Проектирование участка механического цеха на базе прерывно-поточной линии в условиях крупносерийного и массового производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснительная записка

к курсовой работе на тему

«Проектирование участка механического цеха на базе прерывно-поточной линии в условиях крупносерийного и массового производства»



1. Цель и задачи курсового проектирования

поточный планирование механический цех

Целью курсовой работы является закрепление знаний по дисциплине «Организация производства и менеджмент». В курсовой работе разрабатываются основные вопросы организации производства, оперативно-производственного и технико-экономического планирования на поточной линии механической обработки детали в условиях крупносерийного и массового производства.

В процессе выполнения курсовой работы, исходя из технологического процесса и применяемого оборудования, проектируется прерывно-поточная однопредметная линия, а также необходимо произвести расчеты по отдельным вопросам организации и планирования производства этой линии, экономически обосновать технологические и организационные решения, показать, что принятый вариант технологического процесса для данных условий является наиболее эффективным.

Все расчеты и пояснения по отдельным вопросам организации даются в пояснительной записке, которая должна быть выполнена чернилами (пастой) на листах бумаги стандартного формата (А4) и не превышать по объему 50…60 с.

При составлении записки необходимо придерживаться следующих правил:

не допускать сокращенных слов, за исключением общепринятых;

буквенные обозначения величин, входящих в формулы расшифровывается с указанием их единиц;

давать сквозную нумерацию и заголовки всем таблицам;

нумеровать рисунки и графики;

указывать источники всех данных (кроме полученных расчетом);

в конце записки привести библиографический список всех использованных в работе литературных источников в порядке ссылки на них в тексте пояснительной записки;

в оглавлении указывать перечень всех разделов, подразделов и пунктов записки;

графическая часть курсовой работы состоит из одного листа формата А1.

На основании данных технологического процесса механической обработки детали (см. задание) в курсовой работе подлежат разработке следующие вопросы:

- в пояснительной записке:

1. Введение.

2. Рассчитать такт поточной линии.

3. Определить потребное количество оборудования по операциям техпроцесса, его загрузку, построить график загрузки.

4. Определить возможность многостаночного обслуживания.

5. Построить график работы оборудования, регламентации труда рабочих и изменения межоперационных оборотных заделов.

6. Рассчитать длительность производственного цикла обработки детали.

7. Рассчитать потребное количество производственных основных и вспомогательных рабочих, ИТР, служащих, МОП и фонд их зарплаты.

8. Рассчитать потребное количество режущего и мерительного инструмента.

9. Разработать планировку оборудования участка (поточной линии).

10. Произвести выбор подъемно-транспортных средств на участке.

11. Спроектировать рабочее место в соответствии с требованиями НОТ.

12. Определить затраты на основные материалы.

13. Определить стоимость основных фондов.

14. Составить смету цеховых расходов.

15. Определить цеховую себестоимость детали (по участку).

16. Составить смету затрат на производство.

17. Определить технико-экономические показатели участка.

18. Заключение (выводы) по курсовой работе.

19. Библиографический список.

- в графической части:

1. Планировка поточной линии.

2. График загрузки оборудования.

3. График работы оборудования, регламентации труда рабочих и изменения межоперационных заделов.

4. Циклограмма многостаночного обслуживания.

Задание к курсовой работе (данные условные)

Наименование детали - вал

Годовой выпуск, шт. - 203000

Черновой вес, кг - 28.3

Чистовой вес, кг - 21.1

Материал сталь 45, прокат 54 мм

Эскиз детали

Маршрутная карта технологического процесса

Номер операции	Наименование операций	Типоразмер оборуд.	Инструмент	Норма времени, мин.	Разряд работ
			режущий	измерит.	То	Топ
	Центрирование	1341	Сверло 10	Пробка 10	0.73	1.82	3
	Черновое точение шейки	1К62	Резец Проход.	Скоба 40.8	1.12	2.35	3
	Черновое обтачивание	1К62	Резец проход.	Скоба 31.0	2.16	4.82	2
	Сверление отверстия	2А55	Сверло 10	Пробка 10	1.32	3.81	3
	Черновая обработка цилиндрической поверхности	1341	Резец 16*24	Скоба 20.5	3.95	5.83	2
	Чистовая обработка цилиндрической поверхности	1341	Резец 16*24	Скоба 30.5	1.93	4.38	3
	Шлифование	3151	Шлифов. круг 500	Скоба 49	0.42	1.53	3
	Нарезание резьбы	1К62	Гребенки дисковые	Резьбовое кольцо М 20*1.5	0.92	2.10	2

2. Расчет такта поточной линии

На прерывно-поточных линиях с поштучной передачей изделий выпуск (запуск) каждого предмета труда (детали) осуществляется через один и тот же интервал времени, называемый тактом линии.

Такт линии r должен быть строго согласован с производственной программой и рассчитывается по формуле [1,2]:

мин/шт., (1)

где F_Д - действительный фонд времени оборудования, ч

F_Д = F_ном ; (2)

F_ном - номинальный фонд времени, ч;

- коэффициент, учитывающий простой оборудования при ремонте (берется в пределах = 0.92…0.97 [2]);

N_вып - программа выпуска, шт.

N_зап = N_вып (1 + /100)=203000 (1+1.5 / 100)=206045

где =1.5% - коэффициент технологических потерь в производстве.

