Организация поточной линии по обработке детали

Обоснование типа производства и вида поточной линии. Расчет такта поточной линии и количества рабочих мест. Построение стандарт-плана линии. Расчет заделов на линии. Разработка планировки поточной линии. Обоснование выбора транспортного средства.

Рубрика Экономика и экономическая теория
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 08.04.2012
Размер файла 587,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Краткое описание объекта производства и технологического процесса

Исходные данные к проекту:

Деталь - вал шестерня.

Масса детали - 1,1 кг.

Материал - сталь конструкционная легированная 25ХГТ ГОСТ 4543-71.

Заготовка - пруток, КИМ=0,7.

Масса заготовки - 1,6 кг.

операция

наименование операции / модель оборудования

наименование инструмента

разряд

Тшт

Т0

Тмс

05

токарная/

16ВТ20П-21

резец(215)

резец(221)

3

6,3

5,4

4,6

10

фрезерная/

ВМ127М

фреза(120)

3

2,0

1,5

1,0

15

зубострогольная/

5С270П

головка зубострогольная400

5

8,7

8,0

7,0

20

шлифовальная/

ВСА-1U52В ТС2

круг шлифовальный(415)

4

2,5

1,9

1,5

25

моечная/

моечная машина

-

-

-

-

-

30

контрольная

контрольный стол

штангенциркуль(524)

калибр(532)

микрометр(513)

-

-

-

-

Годовая программа Nв=80 тыс. шт.

Режим работы - двухсменный.

2. Обоснование типа производства

Основным параметром, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций Кз.о..

(1)

где Ко - количество деталеопераций, выполняемых в данном подразделении; mp - расчетное число рабочих мест (единиц оборудования) в подразделении.

Ко=6

(2)

где ti - суммарная трудоемкость выполнения всех операций i-го наименования, ч.; Ni-объем выпуска деталей i-го наименования, шт.; k-количество наименований деталей; ФД - действительный (эффективный) фонд времени единицы оборудования, шт.

=0,325 ч.

(3)

где ФН - номинальный фонд времени; kП - планируемые потери рабочего времени.

ФН=4032 ч. - две рабочие смены;

kп= 7%.

В соответствии с ГОСТ 14.004-83, тип производства - массовое, т.к. .

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой изделий и большими объемами, стабильностью выпуска изделий в течение продолжительного времени. В массовом производстве поддерживается постоянная загрузка рабочих мест выполнением одной операции.

3. Обоснование выбора вида поточной линии

В условиях массового производства целесообразно использовать автоматические однопредметные постоянно-поточные линии, с непрерывным распределительным конвейером.

Целесообразность организации поточного производства обычно проверяется на основании сравнения двух величин: с одной стороны, Nc - требуемого среднесуточного выпуска объектов производства, с другой стороны, Qc-суточной производительности поточной линии.

(4)

где NВ - годовая программа выпуска объектов, шт.; Др - количество рабочих дней в году.

NВ=80000 шт.

В 2011 году при пятидневной рабочей неделе Др= 255 дней.

Суточная производительность поточной линии рассчитывается на основании трудоемкости выполнения операций в условиях двухсменного режима работы линии при ее загрузке не менее чем на 65-70%:

(5)

где Фс - фонд времени работы оборудования за сутки; kз - коэффициент загрузки оборудования; tср - среднее время выполнения основных операций на поточной линии, мин.

Фс=960 мин.

kз=65-75%

tср=(6,3+2,0+8,7+2,5)/ 4=4,875 мин

Целесообразность применения однопредметной поточной линии определяется на основе выполнения соотношения

Соотношение выполняется.

Для применения непрерывно-поточной линии необходимо выявить возможность синхронизации по занятости рабочего в течение такта потока или кратной ему величины, при наличии простоя недогруженных станков. В этом случае синхронизация может достигаться при выполнении условия:

, или (5)

где - принятая норма обслуживания станка i-го вида одним оператором; - такт потока; - принятое количество станков i-го вида; - время занятости рабочего на i-м станке.

Такт поточной линии r определяется по формуле:

, (6)

где Фд - действительный фонд времени работы поточной линии в планируемом периоде, ч.; - программа выпуска деталей, шт.

шт.

Таким образом, при параллельном обслуживании трех станков за 2 такта потока (5,6 мин) рабочий занят 3,3 мин, и поэтому линия может быть принята непрерывно-поточной, но т.к. коэффициент загрузки линии ниже 0,85 (0,59), то принимаем прерывно-поточную линию.

Для данного производства принята однопредметная прерывно-поточная линия.

