Проект организации цеха по производству кронштейнов (стр. 2 из 7)
Тип производства количественно оценивается двумя показателями: средним показателем массовости (gm) и коэффициентом закрепления операций (КЗО) на стадии проектирования наиболее обоснованным является использование показателя массовости. Следовательно, если при расчете этих показателей получится разные типы производства, то необходимо его определить по среднему показателю массовости.
Расчет показателей может быть произведен по формулам:
, (2) 
, (3)где tij - штучное время обработкиi-ой детали на j –ой операции, мин.;
mi - число операций в технологическом процессе обработки i –ой детали, шт.;
ri - такт выпуска i-й детали из обработки, мин.;
kв -средний коэффициент выполнения нормы времени, принятый в подразделении (»1,1);
n - число деталей, обрабатываемых в производственном подразделении;
S - количество разновидностей рабочих мест в подразделении;
i = 1-n – номер детали;
j = 1-kоi - номер операции в технологическом процессе обработки i-й детали.
Интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей называют тактом. Такт выпуска деталей определяется как отношение:
ri=Fд/ Ni=D*d*f * (1-bс р/100) / Ni, (4)
где Fд -действительный фонд времени работы оборудования, ч.;
Ni -объем производства i- ой детали в планируемом периоде, шт.;
D - количество рабочих дней в планируемом периоде;
d -продолжительность рабочего дня, ч.;
f - режим работы подразделения (сменность работы);
bс р -средний процент потерь времени на плановые ремонты (3-5% от Fд).
rИ=253*8*2*60*(1-0, 05)/ 106704 = 2,16 мин
rД=253*8*2*60*(1-0,05)/76284 = 3,02 мин
rБ=253*8*2*60(1-0,05)/99372 = 2,32 мин
Определим средний показатель массовости:
Ym=(21,68/ (2,16*10*1,1)+25,57/(3,02*10*1,1)+22,8/(2,32*10*1,1))/3=0,86
Определим коэффициент закрепления операций:
КЗО = 30/(5+7+6) = 1,66
Таким образом, коэффициент массовости равен 0,86, коэффициент закрепления операций – 1,66. Определение типа производства по рассчитанным показателям gm и КЗО производится с помощью таблицы 2.
Таблица 2 - Количественная оценка показателей gm и КЗО.
| Тип производства | Средний показатель массовости | Коэффициент закрепления операций |
| Массовый | 1-0,6 | 1 |
| Крупносерийный | 0,5-0,1 | 2-10 |
| Среднесерийный | 0,1-0,05 | 11-22 |
Исходя из расчетов – тип производства является массовым.
Необходимо в соответствии с технологическим процессом обработки деталей произвести выбор формы специализации в цехе.
При выборе формы специализации следует исходить типа производства.
Таблица 3 - Соотношение типов производства и формы специализации | Тип производства | Коэффициент закрепления операций | Форма специализации |
| Массовый | 1 | Подетальная |
| Крупносерийный | 2-10 | Подетальная |
| Среднесерийный | 11-22 | Предметная |
| Мелкосерийный | 23-40 | Технологическая |
| Единичный | >40 | Технологическая |
Таким образом, при массовом типе производства, специализация является подетальной. Такое построение участков обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла изготовления деталей. В сравнении с технологической специализацией подетальная позволяет снизить общие расходы на транспортировку деталей, потребность в производственной площади на единицу продукции. Главный недостаток этой специализации состоит в том, что при определении состава оборудования, устанавливаемого на участке, на первый план выдвигается необходимость выполнения определенных видов обработки, что не всегда обеспечивает полную загрузку оборудования. Кроме того, расширение номенклатуры выпускаемой продукции, ее обновление обуславливают потребность в периодической перепланировке производственных участков, изменении структуры парка оборудования [1].
1.3 Определение числа основных производственных участков цеха
Ориентировочное число основных производственных участков может быть определено, исходя из расчетного числа рабочих мест в цехе и нормы управляемости для мастера участка.
Норма управляемости (Sупр), в свою очередь, зависит от уровня управления и типа производства. В нашем случае речь идет о производственном (нижнем) уровне управления, нормы управляемости для которого приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Норма управляемости для мастера производственного участка Sупр
| Должность | Тип производства | ||
| Массовое и крупносерийное | Серийное | Мелкосерийное и единичное | |
| Мастер производственного участка | 35-40 рабочих мест | 30 рабочих мест | 25 рабочих мест |
При крупносерийном типе производства норма управляемости равна 40 рабочих мест.
Расчетное число рабочих мест в подразделении может быть определено по формуле 5:
, (5)где kпз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно – заключительные работы по обработке партии деталей (принять 1,3).
S = (21,68*106704*1,3 + 25,57*76284*1,3 + 22,8*99372*1,3)/
/253*8*2*60*1,1 = 32
Таким образом, число участков n определяется как:
, (6)где S-число рабочих мест в цехе, шт.,
Sупр - норма управляемости рабочих мест, шт.
n = 32/35= 1
Число участков составит 1.