Принимаем: режим работы 2х-сменной по 8 часов в смену; =0.94.

F_ном = [365 - (52 + 52 + 8)] = 253 раб. дн. или

F_ном = 253 8 2 = 4048 ч.

Fд = 4048 0.94 3800 ч.

Тогда

3. Определение потребного количества оборудования по операциям технологического процесса

Расчетное количество оборудования определяется по формуле [2]:

(3)

где Т_{шт i} - норма штучного времени на i-той операции, мин.;

С_{i расч} - расчетное количество единиц оборудования на i-той операции, шт.

Определение штучного времени по операциям

Т_шт = Т_о + Т_всп + Т_обс + Т_ест, мин. (4)

где Т_о - основное время (машинное) на i-той операции (берется из задания);

Т_всп - вспомогательное время на i-той операции;

Т_обс - время обслуживания станка;

Т_ест - время естественно необходимое.

Причем: Т_о + Т_всп = Т_оп, отсюда Т_всп = Т_оп-Т_о,

где Т_оп - операционное время (берется из задания).

Величины (Т_обс + Т_ест) принимаются [2]:

Т_обс + Т_ест = (0.070.12) Т_оп.

Принимаем Т_обс + Т_ест = 0.1 Т_оп.

Отсюда можно записать, что Т_шт = Т_оп + 0.1 Т_оп = 1.1 Т_оп.

Найдем штучное время по каждой операции.

Т_шт1 = 1.1 Т_оп1 = 1.1 1.82 = 2;

Т_шт2 = 1.1 Т_оп2 = 1.1 2.35 = 2.58;

Т_шт3 = 1.1 Т_оп3 = 1.1 4.82 = 5.3;

Т_шт4 = 1.1 Т_оп4 = 1.1 3.81 = 4.2;

Т_шт5 = 1.1 Т_оп5 = 1.1 5.83 = 6.4;

Т_шт6 = 1.1 Т_оп6 = 1.1 4.38 = 4.82;

Т_шт7 = 1.1 Т_оп7 = 1.1 1.53 = 1.68;

Т_шт8 = 1.1 Т_оп8 = 1.1 2.10 = 2.31.

Определение потребного количества оборудования по операциям

Расчет ведется по формуле (3)



Перегрузка станков не должна превышать 510%, т.е. С_р /С_пр 1.1.

1. С_р1 = 2.00 / 1.12 = 1.785 стан. принимаем С_пр1 = 2 стан.

2. С_р2 = 2.58 / 1.12 = 2.300 стан. принимаем С_пр2 = 3 стан.

3. С_р3 = 5.30 / 1.12 = 4.730 стан. принимаем С_пр3 = 5 стан.

4. С_р4 = 4.20 / 1.12 = 3.750 стан. принимаем С_пр4 = 4 стан.

5. С_р5 = 5.40 / 1.12 = 5.725 стан. принимаем С_пр5 = 6 стан.

6. С_р6 = 4.82 / 1.12 = 4.300 стан. принимаем С_пр6 = 4 стан.

7. С_р7 = 1.68 / 1.12 = 1.500 стан. принимаем С_пр7 = 2 стан.

8. С_р8 = 2.31 / 1.12 = 2.060 стан. принимаем С_пр8 = 2 стан.

Итого = 28 стан.

Из расчета видно, что перегрузка станков только на 6 и 8-ой операции. Для этой операции пересчитаем штучное время

Т_{шт.пересчет.6} = С_пр6 r = 41.12 = 4.48 мин.

Т_{шт.пересчет.8} = С_пр8 r = 21.12 = 2.24 мин.

Примечание. При округлении в меньшую сторону надо пересчитать штучное время Т_шт и дальше в расчетах принимать пересчитанное.

Определение коэффициента загрузки оборудования по операциям

Коэффициент загрузки оборудования k_зi определяется по формуле

, (5)

где С_рi - расчетное количество станков на i-ой операции, шт.;

С_прi - принятое количество станков на i-ой операции, шт.

k_з1 = 1.785 / 2 100% = 89.4%.

k_з2 = 2.300 / 3 100% = 76.7%.

k_з3 = 4.730 / 5 100% = 94.8%.

k_з4 = 3.750 / 4 100% = 93.8%.

k_з5 = 5.720 / 6 100% = 95.2%.

k_з6 = 4.300 / 4 100% = 107.3%.

k_з7 = 1.500 / 2 100% = 75%.

k_з8 = 2.060 / 2 100% = 103%.

Средний коэффициент загрузки оборудования определяется по формуле

, (6)

kз. ср=93.2%

Все расчеты сведем в табл. 1.

Таблица 1. Расчетные данные

Номер операции	Тип станка	Тосн, мин	Твсп, мин	Тшт, мин	r, мин/дет	Ср	Спр	kз	kз ср
1 2 3 4 5 6 7 8	1341 1К62 1К62 2А55 1341 1341 3151 1К62	0.73 1.12 2.16 1.32 3.95 1.93 0.42 0.92	1.09 1.23 2.66 2.49 1.88 2.45 1.11 1.18	2 2.58 5.3 4.2 6.4 4.48 1.68 2.24	1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12	1.79 2.3 4.74 3.75 5.7 4.3 1.5 2.06	2 3 5 4 6 4 2 2	0.894 0.767 0.948 0.938 0.952 1.073 0.75 1.03	0.932 0.932 0.932 0.932 0.932 0.932 0.932 0.932

По значениям k_зi и k_з.ср строиться график загрузки оборудования (рис. 1).