4. Расчет основных параметров поточной линии

Основными календарно-плановыми нормативами ОППЛ являются:

- такт поточной линии;

- количество рабочих мест на каждой операции линии;

- стандарт-план работы поточной линии;

- период оборота (обслуживания) линии;

- величина оборотных заделов;

- длительность производственного цикла.

4.1 Расчет такта поточной линии

На однопредметной поточной линии такт потока

r= , (7)

где - действительный фонд времени работы линии в планируемом периоде, ч;

- программа выпуска деталей, шт.

r = = 2,8 (мин/шт.).

4.2 Расчет количества рабочих мест

В поточном производстве потребное количество рабочих мест определяется для каждой технологической операции. Определим потребное число рабочих мест

mрi = , (8)

где - норма штучного времени на i-той операции, мин;

- такт потока.

Для токарнойоперации:

mр05 = =2,25 (шт.)

Принимаем потребное количество рабочих мест mпр05 =3.

Дляфрезерной операции:

mр10 = =0,7 (шт.)

Принимаем потребное количество рабочих мест mпр10 =1.

Для зубострогольной операции:

mр15= =3,1 (шт.)

Принимаем потребное количество рабочих мест mпр15 =4.

Для шлифовальной операции:

mр20= =0,89 (шт.)

Принимаем потребное количество рабочих мест mпр20 =1.

Коэффициент загрузки рабочих мест определим в процентах по каждой операции технологического процесса и по линии в целом.

По операциям:

Кзi = (9)

Для токарной операции:

Кз05 = =75%.

Для фрезерной операции:

Кз10 = =70%.

Для зубострогольной операции:

Кз15= =77,5%.

Для шлифовальной операции:

Кз20= =89%.

По линии в целом:

Кзпот = (10)

Кзпот = =77%.

Таблица 4.2. Расчет количества рабочих мест

опера-ции

Наименование операции

Наименование оборудования

норма штучного времени, мин

кол-во единиц оборудования, рабочих мест

коэф. загрузки рабочих мест, Кзi

05

токарная

16ВТ20П-21

6,3

2,25

3

75%

10

фрезерная

ВМ127М

2,0

0,7

1

70%

15

зубострогольная

5С270П

8,7

3,1

4

77,5%

20

шлифовальная

ВСА-1U52В ТС2

2,5

0,89

1

89%

Итого:

7,01

9

77%

4.3 Построение стандарт-плана линии

Стандарт-план прерывно-поточной линии составляется на определенный отрезок времени, в течение которого осуществляется последовательное обслуживание рабочих мест на недогруженных операциях. Брак на операциях отсутствует. Технологический процесс включает 4 операции: Тшт05=6,3 мин, Тшт10=2,0 мин, Тшт15=8,7 мин, Тшт20=2,5 мин.

1. Выпуск деталей за период оборота по всем операциям технологического процесса примем - 40 деталей, т.к. за день нужно выпустить 314 шт., следовательно, в смену 157 шт.

2. Период оборота линии примем 1/4 продолжительности смены, т.е. 2 часа или 120 минут.

Такт потока рассчитаем по формуле (6):

4.4 Расчет заделов на линии

На ОППЛ образуется технологический, оборотный, транспортный и страховой заделы. Транспортный задел не рассчитывается, поскольку он совмещается с оборотным заделом. Таким образом, при проектировании ОППЛ следует рассчитать технологический, оборотный и страховой заделы.

Технологический задел - это количество деталей, находящихся в данный момент в процессе обработки, или заготовок, установленных на станках:

где kр.м. - количество рабочих мест на линии; nустi - количество одновременно обрабатываемых деталей на i-м рабочем месте.

Страховой задел предназначен для обеспечения бесперебойной работы линии в тех случаях, когда на отдельных ее участках возникают нарушения нормального хода производства.

где Tmin - минимальное время, необходимое для восстановления нарушенной работы на данной операции, мин.

Примем Tmin= 3,5 мин, т.к. это минимальное время устранения каких-либо неполадок в станке или на линии, в целом.

Оборотный задел - количество заготовок, находящихся на рабочих местах в ожидании процесса обработки.

Оборотные заделы определяются между каждой парой смежных операций на основе стандарт-плана работы прерывно-поточной линии.

Изменение оборотного задела между двумя смежными операциями рассчитывается по формуле:

где ф - продолжительность фазы, когда на смежных операциях работает неизменное число станков.

Рассчитаем межоперационные заделы.

На первой и второй операциях. Из графика загрузки станка видно, что между этими операциями можно выделить две фазы, задел в которых равен:

1. На первой операции работают три станка одновременно, на второй операции станок не работает, ф=30 мин.

