Выбор наиболее экономичного варианта технологического процесса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В условиях рыночной экономики каждое предприятие вступает в конкурентную борьбу с производителями аналогичной продукции. Чтобы выжить в этих условиях, необходимо изучать требования рынка данной продукции, совершенствовать конструкцию изделий и технологию ее производства, повышать качество продукции и снижать издержки производства.

В курсовой работе дано экономическое обоснование более эффективному способу сварки, применяемому при изготовлении изделий и другие технико-экономические расчеты работы сборочно-сварочного участка.

Целью курсовой работы является приобретение практических навыков по комплексу расчетов:

1. Программа запуска и размеры партии узлов.

2. Потребное количество оборудования его загрузки.

3. Потребное количество производственных рабочих по профессиям и квалификациям.

4. Себестоимость изделия.

5. Величина капитальных затрат и сроки их окупаемости.

6. Экономия условно-годовая.

1. Определение типа производства

1.1 Расчет коэффициента дозагрузки операций и среднего производственного ритма

Для расчетов принимаются нормы времени из таблицы №1.

Таблица 1. Структурная таблица норм времени

№n/n	Наименование операций	Тип оборудования	Норма времени, в час
			Тосн	Тшт	Тпз
			I	II	I	II	I	II
1	Сборка обечайки по продольному стыку	Роликовый стенд. ВДУ-508 (500). РБ- 301. Гидроскоба.	-	-	1,38	1,38	0,35	0,35
2	Автоматическая сварка под флюсом продольного стыка обечайки	ВДУ-1202 (2 шт.). Роликовый стенд. АДФ-1001.ВТ-3. ТС-17МУ.	1,95	-	2,54	-	0,3	-
2а	Ручная дуговая сварка продольного стыка обечайки	ВДУ-508. Приспособление РБ-301. Роликовый стенд. Держак с кабелем 20 м	-	3,2	-	4,7	-	0,38
Итого	1,95	3,2	3,92	6,08	0,65	0,73

Наименование изделия:

Масса заготовки Q_заг = 920 кг

Масса изделия Q_изд. = 645 кг

Масса отходов Q_отх = 275 кг

Материал: 09Г2С

Электроды: УОНИ 13/55

Сварочная проволока: СВ 0,8

Количество изделий: 500 шт.

Масса наплавленного металла Q_{н. =} 2,1 кг

Коэффициент загрузки операций определяется:

К_з.о = r_ср/t_шт.ср = 7,04 / 1,96 = 3,6 (1.1)

Где r_ср - средний производственный ритм, в час

T_шт.ср - средняя норма штучного времени, в час

Средний производственный ритм определяется:

r_ср = Ф_д / N_зап = 3803 / 540 = 7, 04 (час) (1.2)

Где Ф_д - годовой действительный фонд рабочего времени работы оборудования, в часах.

N_зап - годовая программа запуска, в штуках

Годовой действительный фонд рабочего времени определяется:

Ф_д = Ф_н *S *К_пот

Ф_д = 1980 час * 2 см * 0,96 = 3803 (час)

Где Ф_н - годовой номинальный фонд рабочего времени, в часах, берется по календарю. Ф_н = 1980 час

S - Сменность работы. S = 2 см

К_пот - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени. К_пот =0,96

Средняя норма штучного времени равна:

t_шт.ср = ? t_шт / n_on = 3, 92 / 2 = 1, 96 (час) (1.3)

Где ? t_шт. - сумма норм штучного времени по всем операциям, мин.

n_on - количество операций.

2. Календарно-плановые расчеты

2.1 Расчет программы запуска узлов в производство

N_зап = N_{вып *} К_нзп = 500 * 1, 08 = 540 (шт.) (2.1)

Где N_зап - годовая программа запуска, в штуках.

N_вып - годовая программа выпуска, в штуках.

К_нзп - коэффициент, учитывающий величину незавершенного производства. К_нзп = 1,08.

При - коэффициенте загрузки операций равным:

От 2 -10 mun производства принимаются крупносерийными.

От 10-20 mun производства принимаются среднесерийными.

При - коэффициенте загрузки операций равным 3,6 mun производства принимаются крупносерийными.

Описание выбранного типа производства

Крупносерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изготовляемых изделий и большим объемом выпуска повторяющегося меру определений промежуток времени партиями (сериями).

Технологический процесс в серийном производстве дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные операции, которые закреплены за отдельными рабочими местами. Сравнительно устойчивая номенклатура в крупносерийном сварочном производстве позволяет шире применять специальное сборочно-сварочное приспособление и механизмы, внедрять автоматизированные способы сварки, а на отдельных участках организовать поточные линии.