№ операции	1	2	3	4	5	6	7	8
Кол-во станков	2	3	5	4	6	4	2	2
Тип станка	1341	1К62	1К62	2А55	1341	1341	3151	1К62

График загрузки оборудования

4. Определение возможности многостаночного обслуживания

Определение времени занятости рабочих

Коэффициент многостаночного обслуживания m_pi определяется по формуле [1,2]

, (7)

где Т_{ручн i} - время занятости (ручное) рабочего на i-ой операции, мин.

Т_{ручн i} = Т_{всп i} + Т_{пер i} + Т_{акт.набл i}

Известно, что Т_{оп i} = Т_{о i} + Т_{всп i,} отсюда Т_{всп i} = Т_{оп i} - Т_{о i},



где Т_пер - время перехода рабочего от одного станка к другому (берется в пределах 0.1…0.2 мин. на один переход);

Т_{акт.набл} - время активного наблюдения рабочим за началом работы станка. Берется в пределах 0.05…0.1 мин. на одно наблюдение;

Т_{маш i} - машинное время. Т_{маш i} = Т_{о i} - берется из задания.

Принимаем значение (Т_{акт.набл} + Т_пер) = Const = (0.1 + 0.1) =0.2 мин.

Определим значения Т_{всп i} и Т_{ручн i} для каждой операции.

Т_всп1=Т_оп1-Т_о1=1.82-0.73=1.09; Т_ручн1=Т_всп1+Const=1.09+0.2=1.29 мин.

Т_всп2= 2.35 - 1.12 = 1.23; Т_ручн2= 1.23 + 0.2 = 1.43 мин;

Т_всп3= 4.82 - 2.16 = 2.66; Т_ручн3= 2.66 + 0.2 = 2.86 мин;

Т_всп4= 3.81 - 1.32 = 2.49; Т_ручн4= 2.49 + 0.2 = 2.69 мин;

Т_всп5= 5.83 - 3.95 = 1.88; Т_ручн5= 1.88 + 0.2 = 2.08 мин;

Т_всп6= 4.38 - 1.93 = 2.45; Т_ручн6= 2.45 + 0.2 = 2.65 мин;

Т_всп7= 1.53 - 0.42 = 1.11; Т_ручн7= 1.11 + 0.2 = 1.31 мин;

Т_всп8= 2.10 - 0.92 = 1.18; Т_ручн8= 1.18 + 0.2 = 1.38 мин.

Определение количества станков, обслуживаемых одним рабочим

По формуле (7) найдем m_{p i}. Полученные значения округляются только в меньшую сторону до целых единиц и называются принятыми (m_{пp i}).

m_p1 0.73/1.29 + 1 = 1.566; m_пp1 = 1

m_p2 1.12/1.43 + 1 = 1.784; m_пp2 = 1

m_p3 2.16/2.86 + 1 = 1.756; m_пp3 = 1

m_p4 1.32/2.69 + 1 = 1.49; m_пp4 = 1

m_p5 3.95/2.08 + 1 = 2.9; m_пр5 = 2

m_p6 1.93/2.65 + 1 = 1.73; m_пp6 = 1

m_p7 0.42/1.36 + 1 = 1.31; m_пp7 = 1

m_p8 0.92/1.38 + 1 = 1.67; m_пp8 = 1

В результате проведенного расчета обнаружилась возможность обслуживания одним рабочим на 5-ой операции двух станков без ущерба их производительности.

Строится циклограмма многостаночного обслуживания для 5-ой операции (рис. 1.2). Масштаб 1 мин = 1 см.

Циклограмма многостаночного обслуживания для 5-ой операции (время в мин)

5. Построение графика работы оборудования, регламентации труда рабочих и изменения межоперационных оборотных заделов

График работы оборудования строится по значениям С_{p i} для каждой i-ой операции. Причем, целая часть значения C_{p i} проводится в виде сплошной черты на все восемь часов смены столько раз, сколько целых единиц до запятой. Например, для второй операции С_{p 2} = 2.3, то два станка работают полностью смену (8 часов) и проводятся две сплошные линии. А третий станок, он по графику должен работать не всю смену, а только ту часть времени, которая должна быть вычислена по дробной части после запятой (0.38=2.4 ч). И так для каждой операции технологического маршрута.

После того, как будет построен график работы оборудования по всем операциям, необходимо его проанализировать и если это возможно произвести регламентацию труда рабочих. Регламентация проводится с целью, по возможности, загрузить рабочего так, чтобы он мог работать всю смену. Это не всегда удается, однако, если такая возможность имеется, то ее надо использовать. Например, на 2-й операции рабочий на третьем станке работает всего лишь 2.4 ч. На 7-й операции рабочий работает тоже лишь 4 часа. Поэтому, учитывая что на поточных линиях должно соблюдаться полностью взаимозаменяемость рабочих по выполнению любой операции технологического процесса, можно регламентировать труд рабочего: после выполнения 2-ой операции в течение 2.4 ч, он переходит на 7-ю операцию и там работает (0.58) = 4 часа. Таким образом, рабочий оказался загруженным 6.4 ч.

