bi предыдущих операций будутминимальной.
Результаты расчетов заносим в таблицу 15. Формируетсяочередность по мере возрастания суммы смещений bi в группах.
Таблица 15
Определение очередностизапуска деталей№ р.м. Детали А Б В Г Д К Л 1 - - - - - - - 2 - - - (16n-6n)=+10n - - - 3 (6n-4n)=2n (14n-6n)=+8n - (6n-4n)=+2n (3n-5n)=-2n (9n-5n)=+4n (6n-3n)=+3n 4 - (6n-9n)=-3n - (4n-5n)=-1n - (5n-4n)=+1n (3n-4n)=-1n 5 (4n-8n)=-4n - (6n-14n)=-8 n - - - - 6 - - - (5n-10n)=-5n - - -
bi -2n +5n -8n +6n -2n +5n +2n
Очередность запуска групп деталей помере возрастания суммы смещений:
ВАДЛБКГ
Рассмотрим процесс формирования резерва времени (смещений)при непрерывной обработке партии деталей каждого наименования
При моделировании реальных производственных процессоввозможен случай, когда одно рабочее место технологически связано с несколькимирабочими местами. В этом случае при расчете смещений нужно учитывать всетехнологические связи, и максимальное значение из всех найденных, приведенных кодной и той же координате отчета, принимается за искомое смещение. Закоординату отсчета следует принимать начало работы первого рабочего места Ai, так как оно является начальныммоментом реализации формируемой модели.
Ai= i + ai(21)
где Ai — величинасмещения запуска партии деталей на последующем рабочем месте относительнопервого;
i — величина смещения учитывающаяорганизационную связь (совмещение операций);
ai — величина смещения на смежныхрабочих местах, обеспечивающая непрерывную обработку всей партии деталей накаждом рабочем месте.
Искомая величина аi определяется двумя факторами:
— неравенством времени обработки партий деталей на связанныхрабочих местах (bi),
— невозможностью одновременного начала / окончания обработкипартии деталей i-го наименованияна тех же рабочих местах. (сi)
ai = bi + ci,(22)
сi = n·tmin (23)
где n — количество деталей в партии (передаточной партии);
t min- время минимальной операции из двух смежных.
Осуществим формирование длительности обработки по каждомурабочему месту нарастающим итогом, результаты отражены в таблице 16.
Таблица 16
Время обработки партии деталей нарастающим итогом№ р.м. Детали В А Д Л Б К Г 1 - - - - 14n 23n 39n 2 - 6n 9n 15n - - 21n 3 6n 10n 15n 18n 24n 29n 33n 4 - - - 4n 13n 17n 22n 5 14n 22n - - - - - 6 - - - - - - 10n
Определим смещение начала b1 и конца b2 обработки партии деталей одноименныхгрупп на связанных рабочих местах. Результаты расчета представлены в таблице17.
Таблица 17
Определение смещений обработки партии деталей
Дет.
р.м. В А Д Л Б К Г
bi
сi
аi
i
Аi р.м.
/>1-2 +23n +23n n +24n Нет совмещений операций +24n 2
/>/>/>1-3 -18n -10n -6n +6n n +7n +7n -
/>/>/>/>2-3 -6n -4n -6n -29n n +n 24n + n = +25n 3
/>/>/>/>3-4 +15n +14n +11n +12n +15n n +16n 25n +16n = +41n 4
/>/>3-5 -8n n +n 25n + n = +26n 5
/>4-6 +17n +17n n +18n 41n +18n = +59n -
На основе приведенных расчетов (таблицы 16, 17) строим графикработы групповой поточной линии (рисунок 8) при условии, что размерпередаточной партии принят равным 1 шт. независимо от величины партии. Изграфика работы групповой поточной линии (рисунок 8) видим, что его необходимооптимизировать. Оптимизированный график групповой поточной линии представлен нарисунке 9.
Число запусков деталей в производство представлено в таблице18.
Таблица 18
Число запусков деталей в производствоДетали
Годовая программа Nгод, шт.
Партия nmin, шт. Число запусков А 960 160 6 Б 960 160 6 В 720 160 5 Г 480 160 3 Д 960 160 6 К 1440 160 9 Л 1080 160 7
При последующих запусках исключаем из обработки деталь Г, таккак для данной детали необходимо только 3 запуска. Перестроим запуск с учетомпартионности и числом запусков в реальном времени.
Для этого закрепим за каждым рабочимместом те детали, у которых суммарная длительность обработки кратна такту.Полученные результаты отражены в таблице 19.
Таблица 19
Преобразованный ТП всоответствии с оборудованием№ р.м. Наименование операции Детали
Тшт i, мин А Б В Д К Л 1 Шлифовальная - 14n - - 9n - 23n 2 Автоматная 6n - - 3n - 6n 15n 3 Револьверная 1 ст. 4n 6n 6n 5n 5n 3n 29n 4 Револьверная 2 ст. 8n 9n - - - 4n 21n 5 Револьверная 2 ст. - - 14n - 4n - 18n
Процесс формирования резерва времени путем запуска группыдеталей определенного наименования представлен в таблице 20.
Таблица 20
Определение очередности запуска деталей№ р.м. Детали А Б В Д К Л 1 - - - - - - 2 - - - - - - 3 (6n-4n)=+2n (14n-6n)=+8n - (3n-5n)=-2n (9n-5n)=+4n (6n-3n)=+3n 4 (4n-8n)=-4n (6n-9n)=-3n - - - (3n-4n)=-n 5 - - (6n-14n)=-8 n - (5n-4n)=+n -
bi -2n +5n -8n -2n +5n +2n
Очередность запуска групп деталей помере возрастания суммы смещений:
БКЛАДВ
Осуществим формирование длительности обработки по каждомурабочему месту нарастающим итогом, результаты отражены в таблице 21.
Таблица 21
Время обработки партии деталей нарастающим итогом№ р.м. Детали Б К Л А Д В 1 14n 23n - - - - 2 - - 6n 12n 15n - 3 6n 11n 14n 18n 23n 29n 4 9n - 13n 21n - - 5 - 4n - - - 18n
Определим смещение начала b1 и конца b2 обработки партии деталей одноименныхгрупп на связанных рабочих местах. Результаты расчета представлены в таблице22.