Главными отличительными особенностями серийного производства является постоянство номенклатуры выпускаемых изделий; специализация рабочих мест на выполнение нескольких постоянно закрепленных за ними операций; выпуск изделий сериями в определенном, заранее установленным чередовании; применение специального оборудования, сборочно-сварочного приспособлений и другой специальной оснастки; сокращение удельного веса ручных работ; использование труда специализированных рабочих средней квалификации; относительное сокращение длительности производственного цикла по сравнению с единичным производством.

Крупносерийное производство характерно для предприятий, изготовляющих стандартные цистерны, мачты для линий электропередач, тепловые котлы и т.д.

2.2 Расчет нормативного размера партии узлов

n = (N_зап /Д)*f = (540 / 248) *5 = 11

Д - количество рабочих дней в году, 248 дней

F - Количество дней, в течение которых обеспечивается сборка за счет партий узлов.

Для мелких узлов f=5-10 дней

Для средних узлов f=3-5 дней

Для крупных узлов f=2-3 дня

2.3 Расчет норм выработки

N _выр = (Т_см - Т_п.з.)/t_шт = 8 (2.2)

Где Т_см - продолжительность смены в час, Т_см =8 часов

Т_п.з. - подготовительно - заключительное время, в час

Т_шт - норма штучного времени, в час

На сборочную:

N _выр = 8 - 0, 35 / 1, 38 = 8 (шт.)

Принимаем N _выр = 8 (шт.)

На сварочную:

N _выр = 8 - 0, 3 / 2, 54 = 8 (шт.)

Принимаем N _выр = 8 (шт.)

3. Выбор наиболее экономичного варианта технологического процесса

Выбор наиболее эффективного способа сварки осуществляется основе расчета технологической себестоимости операций.

Расчет себестоимости технологической операции:

С_техн= М_св + З_о + Р_эл + Р_{ам.обор} + Р_{спец.осн,} руб. (3.1)

Где М_св - затраты на сварочные материалы, руб.

З_о - зарплата основная, руб.

Р_эл - расходы на электроэнергию, руб.

Р_{ам.обор} - расходы на амортизацию оборудования. руб.

Р_{спец.осн} - расходы на спец. Оснастку, руб.

Расчет затрат на сварочные материалы:

М_св = С_э +С_г + С_ф (3.2)

Где С_э - Стоимость электродов или сварочной проволоки, руб.

С_г - Стоимость защитного газа, руб.

С_ф - Стоимость флюса, руб.

Расчет стоимости сварочной проволоки или электродов:

С_эл = Q_н * в * Ц_эл

С_св.пр.1 = Q_н * в *Ц_св.пр. = 2,1*1,03*11=23,8 (руб.), М_св.1 = 23,8+13,6=37,4 (руб.)

С_э2 = Q_н * в * Ц_э = 2,1 * 1,06 * 22=49 (руб.), М_св.2 = 49 (руб.)

Где Q_н - Масса наплавленного металла, кг Q_н = 2,1

в - коэффициент, учитывающей расход электродов или сварочной проволоки на 1 кг наплавленного металла.

Для электродов в = 1.4-1.6, для сварочной проволоки в=1.02-1.03 (стр. 176)

Ц_э - Цена за 1 кг электродов, руб.

Расчет затрат на флюс:

С_ф = Q_н * К_ф * Ц_ф * 0.3, руб.

Где Q_н - Масса наплавленного металла, кг Q_н = 2,1

К_ф - коэффициент расхода флюса К_ф = 1,2, (стр. 172)

Ц_ф - цена 1 кг флюса Ц_ф = 18, руб.

0.3 - коэффициент, учитывающий безвозвратный расход флюса

С_ф = 2,1 * 1,2 *18 * 0,3 = 13,60 руб.

Расчет затрат на защитный газ при полуавтоматической и автоматической сварке:

С_г = Т_о * 60 * Р_г * Ц_г = * 60 *0,024 * = (руб.),

С_{г на поддув} = Т_о * 60 * Р_г * Ц_г = = (руб.),

Где С_г - Стоимость защитного газа, руб.

Т_о - Основное время сварки, час

Р_г - Расход защитного газа, м³

Ц_г - Цена 1м³ защитного газа, руб.