Кроме этого, происходит высвобождение рабочего на одной из этих операций. Встает вопрос, за какой из этих операций закрепить рабочего? Как правило, рабочий закрепляется за той операцией, где выше разряд работы, ибо рабочий с более высоким разрядом может выполнять работу с более низким разрядом, а наоборот не допускается. В тех случаях, когда на операциях одинаковый разряд работ, то закрепление рабочего можно производить за любой из операций. В данном примере, операция 2 и операция 7 имеют одинаковый разряд работ, поэтому можно закрепить рабочего за любой из них. В примере, рабочий закреплен за 2-ой операцией. Возможны варианты, когда по графику работы оборудования возникает возможность регламентации труда рабочего не на двух, а трех и более операциях. В этом случае необходимо соблюдать лишь одно условие - время работы рабочего в смену не должно превышать восьми часов.

Возможны ситуации, когда на некоторых операциях имеется многостаночность обслуживание и рабочий, например, часть рабочего времени в течение смены обслуживает несколько станков, а затем по графику работы оборудования, один из них он должен остановить и продолжать далее до конца смены работать на оставшихся. В этом случае считается, что рабочий все равно загружен полностью, но только работает до конца рабочей смены с меньшим количеством станков и переводить его после остановки одного из станков на другие операции не допускается.

В качестве примечания следует отметить, что при расчете заработной платы рабочему, выполняющему операции технологического процесса с различным разрядом работ, следует рассчитывать расценку за деталь по высшему разряду из выполняемых.

После регламентации труда рабочего в соответствии с графиком работы оборудования подсчитывается явочное число рабочих на смену (R_яв) и для ритмичной работы поточной линии строятся на графике эпюры межоперационных оборотных заделов. При расчете оборотных заделов необходимо, чтобы количество деталей со знаком (+) было равно количеству деталей со знаком (-), т.е. соблюдалось равенство [(+) =(-)]. Знак (+) означает, что детали поступают в межоперационный задел, а знак (-) - расход деталей из задела. При построении эпюр очень важно, чтобы концы эпюр в начале и конце смены были на одинаковом уровне, имели одинаковое значение. Если это условие не соблюдается, то расчеты выполнены ошибочно. В качестве примечания следует отметить, что при расчетах межоперационных заделов дробная часть деталей округляется до целых единиц в меньшую или большую сторону, но так, чтобы обязательно выдерживалось ранее указанное равенство [ (+) = (-)].

Построенные эпюры должны иметь вертикальную штриховку (рис. 1.3). Межоперационные оборотные заделы рассчитываются по формуле

, (8)

где Т_п - период времени работы оборудования на двух смежных операциях i, i+1 при неизменном их количестве, ч;

Т_{шт i}, Т_{шт i+1} - норма штучного времени на смежных операциях i, i+1, мин;

С_{пр i}, С_{пр i+1} - количество единиц оборудования, работающих на смежных операциях в течение периода Т_п, шт.

Значение Т_п определяется по ходу работы оборудования с начала смены. Например, для рассматриваемого примера для смежных операций 1-й и 2-й период времени будет составлять: на первом участке Т_п = 2.4 ч, на втором участке Т_п = 3.88 ч = (6.28 - 2.4), на третьем участке Т_п = 1.72 ч = (8 - 6.28). Подобным образом определяется для последующих смежных операций: 2-й и 3-й, 3-й и 4-й и т.д. Оборотному значению задела на каждом участке помечается соответствующим штрихом: «I», «II», «III» и т.д.

Для рассматриваемого примера определим величины межоперационных оборотных заделов:

Z'_об1-2 = 2.47260 / 2.00 - 2.47360 / 2.58 = -23;

Z"_об1-2 = 3.88260 / 2.00 - 3.88260 / 2.58 = +52;

Z» '_об1-2 = 1.72160 / 2.00 - 1.72260 / 2.58 = -29;

Z'_об2-3 = 2.4360 / 2.58 - 2.4560 / 5.3 = +31;

Z"_об2-3 = 3.44260 / 2.58 - 3.44560 / 5.3 = -34;

Z» '_об2-3 = 2.16260 / 2.58 - 2.16460 / 5.3 = +3;

Z'_об3-4 = 5.84560 / 5.3 - 5.84460 / 4.2 = -3;

Z"_об3-4 = 0.16460 / 5.3 - 0.16460 / 4.2 = -2;

Z» '_об3-4 = 2460 / 5.3 - 2360 / 4.2 = +5;

Z'_об4-5 = 5.76460 / 4.2 - 5.76660 / 6.4 = +5;

Z"_об4-5 = 0.24460 / 4.2 - 0.24560 / 6.4 = +3;

Z» '_об4-5 = 2360 / 4.2 - 2560 / 6.4 = -8;

Z'_об5-6 = 5.76660 / 6.4 - 5.76460 / 4.48 = +16;

Z"_об5-6 = 2.24560 / 6.4 - 2.24460 / 4.48 = -16;

Z» '_об5-6 = 0;

Z'_об6-7 = 2.4460 / 4.48 - 2.4160 / 1.68 = +43;

Z"_об6-7 = 4460 / 4.48 - 4260 / 1.68 = -72;

Z» '_об6-7 = 1.6460 / 4.48 - 1.6160 / 1.68 = +29;

Z'_об7-8 = 2.4160 / 1.68 - 2.4260 / 2.24 = -43;

Z"_об7-8 = 4260 / 1.68 - 4260 / 2.24 = +72;

Z» '_об7-8 = 1.6160 / 1.68 - 1.6260 / 2.24 = -29.