Таблица 22
Определение смещений обработки партии деталей
Дет.
р.м. Б К Л А Д В
bi
сi
аi
i
Аi р.м.
/>1-3 +8n +12n n +13n Нет совмещения операций +13n 3
/>/>/>2-3 -11n -8n -6n n +n +n -
/>/>/>3-4 +11n +n +11n n +12n 13n +12n = +25n 4
/>/>/>3-5 +6n +23n +23n n +24n 13n +25n = +38n 5
На основе приведенных расчетов (таблицы 21, 22) строим графикповторного запуска работы групповой поточной линии (рисунок 10) при условии,что размер передаточной партии принят равным 1 шт. независимо от величиныпартии. Из графика работы групповой поточной линии (рисунок 10) видим, что егонеобходимо оптимизировать. Оптимизированный график групповой поточной линиипредставлен на рисунке 11.

/>
Рисунок 9. -График групповой поточной линии

/>
Рисунок 10. -График групповой поточной линии

/>
Рисунок 11. – Оптимизированный график групповой поточнойлинии

Заключение
В ходе выполнения курсовогопроекта был произведен выбор формы организации производственного процесса путемрасчета показателя массовости ТП.
Был произведен расчетучастка с непоточной формой организации производственного процесса и построеныграфики загрузки оборудования по каждому рабочему месту.
Был произведен расчет участка соднономенклатурной формой организации производственного процесса и рассчитансуммарный операционный задел с построением эпюр заделов по фазам.
Был произведен расчетучастка с групповыми процессами обработки однотипных деталей. Построен графикработы групповой поточной линии.
Произведена планировкаучастка с указанием спецификации по каждой форме организации производственногопроцесса.

Список используемойлитературы
1.  Абрамова И.Г. Организация производственногопроцесса во времени и пространстве: Учебное пособие. СГАУ, Самара, 1999 г. — 39с.
2.  Абрамова И.Г. Организация и методикарасчета одногрупповых поточных линий: Методические указания. СГАУ, Самара, 1999г. — 39 с.
3.  Ткалич В.М., Шманев В.А. Проектированиемеханических и механосборочных цехов в авиадвигателестроении. КуАИ, Куйбышев,1987 г. – 77 с.

Приложение А
План участка непоточнойформы производства
/>

Приложение Б
План участкаоднономенклатурной поточной линии
/>

Приложение В
План участка групповойпоточной линии
/>
/>

Приложение Г
Планировка рабочего места
/>