Конструкция и технология изготовления панели пола багажного отсека самолета АН-148

Максимальное преимущество можно получить при внедрении пластиков с самого начала проектирования конструкции.

В экономической части определена себестоимость панели пола багажного отсека самолета АН-148, из которой в дальнейшем можно разработать бизнес-план по организации производства, как в малом предприятии, так и в промышленных масштабах.

3.2 Расчет плановой себестоимости изделия

Себестоимость продукции - это выраженные в денежной форме затраты предприятия на ее выпуск и реализацию.

Показатели себестоимости широко применяются при оценке производственно-хозяйственной деятельности предприятия, в системе их хозрасчетных отношений, при определенной экономической эффективности капитальных вложений, внедрения новой техники, технологических процессов, новых материалов, выборе конструкции новой машины, видов заводского транспорта, совершенствования организации и во многих других случаях.

В зависимости от состава учитываемых затрат различают технологическую, цеховую, производственную и полную себестоимость продукции.

Стоимость основных материалов определяется по формуле

Р м = 1,05·мi ·Ц мi

где Н мi - норма расхода і-го материала на изделие;

Ц мi - цена единицы і-го материала;

M - количество видов материалов;

Коэффициент 1,05 учитывает транспортно-заготовительные расходы.

В табл. 3.1 приведена стоимость материалов применяемых при изготовлении панели пола багажного отсека самолета АН-148.

Таблица 3.1 - стоимость материалов, применяемых при изготовлении панели пола

№	Материал	Ед. изм-я	Цена за ед.	Кол-во	Стоимость, грн
1.	Стеклоткань Т-10-14	м2	9 грн.	129,6	1166,4
2.	Ткань для дренажа Т-13	м2	6 грн.	40,0	240
3.	Пленка ППНТ	м2	5 грн.	23	115
4.	Герможгут ЭТЛ	м.п.	1,2 грн.	48,8	49,77
5.	Смола эпоксидная ЭТ-20	кг	84 грн	12,75	1071
6.	Смола СФ-341А	кг	30 грн	12,75	382,5
7.	Смола УП-631У	кг	86 грн	12,75	1069,5
8.	Отвердитель 9	кг	84 грн	2,0825	174,93
9.	Спирт этиловый	кг	21 грн	16,125	338,625
10.	Ацетон	кг	5,6 грн	10,75	60,2
11.	Пленка фторопластовая-4	кг	84 грн.	0,54	38,5

Итак, общая стоимость расходуемых материалов

Р м = 4263,455 грн. - основные материалы;

Р всп = 443,27 грн. - вспомогательные материалы.

Статья «Возвратные отходы» включает стоимость тех остатков исходных материалов и полуфабрикатов, которые в дальнейшем могут быть каким-либо образом целесообразно утилизированы. По укрупненным расчетам стоимость отходов будет составлять 10% от стоимости материала.

Рomx = 0,1·4263,455=426,35 грн

В статье «Прямая заработная плата производственных рабочих» учитывается тарифный фонд заработной платы рабочих, занятых непосредственно выполнением производственного процесса по сдельной или повременной системам оплаты труда. В эту статью входят и такие виды доплат, как доплаты за руководство бригадой, за работу в ночное время и некоторые другие, а также премии из фонда заработной платы за перевыполнение технически обоснованных норм, выполнение плана и высокое качество продукции.

Прямую ЗП основных рабочих рассчитывают по формуле:

где Т - трудоемкость сдельных и повременных работ по изготовлению изделия, чел-ч;

- сдельная часовая ставка на сдельные и повременные работы по изготовлению изделия, грн/чел.-ч.;

Кут, Кит - средние по изделию проценты доплат за условия и интенсивность труда (составляют 16%).

Трудоемкость находим из соотношения:

Т = t·Ф дейст·k вн·k од ,

где t·- длительность производственного цикла, дни;

Ф дейст - суточный действительный фонд времени рабочего, 7 часов;

k вн - процент выполнения норм составляет 110%;

k од - коэффициент одновременно работающих, чел.

При анализе практических трудозатрат на изготовление шпангоута установлено:

цикл на изготовление составил 21,4 дня;

количество исполнителей - 6 человек.

Т=21,4·7·1,1·6=989 чел-ч.

Тогда трудоемкость на одну панель пола составляет:

Т=989 чел-ч.

Все работы выполняют рабочие 5 разряда. Сдельная часовая ставка на сдельные и повременные работы составляет I=3,88 грн.

ЗП прям =989·3,88·(1+)=4451 грн.