Задел увеличивается с 0 до 14 деталей (30•(3/6,3)).

2. На первой операции работают два станка одновременно, на второй операции работают один станок, ф=90 мин.

Задел уменьшается с 14 до 0 детали. (90 (3/6,3-1/2,0)

На второй и третьей операциях. Из графика загрузки станка видно, что между этими операциями можно выделить три фазы, задел в которых равен:

1. На второй операции не работает станок, на третьей операции работает четыре станка, ф=30 мин.

Задел уменьшается с 15 до 0 деталей (30•(1/0-4/8,7)).

2. На второй операции работают один станок, на третьей операции работает четыре станка, ф=65 мин.

Задел увеличивается с 0 до 3 деталей (65•(1/2,0-4/8,7)).

3. На второй операции продолжает работать один станок, ф=25 мин.

Задел увеличивается с 3 до 15 деталей (25•(4/0-1/2)).

На третьей и четвертой операциях. Из графика загрузки станка видно, что между этими операциями можно выделить три фазы, задел в которых равен:

1. На третьей операции работает четыре станка, на четвертой операции не работает один станок, ф=10 мин.

Задел увеличивается с 7 до 12 деталей (10•(4/8,7-0/0,89)).

2. На третьей операции работают четыре станка, на четвертой операции станок работает один станок, ф=56 мин.

Задел увеличивается с 12 до 55 (56•(1/0,89-4/8,7)).

3. На третьей операции работает два станка и четвертой операциях станок работает один, ф=54 мин.

Задел уменьшается с 55 до 7. (54•(2/8,7-1/0,89)).

5. Разработка планировки поточной линии

Планировка - это план расположения технологического оборудования, рабочих мест, проходов и проездов, привязанный к конструктивным элементам здания.

Площадь, занимаемая непосредственно оборудованием, определяется исходя из габаритных размеров каждой единицы оборудования, количества единиц оборудования и коэффициента, учитывающего дополнительную площадь для организации рабочих мест, проходов и проездов. Коэффициент дополнительной площади принимается в пределах от 1,5 до 4,0, его величина зависит от площади, занимаемой станком. Отдельной позицией выделяется площадь, необходимая для размещения транспортных средств - конвейера или рольганга, которая определяется на основании длины конвейера и его ширины.

Таблица 5.1. Расчет производственной площади

Наименование оборудования

Модель

Габаритные размеры, мм

Занимаемая площадь, м2

Количество единиц оборудования, шт

Коэффициент дополнительной площади

Производственная площадь, м2

Токарно-винторезный станок

16ВТ20П-21

3700Ч

1700

6,29

3

2,5

47,18

Фрезерный станок

ВМ127М

2560Ч

2260

5,78

1

3,0

17,34

Зубострогольный станок

5С270П

2200Ч

1600

3,52

4

3,5

49,28

Шлифовальный станок

ВСА-1U52В ТС2

2950Ч

2295

6,77

1

2,5

16,93

Моечная машина

ММ

600*1000

0,6

1

4

2,4

Стол ОТК

КС

500*500

0,25

1

4

1

Конвейер

-

1,5

ИТОГО

134,13

Для полной загрузки рабочего персонала на операциях необходимо рассмотреть возможность многостаночного обслуживания. Экономическая целесообразность многостаночного обслуживания заключается в возможности обеспечения полной занятости рабочих - станочников и обслуживаемого ими оборудования.

Для операции определим время занятости рабочего Тз:

, (14)

где Тв.н.05 =0,04 мин, Тв.н.15 =0,05 мин - вспомогательное неперекрываемое время, необходимое для выполнения трудовых приемов по обслуживанию станка;

Тв.п.05 =0,08 мин, Тв.п.15 =0,11 мин - вспомогательное перекрываемое время для выполнения рабочим трудовых приемов в период работы оборудования;

Та.н.05 =1,3 мин, Та.н.15 =1,7 мин - время активного наблюдения за работой оборудования;

Тп.05 =0,07 мин Тп.15 =0,05 мин - время перехода от станка к станку.

Количество станков, объединенных в группу для многостаночного обслуживания определяем по формуле (16)

, (15)

где kд=0,9 - коэффициент, учитывающий возможные отклонения от нормального хода технологического процесса и необходимость микропауз в работе многостаночника.

, примем n05=3 шт.

, примем n15=4 шт.