№ опер.	Ср	Спр	Часы работы оборудования	mпр	Rяв	Тшт
			1	2	3	4	5	6	7	8
1	1.78	2									1	2	2
2	2.3	3									1	3	2.58
3	4.73	5									1	5	5.3
4	3.75	4									1	4	4.2
5	5.72	6									2	3	6.4
6	4.3	4									1	4	4.8
7	1.5	2									1	1	1.68
8	2.06	2									1	2	2.24
	26.2	28	Итого:		24	29.1

График работы оборудования, регламентации труда рабочих и изменения межоперационных оборотных заделов

6. Расчет длительности производственного цикла обработки детали

Длительность производственного цикла рассчитывается по формуле

, (9)

где Т_{шт i} - норма штучного времени на i-той операции, мин;

r - такт потока, мин/дет;

Z^cр_{об i, i+1} - средний оборотный задел между смежными операциями технологического процесса, дет.

(10)

где S_{эп i, i+1} - площадь эпюры оборотных заделов между смежными

операциями, чдет;

Т_cм - количество рабочих часов в смену, ч.

Принимается Тcм = 8 ч.

Для рассматриваемого примера определим площадь эпюры по каждым двум смежным операциям. Для нахождения площади эпюры, делим ее на элементарные фигуры (треугольник, трапецию), а затем суммируем.

S_эп1-2 = 1 / 2232.4 + 1 / 2523.88 + 1 / 27 (52+23) 1.72 = 193.2;

S_эп2-3 = (3+34) / 22.4 + 1 / 2343.44 + 1 / 232.16 = 106.14;

S_эп3-4 = 1 / 2 (5+2) 5.84 + 1 / 220.16 + 1 / 252 = 25.61;

S_эп4-5 = 1 / 255.76 + 1 / 2 (5+8) 0.24 + 1 / 282 = 23.96;

S_эп5-6 = 1 / 2165.76 + 1 / 2162.24 = 64;

S_эп6-7 = 1 / 2 (29+72) 2.4 + 1 / 2724 + 1 / 2291.6 = 288.4;

S_эп7-8 = 1 / 2432.4 + 1 / 2724 + 1 / 2 (43+72) 1.6.

Z^cр_об1-2 = ( Sэп1-2) / 8 = 193.2 / 8 = 24.2 дет.

Z^cр_об2-3 = ( Sэп2-3) / 8 = 106.14 / 8 = 13.3 дет.

Z^cр_об3-4 = ( Sэп3-4) / 8 = 25.61 / 8 = 3.2 дет.

Z^cр_об4-5 = ( Sэп4-5) / 8 = 23.96 / 8 = 3 дет.

Z^cр_об5-6 = ( Sэп5-6) / 8 = 64 / 8 = 8 дет.

Z^cр_об6-7 = ( Sэп6-7) / 8 = 288.4 / 8 = 36 дет.

Z^cр_об7-8 = ( Sэп7-8) / 8 = 287.6 / 8 = 36 дет.

Тц = 2 + 2.58 + 5.3 + 4.2 + 6.4 + 4.48 + 1.68 + 2.24 + 1.12

(24.2 + 13.3 + 3.2 + 3 + 8 + 36 + 36) = 167.68 мин = 2.79 ч.

7. Расчет потребного количества производственных основных и вспомогательных рабочих, ИТР, служащих, МОП и фонда их заработной платы

Определение потребного количества основных рабочих

Для определения потребного количества основных производственных рабочих находят полезный фонд времени одного рабочего при пятидневной рабочей неделе с продолжительностью рабочего дня 8 часов [3]. Он составляет в год 230 рабочих дней или 1840 рабочих часов. Номинальный же годовой фонд времени работы рабочего равен 259 рабочих дней или 2072 часа. Отсюда, в соответствии с [3], коэффициент невыхода на работу (К_невых) составляет 1840:2072 =0.89.

Поэтому, по графику работы оборудования и регламентации труда рабочих определяется явочное число рабочих на смену (R_яв). Но в связи с очередными и дополнительными отпусками, болезнями и т.п., необходимо определить общее списочное число производственных рабочих на участке с учетом сменности работы. Сменность работы участка, как правило, принимается равное двум. Тогда списочное число производственных рабочих на участке определяется по выражению.

, чел. (11)

где b - количество рабочих смен в сутках. Принимается b = 2;

К_невых - коэффициент невыхода на работу. Равен К_невых = 0.89

Для рассматриваемого примера списочное число основных производственных рабочих составит

чел.

Полученное общее списочное значение является как бы контрольным числом. Необходимо для расчета заработной платы знать списочное число рабочих по профессиям на каждой технологической операции.

Списочное число основных производственных рабочих на годовую программу выпуска деталей на i-й операции можно определить по следующей формуле

, чел. (12)

где N_вып - годовая программа выпуска деталей. шт.;

F_яв - явочный фонд рабочего времени основного производственного рабочего, чел. При пятидневной рабочей неделе F_яв=1840 ч в год.

Для рассматриваемого примера списочное число основных производственных рабочих по i-й операции составит:

Если, рассчитанное суммарное значение R_{сп i} не будет равно контрольному значению, полученному по формуле (11), то на некоторых операциях необходимо добавить рабочих, чтобы это значение совпадало с численностью R^общ_сп.

Для рассматриваемого примера получим.