1.4 Расчет потребности в оборудовании
Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, годовой программы выпуска изделий и действительного годового фонда времени работы оборудования по формуле 7:
Пр = (Тст*Ni) / Fд,(7)
где Пр. - расчетное число единиц оборудования;
Тст - станкоемкость обработки одного изделия, минуты;
Ni - годовая программа выпуска изделий, шт.;
Fд- действительный годовой фонд времени работы металлорежущего оборудования, минут.
Результаты расчета представлены в таблицы 5.
Таблица 5 – Технологические процессы механической обработки детали
| № | Деталь И | Деталь Д | Деталь Б | ||||||
| Наименование оборудования | Время шт.к., мин. | Станкоемкость на операцию., ч. | Наименование оборудования | Время шт.к., мин | Станкоемкость на операцию., ч. | Наименование оборудования | Время шт.к., мин | Станкоемкость на операцию., ч. | |
| 005 | Токар | 3,15 | 0,053 | Подр | 1,45 | 0,024 | Отрез | 4,36 | 0,073 |
| 010 | Расточ | 0,7 | 0,017 | Сверл | 1,05 | 0,017 | Токар | 2,10 | 0,035 |
| 015 | Расточ | 0,75 | 0,013 | Сверл | 1,30 | 0,022 | Токар | 1,30 | 0,022 |
| 020 | Фрез | 2,10 | 0,035 | Зенк | 4,60 | 0,077 | Токар | 2,85 | 0,047 |
| 025 | Фрез | 1,80 | 0,03 | Токар | 3,20 | 0,054 | Подр | 4,35 | 0,073 |
| 030 | Сверл | 2,56 | 0,043 | Прот | 2,32 | 0,038 | Шлиф | 1,1 | 0,018 |
| 035 | Сверл | 2,35 | 0,039 | Прот | 1,12 | 0,018 | Шлиф | 1,05 | 0,018 |
| 040 | Шлиф | 2,05 | 0,034 | Токар | 1,07 | 0,018 | Шлиф | 3,24 | 0,054 |
| 045 | Шлиф | 3,0 | 0,05 | Токар | 1,54 | 0,026 | Токар | 2,0 | 0,034 |
| 050 | Шлиф | 3,22 | 0,054 | Шлиф | 5,15 | 0,086 | Шлиф | 3,22 | 0,054 |
Составим таблицу 6, сделав группировку по наименованию оборудования.
Таблица 6 – Технологические процессы механической обработки детали (сгруппированные по наименованию оборудования)
| Деталь И | Деталь Д | Деталь Б | |||
| Наименование оборудования | Стакоемк. на опер., ч. | Наименование оборудования | Стакоемк. на опер., ч. | Наименование оборудования | Стакоемк. на опер., ч. |
| Токарное | 0,053 | Подрезное | 0,024 | Отрезное | 0,073 |
| Растрочное | 0,03 | Сверлильное | 0,039 | Токарное | 0,138 |
| Фрезерное | 0,065 | Зенкеровальное | 0,077 | Подрезное | 0,073 |
| Сверлильное | 0,082 | Токарное | 0,098 | Шлифовальное | 0,144 |
| Шлифовальное | 0,138 | Протяжное | 0,056 | ||
| Шлифовальное | 0,086 | ||||
Таблица 7 – Трудоемкость программы
| Наименование оборудования | Деталь И | Деталь Д | Деталь Б | Суммарная трудоемкость | |||
| Станкоемк. на опер., ч | Трудоемкость (к.2* 106704) | Станкоемк. на опер., ч | Трудоемкость (к.4* 76284) | Станкоемк. на опер., ч | Трудоемкость (к.6* 99372) | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Отрезн. | - | - | - | - | 0,073 | 7254,2 | 7254,2 |
| Токарн. | 0,053 | 5655,3 | 0,098 | 7475,8 | 0,138 | 13713,3 | 26844,4 |
| Подрез. | - | - | 0,024 | 1830,8 | 0,073 | 7257,2 | 9088 |
| Шлиф. | 0,138 | 14725,2 | 0,086 | 6560,4 | 0,144 | 14309,6 | 35595,2 |
| Фрезер. | 0,065 | 6935,76 | - | - | - | - | 6935,76 |
| Зенкер. | - | - | 0,077 | 5873,9 | - | - | 5873,9 |
| Сверл. | 0,082 | 8749,7 | 0,039 | 2975,1 | - | - | 11724,8 |
| Расточ. | 0,03 | 3201,12 | - | - | - | - | 3201,12 |
| Протяж. | - | - | 0,056 | 4271,9 | - | - | 4271,9 |
| Итого: | 0,368 | 39267,08 | 0,38 | 28987,92 | 0,428 | 42531,2 | 110789,2 |
Таблица 8 – Расчет количества оборудования