Статья “Дополнительная заработная плата производственных рабочих” отражает доплаты, предусмотренные законодательством о труде за непроработанное время: оплата очередных и дополнительных отпусков, льготных часов подросткам и кормящим матерям, за выполнение государственных обязанностей и др.

Дополнительную заработную плату основных рабочих рассчитывают по формуле

ЗП доп = ЗП прям

где НЗП доп - норматив дополнительной заработной платы производственных рабочих, который составляет 40%.

Дополнительная ЗП составляет:

ЗП доп =0,4·4451=1780,4 грн.

Статья “Отчисление в фонды” учитывает отчисления на социальное страхование, пенсионный фонд с заработной платы, которые определяются по нормам от сумм основной и дополнительной ЗП производственных рабочих.

Величина обязательных отчислений рассчитывается по формуле:

Р см =(ЗП прям + ЗП доп )· ,

где Нсм - норматив обязательных отчислений на социальные мероприятия, который составляет 37,5%.

Обязательные отчисления в фонды составляют:

Р см =(1780,4+4451)·0,375=2336,775 грн.

В статью “Расходы на подготовку и освоение производства” входят затраты: на освоение новых предприятий, цехов и агрегатов, новых видов продукции и технологических процессов; отчисления в фонд премирования за создание и освоение новой техники и некоторые другие единовременные затраты. При укрупненных расчетах величину этих затрат принимается в размере 10% от суммы материальных затрат и прямой ЗП основных рабочих по этому изделию.

Данные расходы составляют:

Р non =0,1·(ЗП np +Р м),

Р non =0,1·(4451+4263,455)=871,446грн.

Статья “Износ инструментов и приспособлений целевого назначения” учитывает затраты на изготовление, приобретение и ремонт специального инструмента и приспособлений. При укрупненных расчетах величину этих затрат принимают 15% от прямой ЗП производственных рабочих.

Данные расходы составляют:

Р ииn = 0,15·4451=667,65грн.

Статья «Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования» является комплексной и включает следующие виды расходов:

- амортизационные отчисления на ремонт оборудования и транспортных средств;

- расходы по эксплуатации оборудования;

- расходы на ремонт оборудования и транспортных средств;

- затраты на внутризаводские перемещения грузов;

износ БМП;

- прочие расходы.

Для проектируемого изделия норматив РСЭО составляет 110% от прямой ЗП основных рабочих. Данные расходы составляют:

Р рсэо =1,1·4451=4896,1грн.

Статья “Цеховые расходы”. Она включает в укрупненном виде следующие затраты по управлению и обслуживанию производства:

- расходы на содержание аппарата управления цеха и прочего цехового персонала;

- амортизационные отчисления на полное восстановление зданий, сооружений и инвентаря общего назначения;

- расходы на содержание зданий и сооружений и их текущий ремонт;

- затраты на испытание, опыты, исследования по рационализации и изобретательству цехового характера;

- затраты по охране труда в цехе;

- прочие расходы, связанные с управлением и обслуживанием производства.

Расходы на управление цехом определяются как процент от прямой ЗП основных рабочих (80%). Для проектированного изделия эти расходы составляют:

Р уп =0,8·4451=3560,8 грн.

Статья «Медицинское страхование» включает расходы на обязательное медицинское страхование персонала предприятия. Эти расходы составляют 3% от прямой ЗП основных рабочих для проектируемого изделия:

Рме = 0,03·4451=133,53 грн.

Статья «Страхование имущества» включает расходы на обязательное страхование имущества предприятия, приходящееся на данное изделие. Эти расходы составляют 4% от прямой ЗП основных рабочих для проектируемого изделия:

Р си = 0,04·4451=178,04 грн.

В статью «Общезаводские расходы» входят затраты по управлению предприятием и организацией производства в целом:

ЗП аппарата управления предприятия;

расходы на командировки работников управления;

расходы по всем видам охраны предприятия;

конторские, типографические, почтово-телеграфные и телефонные расходы;

амортизационные отчисления, затраты на содержание и текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря общезаводского назначения;

расходы по подготовке кадров;

прочие расходы.

Эти расходы составляют 80% от прямой ЗП основных рабочих для проектирования изделия:

Р оз = 0,8·4451=3560,8 грн.

В статье «Внепроизводственные расходы» учитываются расходы по сбыту продукции:

- на тару;

- на упаковку;

- доставку продукции на станцию отправления, ее погрузку;

- прочие расходы, связанные с реализацией продукции.