R_сп1 = 1.842.00 / 1 = 3.68, принимаем R_сп1 = 4 чел.

R_сп2 = 1.842.58 / 1 = 4.72, принимаем R_сп2 = 5 + 1, итого 6 чел.

R_сп3 = 1.845.30 / 1 = 9.70, принимаем R_сп3 = 10 чел.

R_сп4 = 1.844.20 / 1 = 7.70, принимаем R_сп4 = 8 + 1, итого 9 чел.

R_сп5 = 1.846.40 / 2 = 5.89, принимаем R_сп5 = 6 + 1, итого 7 чел.

R_сп6 = 1.844.48 / 1 = 8.20, принимаем R_сп6 = 9 чел.

R_сп7 = 1.841.68 / 1 = 3.10, принимаем R_сп7 = 4 чел.

R_сп8 = 1.842.24 / 1 = 4.16, принимаем R_сп8 = 5_чел.

Итого R_{сп i}=54 чел.

На основании полученных расчетов составляется сводная ведомость состава основных производственных рабочих (табл. 2).

Сводная ведомость состава основных производственных рабочих

Наименование профессии	Число работающих по профессиям и разрядам	Всего рабочих
	1	2	3	4	5	6
1. Токарь	-	22	19	-	-	-	41
2. Сверловщик	-	-	9	-	-	-	9
3. Шлифовщик	-	-	4	-	-	-	4
ИТОГО:	-	22	32	-	-	-	54



Определение фонда заработной платы основных производственных рабочих [3,4]

Основной фонд заработной платы основных рабочих

Определяется по сдельным расценкам за деталь, который находится из выражения

, руб. (13)

где Р_{шт i} - сдельная расценка за деталь на i-й операции, руб./шт.

, руб. (14)

где с_{r j i} - часовая тарифная ставка рабочего станочника-сдельщика j-го разряда на i-й операции, руб./ч. Берется по 2-й группе тарифных ставок рабочих сдельщиков, повышенных на 12% за условия труда на поточных линиях,

с_{r j i}=c_{r 1 i} K_{тар i},

где с_{r 1} - часовая тарифная ставка рабочего-сдельщика 1-го разряда, взятая по 2-й группе тарифных ставок с увеличением на 12%, руб./ч [5];

К_{тар j} - тарифный коэффициент j-го разряда [5], табл. 3.

Шестиразрядная сетка (по ЕТКС) [5]

Тарифный разряд	1	2	3	4	5	6
Тарифный коэффициент	1.0	1.08	1.24	1.35	1.531	1.8



Ставка первого разряда сдельщиков и повременщиков рассчитывается по [5];

К_{мн i} - понижающий коэффициент часовой тарифной ставки рабочего станочника-сдельщика при многостаночном обслуживании на i-й операции, табл. 4.

Понижающий коэффициент многостаночного обслуживания

Количество одновременно обслуживаемых станков	1	2	3	4	5	6
Понижающий коэффициент тарифной ставки	1.0	0.65	0.48	0.39	0.35	0.32

Примечание: в соответствии с [7] не рекомендуется принимать многостаночность более 3-4 станков.

Дополнительный фонд заработной платы основных рабочих

Включает различные компенсационные доплаты и премии. По данным предприятий Тульского региона колеблется от (60…75)% от основного фонда заработной платы

Ф^осн_доп = (0.6…0.75) Ф_о.

Таким образом, общий фонд заработной платы (Фобщ) будет равен

Ф_общ = Ф_о + Ф_доп.

Начисления на социальное обеспечение с фонда заработной платы предприятий

Берутся от Ф_общ. Величина начислений составляет 26%.

Следовательно, Ф^оснс_о = 0.26 Ф_общ.



7.3 Определение потребного количества вспомогательных рабочих

Потребное количество вспомогательных производственных рабочих определяется по [3,8…10], исходя из количества единиц ремонтной сложности. Расчет представляется виде табл. 5. Для предлагаемого примера в методических указаниях она будет иметь следующий вид.

Расчет количества ремонтных единиц оборудования на поточной линии

Тип станка (оборудования)	Кол-во единиц оборудования данного типа	Категория ремонтной сложности, р. е.	Количество ремонтных единиц
		механич.	электрич.	механич.	электрич.
1341 1К62 2А55 3151	12 10 4 2	9 11 11 9	13.5 8.5 10.5 4	108 110 44 18	162 85 42 8
Итого:	28	-	-	280	297

Количество вспомогательных рабочих по профессиям определяется двумя способами:

1) по нормативам, представленных в [2, 3, 4];

2) по нормам времени обслуживания одной ремонтной единицы технологического оборудования [11].

К вспомогательным рабочим относятся: наладчик, смазчик, слесарь по ремонту механической части оборудования, электрик по ремонту электрической части оборудования и контролеры.

Наладчик и смазчик выбирается, как правило, по первому способу исходя из нормативов: один наладчик на 10…12 станков в смену; один смазчик - 1000 ремонтных единиц.