Расчет затрат на сварочные материалы:

М_св.1 = С_св.пр. * С_г = = (руб.),

М_св.2 = С_з * С_{г на поддув} = = (руб.),

Расчет зарплаты основных производственных рабочих:

З_о = ?Р; Р = С_ч * t

Где ?Р - сумма расценок, руб.

t - Норма времени, в часах

Разряд работы на автоматической сварке - 3 разряд С_ч = 43,2 руб.

Разряд работы на ручной дуговой сварке - 4 разряд С_ч = 48,28 руб.

З_о1 = С_ч * t = 43,2 *2,54 = 109,7 (руб.),

З_о2 = С_ч * t = 48,28 * 4,7 = 226.9 (руб.),

Расчет затрат на силовую электроэнергию:

Р_эл = Q_н * Д_эл* Ц_эл (руб.),

Где Д_эл - расход электроэнергии на 1 кг наплавленного металла (стр. 178) и автоматической сварки 4,5 кВт, РДС- 5 кВт.

Ц_эл - цена за 1 квт*ч, руб.; Ц_эл = 1,5 (руб.),

Р_эл1 = Q_н * Д_эл* Ц_эл = 2,1 * 4,5 * 1,5 = 14,2 (руб.),

Р_эл2 = Q_н * Д_эл* Ц_эл = 2,1 * 5 * 1,5 = 15,8 (руб.),

Расчет затрат на амортизацию оборудования:

Р_{ам.обор.} = (С_n * N_ам *t_шт)/(100 * Ф_д *з_з), руб.

Р_{ам.обор1} = (С_n * N_ам *t_шт)/(100 * Ф_д *з_з) =(234025*12*2,54)/(100*3803*0,85)= =7133082 / 323255 = 22 руб.

Р_{ам.обор2} = (С_n * N_ам *t_шт)/(100 * Ф_д *з_з) =(136275*12*4,7)/(100*3803*0,85)= =7685910 / 323255 = 24 руб.

Где С_n - Первоначальная стоимость оборудования, включающая в себя цену плюс 15% от цены - затраты на транспортировку, установку, монтаж, руб.

N_ам - Норма амортизации, %; N_ам = %

Ф_д - Годовой действительный фонд рабочего времени работы оборудования, час; Ф_д = (м)

з_з - Коэффициент загрузки оборудования; з_з = 0.8-0.85

Первоначальная стоимость равна:

С_n1 =(19500 * 2 + 90000 + 30000 + 9500 + 35000) * 1,15 = 234025 руб.

С_n2 =(14500 + 9000 + 90000 +5000) * 1,15 = 136275 руб.

Себестоимость технологической операции равна:

С_техн.1 = М_св.1 + З_о.1 + Р_эл.1 + Р_{ам.обор} + Р_{спец.осн.} =37,4+109,7+14,2+22=183,3 руб.

С_техн.2 = М_св.2 + З_о.2 + Р_эл.2 + Р_{ам.обор} + Р_{спец.осн.} =49+226,9+15,8+24=315,7 руб.

Таблица 2. Сравнительная таблица себестоимости

№n/n	Статьи, затраты	1 вариант (проектируемый)	2 вариант (базовый)	Отклонение (+;-)
1	Мсв.	37,4	49	11,6
2	Зо.	109,7	226,9	117,2
3	Рэл.	14,2	15,8	1,6
4	Рам.обор	22	24	2
5	Рспец.осн.	_	_	_
Итого	183,3	315,7	132,4

Экономия годовая равна:

З_год = (С_техн.2 - С_техн.1) * N_вып = (315,7 - 183,3) * 500 = 66200 (руб.)

Вывод: Наиболее экономичным является применение автоматической сварки вместо ручной дуговой сварки. Годовая экономия составила 66200 рублей.

4. Расчет потребного количества оборудования и его загрузки

Потребное количество сборочно-сварочного определяется:

С = (N_зап * t)/ (Ф_д * К_пер) = 0,9 (шт.) (4.1)

Где N_зап - Программа запуска, шт.

t - Норма времени, час

К_пер - Коэффициент перевыполнение норм К_пер = 1,05 - 1,1

Расчет потребного количества оборудования для сборки:

С = (N_зап * t) / (Ф_д * К_пер) =(540 *1,38) / (3803 * 1,05) = 745,2/3993,15 = =0,2 (шт.)

Принятое оборудование: 1) ВДУ 508……………………..1 шт.

2) Приспособление для приварки роликовый стенд 1 шт.

3) Реостат РБ - 301……………………………..1 шт.

4) Гидроскоба 1 шт.