И так, из расчета видно, что применение многостаночного обслуживания для токарной операции возможно и для зубострогальной операции возможно обслуживание одним рабочим всех станков. Общее время занятости рабочего в этом случае определяем по формуле:

(16)

для токарной операции:

для зубострогальной операции:

Определим время цикла:

(17)

для токарной операции:

для зубострогальной операции:

Расчет коэффициента фактической занятости рабочего ф.з выполняется по формуле (18):

(18)

для токарной операции:

для зубострогальной операции:

Коэффициент фактической занятости рабочего-многостаночника не превышает коэффициента оптимальной занятости (копт.з.=1,0).

Т.к. на токарной и зубострогальной операции Тмсв.н.Тц, то необходимо рассчитать время простоя Тпр:

Простоем на токарной операции можно пренебречь.

6. Обоснование выбора транспортных средств

производство поточный деталь линия

В поточном производстве большое значение приобретает выбор средств межоперационного транспорта.

В данном цеху в условиях однопредметной прерывно-поточной линии выпускаются детали массой 1,1 кг, следовательно, ленточный конвейер целесообразно применять для столь малой массы детали.

Рассчитаем параметры конвейера.

Шаг конвейера:

(19),

где =0,4 м/мин - скорость конвейера; r=3 мин - такт потока линии.

Длина рабочей части конвейера при однорядном расположении оборудования определяется по формуле:

, (20)

где К0 - количество операций; mпр - принятое количество мест на каждой операции.

Общая длина конвейера определяется по формуле:

(21)

7. Организация ремонта оборудования

На машиностроительных предприятиях работа по техническому обслуживанию и ремонту оборудования строится на основе планово - предупредительных ремонтов (ППР).

Структура ремонтного цикла для металлорежущих станков принимаем следующий: К - ТО - Т1 - ТО - Т2 - ТО - Т3 - ТО - К.

Общее количество ремонтных рабочих Чсл определяется количеством подлежащего ремонту оборудования и трудоемкость ремонта единицы оборудования, включенного в годовой план ремонта.

, (21)

где А?? - суммарная трудоемкость годового объёма ремонтных работ, ч;

Фр - годовой фонд рабочего времени одного работающего, ч.

8. Организация обеспечения рабочих мест инструментом

Для расчета обеспечения рабочих мест инструментом необходимо:

ѕ установить номенклатуру применяемого инструмента и технологической оснастки;

ѕ рассчитать нормы расхода инструмента и технологической оснастки каждого типоразмера на 1000 деталей;

ѕ определить годовую потребность инструмента и технологической оснастки в натуральном и стоимостном выражении;

ѕ произвести расчет запасов и оборотного фонда инструмента на участке.

8.1 Расчет норм расхода режущего инструмента

Расчет нормы расхода режущего инструмента по каждому типоразмеру:

), (22)

где Нij - норма расхода режущего инструмента j - ого типоразмера на i - ой операции;

Тмij - машинное время на i - й операции j-м инструментом, мин (Тмijоij);

Тизнj - время полного износа инструмента j - го наименования;

Аij - количество инструмента j - го наименования в одной наладке на i - й операции;

уj - коэффициент случайной убыли j - го инструмента.

Время полного износа инструмента рассчитаем по формуле:

, (23)

где tст - стойкость инструмента, мин.;

n - число допустимых заточек донного инструмента.

1. резец подрезной отогнутый ВК8 40х25х 200 мм

2. резец отрезной 16х10 Т5К10

3. фреза червячная 80х60х35

4. головка зубострогольная 400 (специнструмент)

5. круг шлифовальный кз 450х50х127 ПП 64С40СМ

8.2 Расчет норм расхода измерительного инструмента

Расчет норм расхода для измерительного инструмента j-го наименования Низj на 1000 деталей определяется по формуле:

, (24)

где с - необходимое количество измерений на одну деталь;

- доля деталей, подвергаемых выборочному контролю;

m0-количество измерений, выполняемых с помощью инструмента до полного его изнашивания.

1. штангенциркуль 0-150 (0,1 мм) ШЦ-1

2. калибр-кольцо М16Х2 комплект

3. микрометр гладкий 075-100 (0,01 мм)

8.3 Годовой расход инструмента

Годовой расход режущего, абразивного и измерительного инструмента j-го типоразмера Рj рассчитывается на основе номы расхода на 1000 деталей (24):

(25)

9. Расчет технико-экономических показателей

9.1 Определение потребности в основных материалах

Норма расхода материала - это обоснованная плановая величина расхода соответствующего материала для производства единицы продукции.

Расчет годовой потребности в материалах i-го вида в натуральном выражении ведется исходя из норм расхода данного вида материала и годового объема выпуска деталей по формуле:

где - годовая потребность в материалах i-го вида, т; - норма расхода материала i-го вида на деталь, кг; - планируемая программа выпуска деталей i-го вида, шт.