Слесари и электрики по межремонтному обслуживанию оборудования определяются по нормам времени и их количество рассчитывается по единообразной формуле

, чел. (15)

где R_сл(эл) - количество слесарей (электриков) по обслуживанию оборудования, чел.;

N_{р.мех(эл)} - количество ремонтных единиц на участке, соответственно по механической (электрической) частям технологического оборудования, р. е. Берутся из табл. 5;

K_см - коэффициент сменности работы оборудования. Для двух сменной работы поточной линии принимается в пределах 1.7…1.8;

Т_см - продолжительность рабочей смены, мин.;

H_{в.о.мех(эл)} - норма времени обслуживания на ремонтную единицу, соответственно механической (электрической) частей оборудования. Принимается по [11]. Для массового и крупносерийного производства эти нормы равны H_в.о.мех = 0.65 мин/р.е., H_в.о.эл = 0.5 мин/р.е.

Количество контролеров зависит от вида проводимого контроля. При выборочном контроле определяется по [3], при сплошном контроле по [1] по формуле

, (16)

где К_пром - количество контрольных промеров на детали. Если количество контрольных промеров до 7, то К_пром = 1, если свыше 7, то К_пром = 2.

Кроме этого, количество контролеров можно выбрать по нормативам, рекомендуемым [1,4] в пределе (4…5)% от списочного состава основных производственных рабочих (R^общ_сп).

Проведя расчеты по формулам (15,16), используя нормативы и исходные данные табл. 5 определим, количество вспомогательных рабочих по профессиям для 2-х сменной работы рассматриваемого примера. Результаты расчета сведем в табл. 6.

Сводная ведомость вспомогательных рабочих

Наименование профессии	Число работающих по профессиям и разрядам	Всего вспом. рабочих
	1	2	3	4	5	6
1. Слесарь	-	-	-	1	-	-	1
2. Электрик	-	-	-	1	-	-	1
3. Наладчик	-	-	2	2	-	-	4
4. Контролер	-	-	2	-	-	-	2
ИТОГО:	-	-	4	4	-	-	8

Примечание: если на поточной линии имеются недогруженные основные рабочие, то они в свободное от основной работы время выполняют работу смазчика. Оплата им ведется по основной работе.

В данном примере это основные рабочие 1, 2, 3, 4 операций.

Определение фонда заработной платы вспомогательных рабочих

Вспомогательные рабочие заняты обслуживанием оборудования, поэтому у них оплата труда по повременно-премиальной системе в зависимости от количества проработанного времени.

Основной фонд заработной платы (Ф_о) рассчитывается по формуле

, (17)

где с^повр_{r j} - часовая тарифная ставка рабочего-повременщика 2-й группы тарифных ставок соответствующего j-го разряда, руб./ч.

c^повр_{r j}=c^пов_{r 1}K_{тар i}



где с^пов_r1j - часовая тарифная ставка рабочего-повременщика 1-го разряда, руб./ч.

Величина К_{тар j} берется из табл. 3.

R_{вcп j} - количество вспомогательных рабочих j-го разряда, чел.

Дополнительный фонд заработной платы вспомогательных рабочих-повременщиков (Ф_доп) включает компенсационные выплаты и премиальное вознаграждение за своевременное и качественное обслуживание оборудования. По данным предприятия Тульского региона размер дополнительной заработной платы колеблется от (40…50)% от суммы основного фонда, т.е.

Ф^всп_доп = (0.4…0.5) Ф_о.

Таким образом, общий фонд заработной платы вспомогательных рабочих равен

Ф^всп_общ = Ф_о + Ф_доп.

Фонд начислений на социальное обеспечение (Ф_с.о) для вспомогательных рабочих определяются подобно основным производственным рабочим, т.е.

Ф^всп_с.о = 0.385Ф_общ.

7.4 Расчет потребного количества ИТР, служащих, младшего обслуживающего персонала (МОП)

В качестве ИТР принимаем сменного мастера, из расчета один сменный мастер не менее на 25 рабочих, т.е. на каждую смену по мастеру. Рекомендации по определению количества ИТР даются также в [4,9].

В качестве служащего выбирается нормировщик или учетчик-нарядчик из норматива: один нормировщик - на 40 рабочих-сдельщиков; один учетчик-нарядчик - на 75 рабочих-сдельщиков.

Принимаем одного учетчика-нарядчика.

По рекомендации [1,4,9] количества МОП определяется из расчета (2…3)% от сумму количества основных и вспомогательных производственных рабочих.

R_моп = (0.02…0.03) (R_осн + R_всп).

Определение фонда заработной платы ИТР, служащих и МОП

Основной фонд заработной платы рассчитывается единообразно по формуле (на примере ИТР)

Ф^итр_о = Д^итр_окqК_н.рR^итр

где Д^итр_ок - должностной месячный оклад (ставка), руб./мес;

q - количество месяцев в году;

К_н.р - коэффициент, учитывающий невыходы на работу по болезни. Рекомендуется [1,4] принимать К_н.р = 0.97;

R^итр - количество ИТР, чел.

Дополнительный фонд составляет 50% от основного фонда зарплаты.

Ф^итр_доп = 0.57Ф_о.

Таким образом, общий фонд заработной платы (Ф^итр_общ) будет равен

Ф^итр_общ = Ф^итр_о + Ф^итр_доп.

Фонд начислений на социальное обеспечение Ф^итр_с.о находится аналогично рабочим:

Ф^итр_с.о = 0.385 Ф^итр_общ.

Подобным образом рассчитывается фонд заработной платы служащих и МОП, только дополнительный фонд у служащих составляет 40%, а у МОП - 30%.