Поскольку рабочее место загружено всего на 20%, оно догружается аналогичной продукцией с общей трудоемкостью. Т_общ

Т_общ = 4000 Н/ч - … С = (540*1,38+2800)/(3803*1,05) = 3545,2/3993,15 = =0,9

Т_общ = 2800 Н/ч

С_р = 0,9 з = 0,9/ 1*100 = 90%

Степень загрузки оборудования равна:

з = (С_р/С_пр) * 100 = 90%

Расчет потребного количества оборудования для автоматической сварки под флюсом: С = (540 * 2,54) / (3803 * 1,05) = 1371,6 / 3993,15 = 0,34 шт.

Принятое оборудование:

1. ВДУ - 508 - 1 шт.

2. Роликовый стенд - 1 шт.

3. АДФ - …………..шт.

4. Велосипедная тележка ВТ - 2 - ……… шт.

Поскольку рабочее место загружено всего на 34%, оно догружается аналогичными изделиями с общей трудоемкостью Т_общ = 2000 н/ч

С_р = (540 * 2,54 +2000) / (3803 * 1,05) = 0,85 шт.

Степень загрузки оборудования равна:

з = С_р/1 * 100 = 85%

4.2 Расчет средней загрузки оборудования:

з _ср = ?С_р/?С_пр * 100%

з _ср = (90 + 85) / 2 =87,5%

График загрузки оборудования

Расчет производственной площади

Производственная площадь участка определяется по плану участка на основе габаритных размеров оборудования, с применением коэффициента, учитывающего дополнительную площадь К_д = 1,5 - 2, а с учетом промежуточного складирования К_скл. = 2.

Площадь участка может быть определенна исходя из средней нормы площади на 1 единицу оборудования.

F_уч. = F_обор. * К_доп. = 31 * 2 = 62 м

F - Площадь занимаемого оборудования, м

F_пл.уч. = F_обор. * К_доп. * К_скл = 31 * 2 * 2 = 124 (м²)

Таблица 3 - Ведомость оборудования на участке

№ n/n	Наименование Оборудования	Тип (модель) оборудования	Количество единиц	Производственная площадь, м2	Цена оборудования, руб.
				На един. оборуд.	всего
	Выпрямитель	ВДУ-508	1	0,94	0,94	14500	14500
2	ВДУавтомат	ВДУ 1202	1	0,8	0,8	19500	19500
3	Реостат балластный	РБ-301	1	0,2	0,2	9000	9000
4	Велотележка	ВТ-3	1	0,4	0,4	9500	9500
5	Роликовый стенд		2	12	24	90000	\180000
6	Гидроскоба		1	4	4	17500	17500
7	Сварочный автомат	АДФ 1001	1	0,38	0,38	30000	30000
8	Трактор сварочный	ТС 17 МУ	1	0,4	0,4	30000	30000
	Итого		9	19,12	31,12	220000	310000

5. Расчет численности работающих

Численность основных рабочих определяется по профессиям и разрядам по следующей формуле:

R =(N_зап * t + Т_общ. /(Ф_д.р * К_пер.)=(540*1,38+2800 н/ч)/(1712*1,05)=1,98 (чел.) (5.1)

Где Ф_д.р - Годовой действительный фонд рабочего времени 1 рабочего, час производственный оборудование загрузка рабочий

Ф_д.р = 1712 (час)

К_пер. - Коэффициент перевыполнения норм

К_пер = 1,05

Расчет потребного количества сборщиков - сварщиков IV разряда

Расчет потребного количества сварщиков III разряда на автоматическую сварку.

R =540*2,54+2000)/(1712*1,05) =1,87~2 (чел.)

Принимаем 2 сварщика III разряда.

Итого 2 + 2 = 4 человека основных производственных рабочих.

Таблица 5. Сводная таблица себестоимости

№ n/n	Статьи затрат	1 Вариант - проектируемый	2 Вариант - базовый	Отклонение ±
1	М	8295	8322	27
2	Зо	103,1	154,1	51
3	Зд	15,5	23,1	7,6
4	Зн	30,8	46	15,2
5	Рсоб.обор	226,8	339	112,2
6	Рцех	123,7	184,9	61,2
7	Рспец.осн.	-	-	-
	Сцех	8608,7	8770,7	162
8	Робщ.зав.	165	247	82
	Спр	8773,7	9017,7	244
9	Рвнепр	438,7	450,9	12,2
	Спол	9212,4	9468,6	256,2

Экономия годовая равна:

З_год = (С_цех2 - С_цех1) * N_вып =162 * 500 = 81000 (руб.)