Эти расходы составляют 4% от суммы предыдущих статей за вычетом возвратных отходов для проектируемого изделия:

Р иn =0,04·20673.761=826,950 грн.

Результаты расчетов сведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2 - калькуляция себестоимости панелей

Статьи затрат	Величина затрат, грн.
1. Сырье и материалы	4706,725
2. Возвратные отходы	426,35
3. Фонд прямой ЗП производственных рабочих	4451
4. Фонд дополнительной ЗП производственных рабочих	1780,4
5. Начисления на ЗП	2336,775
6. РСЭО	4896,1
7. Цеховые расходы	3560,8
8. Возмещение износа инструментов и приспособлений целевого назначения	667,65
9. Расходы на освоение производства новых изделий	871,446
ИТОГО цеховая себестоимость	23697,246
10. Общезаводские расходы	3560,8
11. Расходы на страхование имущества	178,04
12. Расходы на медицинское страхование	133,53
13. Прочие производственные расходы	871,446
ИТОГО заводская себестоимость	24702,222
14. Внепроизводственные расходы	826.950
ИТОГО полная себестоимость	25529,172

4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1 Выявление опасных и вредных факторов в цехе КМ

Данный раздел посвящен вопросам безопасности жизнедеятельности, анализу вредных факторов возникающих при производстве изделий из композиционных материалов, а также их влиянию на организм человека. Также в данном разделе производится расчет вентиляции на участке изготовления панели пола.

Определим основные термины и определения которые встречаются в разделе безопасности жизнедеятельности.

Согласно ГОСТ 12.0.002-80 «Термины и определения»:

1) Вредным производственным фактором - называется производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности.

2) Опасным производственным фактором -- производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.

Наполнители и полимерные связующие применяемые в производстве ПКМ, как правило, относятся к категории вредных, пожароопасных и взрывоопасных веществ. Поэтому работая с ними, необходимо тщательно соблюдать все специальные инструкции по технике безопасности, охране труда и противопожарным мероприятиям.

Правила распространяются на следующие технологические процессы:

-- приготовление связующих;

-- изготовление полуфабрикатов - препрегов;

-- выкладка препрегов;

-- формование (автоклавное и воздушное);

-- механическая обработка;

-- контроль материалов.

Выше перечисленные технологические процессы производятся на специально отведенных участках в цехе.

Непосредственно, при производстве деталей из КМ, выполняется ряд работ, которые в определенных условиях могут привести к возникновению вредных и опасных производственных факторов. Рассмотрим некоторые из них.

Мероприятия по предупреждению и защите от вредных и опасных факторов, возникающих при работе со связующим 5-211БН.

Все работы со связующим 5-211БН должны проводится в помещениях, оснащенных приточной вытяжной вентиляцией, а содержание вредных веществ не должно превышать допустимых норм.

Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005-76): ацетон - 200мг/м3;

Взвешивание исходных компонентов связующих должно проводиться в вытяжном шкафу или на рабочих местах при включенной вытяжной вентиляции.

Работы, связанные с получением препрега.

Пропитка стеклоткани Т-10-14 связующим 5-211БН осуществляется на пропиточной установке УПСТ-1000.

Во время работы, связанные с машинной пропиткой наполнителя, необходимо следить, чтобы рабочие цеха соблюдали осторожность при работе с волокнистыми материалами из стеклоткани: не трясли материал, не пылили. Двери шахты установки должны быть закрыты необходимо также следить, чтобы концы спецодежды не попали между валиком и поступающим материалом. Не следует касаться руками липких материалов, наматывающихся на вращающийся приемный валик. Во время работы установки необходимо пользоваться инструментами, изготовленными из материалов, не образующих искр при ударах.

При работе с препрегами (стеклопластиками) необходимо обязательное наличие приточно-вытяжной вентиляции, а все работы связанные с проведением анализов: вырезанием, взвешиванием должны проводится в вытяжном шкафу при включенной вентиляции.

При загрязнении кожи рук или других частей тела связующим следует протереть их тампоном, смоченным спиртом, а затем смыть теплой водой с мылом. Шаблон для вырезки образцов препрега должен иметь защитный валик по всему периметру, защищающий пальцы рук от травмы в случае соскальзывания ножа с края шаблона.

4.2 Расчет воздухообмена при изготовлении панели пола багажного отсека самолета АН-148

Для изготовления данной детали используются следующие материалы: стеклоткань Т-10-14, связующее 5-211БН.