8. Расчет потребного количества режущего и мерительного инструмента

Расчет режущего инструмента

Для i-й операции ведется по формуле [12]:

, шт. (19)

где N_вып - годовая программа, шт.;

Т_{маш i} - норма машинного времени на i-ю операцию, мин;

К_{уб i} - коэффициент убыли инструмента на i-й операции. Выбирается по [3,12,13];

Т_{изн i} - расчетное время до полного износа инструмента на i-й операции, ч. Принимается по [3,12,13].

Для рассматриваемого в курсовой работе примера расчетные данные сводятся в табл. 7.



Ведомость расчета количества режущего инструмента

Наименование операции	Наименование инструмента	Тмаш, мин	Тизн, ч	Куб	Ареж i, шт.
1. Центрирование	Сверло 10 мм	0.73	11	1.10	246
2. Черновое точение шейки	Резец проходной 12*20	1.12	19	1.15	230
3. Черновое обтачивание	Резец проходной 12*20	2.16	19	1.15	447
4. Сверление отверстия	Сверло 10 мм	1.32	11	1.10	447
5. Черновая обработка цилиндрической поверхности	Резец 16*24	3.95	9	1.15	1710
6. Чистовая обработка цилиндрической поверхности	Резец 16*24	1.93	18	1.15	417
7. Шлифование	Шлиф.круг 500 мм	0.42	43	1.10	37
8. Нарезание резьбы	Гребенки дисковые	0.92	61	1.05	54

Примечание: если К_уб выбирается по [3], то к выбранному значению необходимо прибавить единицу, т.е. (К_уб+1).

Расчет мерительного инструмента

Определяется на i-й операции по формуле [12]:

, шт. (20)

где а_i - число промеров данным инструментом при изготовлении одной детали на i-й операции;

К_{изн i} - износостойкость мерительных инструментов до полного износа на i-й операции. Выбирается по [12].

Ведомость потребности в мерительном инструменте на годовую программу

Наименование операции	Наименование инструмента	Кизн	а	Амер i, шт.
1. Центрирование	Пробка 10 мм	20.8	2	20
2. Черновое точение шейки	Скоба 40.5	84.6	1	3
3. Черновое обтачивание	Скоба 31.0	84.6	1	3
4. Сверление отверстия	Пробка 10 мм	20.8	1	10
5. Черновая обработка цилиндрической поверхности	Скоба 20.5	84.6	2	5
6. Чистовая обработка цилиндрической поверхности	Скоба 30.5	84.6	2	5
7. Шлифование	Скоба 49	84.6	1	3
8. Нарезание резьбы	Резьб.кольцо М 20*1.5	5.5	1	37

Примечание: количество мерительного инструмента можно рассчитать по [13], но в этом случае расчетная формула (20) имеет другой вид.

9. Разработка планировки участка

Планировка участка представляет собой план расположения технологического оборудования, подъемно-транспортных средств и рабочих мест. Планировка поточных линий изображается в виде прямых (односторонних и двухсторонних) линий. Наиболее часто встречаются прямые линии, у которых станки располагаются по одну сторону (односторонние) и по обе стороны от него (двухсторонние). В массовом и крупносерийном производстве станки располагаются в порядке следования технологических операций с указанием на них номера операции и минимально допустимых расстояний между ними [2,3]. Не допускается при этом возвратнопоступательных движений обрабатываемой детали. Контуры станков вычерчиваются по крайним выступающим частям. Каждый тип станка должен иметь свое графическое изображение, которое берется в [2,3] или прилож. 1. Планировка выполняется в масштабе 1:100 (как исключение в курсовой работе допускается 1:50). На ней необходимо предусмотреть места для размещения межоперационных оборотных заделов (если их скопление у станка достаточно велико и площадь их складирования может быть изображена в принятом масштабе планировки) и рабочего столика (тумбочки) станочника. При размещении оборудования следует руководствоваться нормативными размерами промежутков между станками в продольном и поперечном направлениях, от стен и колонн зданий [2,3,14].

При проектировании механических цехов рекомендуется применять стандартную сетку колонн здания: 6*12, 12*12 и реже 12*18 м. Станки на поточной линии могут располагаться поперек, вдоль пролета и под углом (25…45) к нему. Под углом рекомендуется располагать следующие типы станков: револьверные, протяжные, продольно-фрезерные, продольно-шлифовальные, продольно-строгательные. Место рабочего у станка обозначается на планировке кружком диаметром 5 мм (в масштабе 1:100). Половина этого кружка закрашивается, причем светлая часть его должна быть обращена к станку. Ширина рабочей зоны между выступающей частью станков, расположенных на фронтальной линии и транспортным конвейером должна составлять 800 мм.

Если участок расположен вдоль пролета цеха и по ширине он не занимает весь пролет, то на планировке от крайней выступающей точки станка на расстоянии 800 мм проводят волнистую линию, которая условно считается границей проектируемого участка и служит для определения производственной площади, занимаемой этим участком.

Производственная площадь участка определяется по формуле

S_уч = L H, м² (21)

где L - длина участка на планировке с учетом масштаба, м;

Н - ширина участка, м.

На планировке условно, размером 1.5*2 м, показываются рабочие места вспомогательных рабочих: слесарей, электриков и наладчиков, которые располагаются у стены (колон) или других свободных местах участка. Рабочее место контролера изображается тем же размером, но в конце поточной линии после последней по технологии операции. Кроме этого, в начале поточной линии показывают место заготовок, а в конце - место готовых деталей.