Расчет товарной и валовой продукции

ТП = С_цех * N_вып + ТП_догр. = 8608,7 * 500 + 3013045 = 7317395 (руб.) (6.4)

Где ТП_догр. - товарная продукция догружаемых изделий, руб.

ТП_догр. = 3013045 (по заводским данным)

Валовая продукция равна:

ВП = ТП + НЗП (руб.)

Где НЗП - величина незавершенного производства (руб.)

НЗП =[М + 0,6 (С_цех - М)] * Z=[8295 + 0,6 * (8608,7 - 8295)] * 40 = 339329,8

Где М - затраты на материалы,

0,6 - коэффициент, учитывающий величину нарастания незавершенного производства Z = 8-10 от N_вып.

Z - Количество единиц незавершенной продукции

НЗП = 339329,8

ВП = 7656723,8

Расчет производительности труда:

ПТ = ВП/(R * 12) = 7656723,8 / (4 * 12)= 159515 (руб.) (6.6)

Где R - количество рабочих, чел.

Расчет годового фонда заработной платы:

Общий фонд зарплаты подразделяется на фонд основной зарплаты и фонд дополнительной зарплаты.

Фонд основной зарплаты определяется

Ф_осн. = (З_о*N_зап. + ?С_ч*Т_догр.) *К_тон =(103,1*540+ +48,28*2800+43,2*2000)*1.6 = = (55678+135184+86400)*1,6 = 443619 (руб.)

Где З_о - основная зарплата производственных рабочих, руб.

N_зап - годовая программа запуска, шт.

С_ч - часовая тарифная ставка, руб.

Т_догр - трудоемкость догружаемых изделий, н/час

К_тон - коэффициент, учитывающий применение технически обоснованных норм

К_тон = 1,6

Ф_доп = Ф_осн * 0,15 = 443619 * 0,15 = 66542 (руб.)

Где Ф_д - фонд дополнительной зарплаты производственных рабочих составляет 10-15% от фонда основной зарплаты.

Общий фонд зарплаты производственных рабочих определяется

Ф_{общ.год} = Ф_осн + Ф_доп. = 443619 + 66542 = 510161 (руб.)

Таблица 6 - Ведомость фонда зарплаты

№n/n	Категория работающих	Фосн	Фдоп.	Фобщ.год
1	Основные производственные рабочие	443619	66542	510161
2	Вспомогательные рабочие	-	-	-
3	Руководители	-	-	-
4	Специалисты	-	-	-
5	Служащие	-	-	-
6	МОП	-	-	-
Итого	443619	66542	510161

Фонд отчислений на специальные нужды составляют 26% от общего фонда зарплаты:

Ф_отн = Ф_общ. * 0,26 = 510161 * 0,26 = 132641 (руб.) (6.8)

Расчет среднемесячной зарплаты основных производственных работников

З_{средн.мес.} = Ф_общ /(R * 12) = 51016,1 / (4 *12) = 10633 (руб.) (6.9)

Расчет фондоотдачи

Ф_отд = ТП/Ф_осн.пр. = 7317395 / 914500 = 8 (6.10)

Где ТП - товарная продукция, руб.

Ф_осн.пр. - среднегодовая стоимость основных производственных фондов

Ф_осн.пр. = С_обор + С_пр.пл. +С_{спец.осн.} = 356500 +1116000 = 1472500 (руб.)

Где С_обор - стоимость оборудования включая в себя цену + 15% от цены - затраты на транспортировку, установку, монтаж, руб.

Спр.пл. - стоимость производственной площади, руб.

С_{спец.осн.} - стоимость спец. оснастки, руб.

С_обор = ?Ц * 1,15 = 310000 * 1,15 = 356500 (руб.)

С_пр.пл = F_пр * Ц_1м² = 124 * 9000 = 1116000 (руб.)

Где F_пр - производственная площадь в м²

Ц_1м² - цена 1 м² производственной площади

Ц_1м² = 9000 (руб.)

Съем продукции с 1 м² производственной площади

Съем с 1 м² = ТП/ F_пр. = 7317395 / 124 = 59011 (руб.) (6.11)

Литература

1 А.П. Шебеко «Экономика, организация, и планирование сварочного производства» М. - 1986 г.

2 М.Е. Егоров «Основы проектирования машиностроительных заводов» М. - 1969 г.

3 И.В. Нефедов «Дипломное проектирование» М. - 1988 г.

Размещено на Allbest.ru