Так как при изготовлении панели пола наибольшее количество вредных летучих веществ выделяется из связующего, то расчет будем проводить на его основе. Компоненты, входящие в состав связующего, содержание компонентов и предельно допустимая концентрация вредных веществ в нем приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1 - Компоненты, входящие в состав смол использующихся для приготовления связующего 5-211БН

Наименование компонентов входящих в состав связующего	Содержание в смоле ,м.ч	ПДК вредных веществ, мг/м3
1	Эпихлоргидрин	0.12	1
2	Толуол	5	50
3	Фенол	5	0,3
4	Формальдегид	4	0,5
5	Спирто-ацетоновая смесь	130	1000

Кратностью воздухообмена называется число полных замен объема воздуха в помещении в час. Кратность объема воздуха определяется по формуле

где Q - количество воздуха, необходимое для борьбы с вредными выделениями, ;

V - объем помещения, .

Объем рассматриваемого производственного помещения составляет:

.

Определим количество воздуха необходимое для борьбы с вредными выделениями по формуле

где к- количество вредных выделений от единицы оборудования в течении часа, кг;

- предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе помещения

- концентрация вредных примесей в приточном воздухе, .

Принимаем , считая, что приточный воздух не содержит вредных примесей.

;

;

;

.

По результатам расчета наиболее значительными являются испарения летучих веществ с эпоксидных смол, поэтому их значение в дальнейшем будем принимать как расчетное.

.

Определим кратность воздухообмена:

.

Для реализации механической вентиляции принимаем центробежный вентилятор Ц4-70 №16.

Данный вентилятор имеет следующие характеристики:

- производительность L= 100000 м3/ч;

- давление Р= 1800 Н/м2;

-= 0.8.

Определим количество вентиляторов

где L - производительность вентилятора.

nвен=7 .

Как видно из выше приведенного расчета, следует, что для хорошего воздухообмена на участке цеха формования балки достаточно семь вентиляторов общей мощностью 105 кВт, для создания нормальных условий работы.

4.3 Охрана окружающей среды

Исходя из всего выше сказанного, производство композиционных материалов, является достаточно вредным и может нанести большой урон окружающей среде. Во избежании этого на территории завода обязательно должен быть предусмотрен цех утилизации отходов, куда будут отправляться все отходы производства (загрязненное связующее, спирто-ацетоновая смесь, целофан, х/б салфетки, остатки ткани от вакуумных мешков и другие отходы). Часть отходов может быть использована для производства предметов народного потребления, а для неиспользованных отходов должна быть разработана технология обезвреживания их.

В процессе производства ПКМ в воздух помещений выделяется пыль стеклопластика, при мокрой уборке полов, пыль волокон может попасть в воду. Для защиты водоемов и почвы от загрязнения сточными водами в корпусе предусмотрена оборотная система водоснабжения, которая позволяет сократить потребление воды на производственные нужды.

Список использованной литературы

1. Карпов Я.С., Мудрый А.А. Проектирование и конструктивно-технологические решения балок и лонжеронов из композиционных материалов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. Харьков: ХАИ, 1997, 84с.

2. Гайдачук В.Е., Карпов Я.С. Физико-механические и эксплутационные свойства композиционных материалов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Харьков: ХАИ, 1987, 72с.

3. Карпов Я.С., Кривенда С.П., Рябков В.И. Проектирование и конструирование соединений деталей из композиционных материалов: Учеб. пособие - Харьков: ХАИ, 1997 - 200с.

4. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов: Справочник. - Киев: Наукова Думка, 1988, 736с.

5. Гайдачук А.В., Сидоренкова М.А. Технология производства изделий из композиционных материалов: Учеб. пособие Харьков: ХАИ, 1998, - 98с.

6. Басов В.В., Гайдачук А.В., Кивиренко О.Б. Микроклимат производственных помещений: Учеб. пособие - Харьков: ХАИ, 2001 - 46с.

7. Гайдачук В.Е., Гречка В.Д., Кобрин В.Н., Молодцов Г.А. Технология производства летательных аппаратов из композиционных материалов. - Харьков «ХАИ», 1989 - 330с.

8. ГОСТ 12.1.005 - 88 “Воздух рабочей зоны. Общие санитарно - гигиенические требования”.

9. ГОСТ 12.1.018 - 79 “Статическое электричество.Искробезопасность”.

10. ГОСТ 12.1.044 - 84 “Пожарная безопасность”.

11. ГОСТ 12.1.070 - 76 “Взрывоопасность. Общие требования”.

Размещено на Allbest.ru