Потребность в стоимостном выражении рассчитывается по формуле:

где Цi - цена материала i-го вида, ден. ед.; kтз - коэффициент транспортно-заготовительных расходов.

kтз =1,06;

Ц = 20700 рос. руб. = 5982300 бел. руб. (курс на01.10.11 - 289 руб.)

Расчет величины реализуемых отходов в натуральных показателях рассчитывают по формуле:

где Вчр - масса заготовки, кг;

Вчст - чистая масса детали, кг;

в - доля безвозвратных потерь (0,02).

.

9.2 Расчет численности работающих

Вся сумма выплат, которая выдается работникам завода за работу в течение определенного промежутка времени, образует фонд заработной платы предприятия.

Расчет численности основных рабочих:

Чосн =, (29)

где - годовая программа выпуска;

- штучное время на единицу продукции;

- эффективный фонд рабочего времени, равный 1800 ч;

- коэффициент выполнения норм, равный 1,1.

Чосн = =13,1.

Принимаем количество основных рабочих равным 13 человек.

Определяем численность вспомогательных рабочих.

Принимаем численность вспомогательных рабочих равную 40% от основного количества.

Чвсп =0,4·13 =5,2 (30)

Принимаем число вспомогательных рабочих равным 5 человекам.

Определяем численность управленческого персонала.

Принимаем численность управленческого персонала равную 10% от суммы численности основных и вспомогательных рабочих.

Чупр =10%(Чосн+ Чвсп) (31)

Чупр =0,1·(13+ 5) =1,8

Принимаем число управленческого персонала равным 2 человекам.

9.3 Планирование фонда заработной платы

Вся сумма зарплаты, которая выплачивается работникам завода за работу в течении определенного периода времени, образует фонд заработной платы.

Величину заработной платы производственных рабочих определим укрупнено, на основании величины среднемесячной заработной платы, которая сложилась в промышленности.

Основная заработная плата основных рабочих рассчитывается по формуле:

Зосн =ЗПср.осн·Чсп.осн·р, (32)

где ЗПср.осн - среднемесячная основная зарплата рабочих основного производства, млн. руб. (принимаем среднюю заработную плату на уровне 1,5 млн. руб.);

Чсп.осн - списочная численность рабочих и служащих, непосредственно занятых выполнением производственных операций;

р - количество месяцев, принимаемых для расчета.

Зосн =1,5 ·12 ·13 =234 млн. руб.

Дополнительная зарплата учитывает выплаты, предусмотренные трудовым законодательством за неотработанное на производстве время, и определяется по формуле:

Здоп =10% · Зосн (33)

Здоп =0,1· 234 = 23,4 млн. руб.

Тогда основная и дополнительная зарплата за год составит:

Ззп = Здоп + Зосн

Ззп =234 + 23,4 =257,4 млн. руб.

Определяем зарплату вспомогательных рабочих:

Зв =ЗПв ·Чв ·р, (34)

Зв =1,0 ·5 ·12 = 60 млн. руб.

Здоп =10% Зв(35)

Здоп = 0,1 · 60 =6 млн. руб.

Тогда основная и дополнительная зарплата за год составит:

Ззп = Здоп + Зв

Ззп =60 + 6 =66 млн. руб.

Определяем зарплату управленческого персонала:

Зупр =ЗПупр · Чупр ·р(36)

Зупр =1,65 · 2 ·12 =39,6 млн. руб.

Здоп =10% Зупр(37)

Здоп =0,1· 39,6 = 3,96 млн. руб.

Тогда основная и дополнительная зарплата за год составит:

Ззп = Здоп + Зупр

Ззп =39,6 + 3,96 =43,56 млн. руб.

Определяем отчисления в бюджет и внебюджетные фонды от средств на оплату труда.

Отчисления в бюджет и внебюджетные фонды, начисленные на фонд зарплаты, определяется по формуле:

Со =ФЗП · Осс /100%, (38)

где Осс - процент отчислений в фонд социальной защиты населения;

ФЗП - годовой фонд зарплаты.

Основных рабочих:

Со = 257,4· 36% /100% =92,7 млн. руб.

Вспомогательных рабочих:

Со = 66 · 36% /100% =23,76 млн. руб.

Зарплата специалистов:

Со = 43,56 · 36% /100% =15,68 млн. руб.

Литература

1. «Планирование и организация машиностроительного производства», Н.С. Сачко, И.М. Бабук, Минск 2009 г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.