Организация и планирование поточной линии обработки детали для массового производства
СОДЕРЖАНИЕ: Расчет производственной программы, обоснование типа производства и формы организации производственного процесса. Расчет параметров и оперативное планирование однопредметной поточной линии. Обслуживание рабочих мест. Планирование ремонта оборудования.КУРСОВАЯ РАБОТА
по организации производства
на тему «Организация и планирование поточной линии обработки детали для массового производства»
Введение
Организация производства – это координация во времени и пространстве всех материальных и трудовых ресурсов с целью получения максимального эффекта.
Начальным этапом организации производства является разработка генерального плана.
При разработке генерального плана учитывают:
- прямоточность продуктов питания;
- использование технологического транспорта;
- сокращение протяженности коммуникаций;
- учет рельефа мощности;
- учет характера производства.
Тип производства предопределяет структуру предприятий и цехов, характер загрузки рабочих мест и движение предметов труда в процессе производства. Каждый тип производства имеет свои особенности организации производства и труда, применяемого оборудования и технологических процессов, состава и квалификации кадров, а также материально-технического обеспечения. Применительно к конкретному типу производства строится система планирования и учета. Следовательно, правильный выбор типа производства является, чуть ли не самым важным этапом, предопределяющим дальнейшее развитие промышленного предприятия.
Основные направления совершенствования структуры организации производства на промышленных предприятиях:
1) определение оптимальных размеров предприятия;
2) укрупнение специализации основного производства;
3) расширение кооперации по обслуживанию основного производства;
В зависимости от особенностей производственных процессов и типа производства применяется определенный метод организации производства.
Метод организации производства — это способ осуществления производственного процесса, представляющий собой совокупность средств и приемов его реализации и характеризующийся рядом признаков, главными из которых являются взаимосвязь последовательности выполнения операций технологического процесса с порядком размещения оборудования и степень непрерывности производственного процесса.
Существует три метода организации производства:
1) непоточный (единичный);
2) поточный;
3) автоматизированный.
Из всех методов организации производства наиболее совершенным по своей четкости и законченности является поточный, при котором предмет труда в процессе обработки следует по установленному кратчайшему маршруту с заранее фиксированным темпом.
Организация поточного производства предусматривает проведение ряда организационно-технических мероприятий и расчета показателей работы линии. Высокие требования предъявляются к выбору и размещению оборудования, качеству и точности оснастки, качеству материалов, отработанности конструкции и прогрессивности технологических процессов, обслуживанию основного производства, планированию и учету. Конструкция изделий должна быть отработана, стабильна, с широким применением стандартных и унифицированных деталей и узлов, большое значение имеет технологичность конструкции, обеспечивающая минимальную трудоемкость и себестоимость ее изготовления, минимальную материалоемкость; конструкция изделия должна быть разработана на принципе взаимозаменяемости дёталей и узлов; высокое качество конструкции должно способствовать ее устойчивости.
В процессе выполнения курсового проекта (работы) необходимо выполнить расчеты по отдельным вопросам организации и планирования производства проектируемой поточной линии, экономически обосновать технологические и организационные решения производства детали. Исходя из технологического процесса и применяемого оборудования, обосновывается выбор непрерывно- или прерывно-поточной однопредметной линии механической обработки.
1 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОГРАММЫ, ОБОСНОВАНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА И ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА
1.1 Краткое описание объекта производства
В данном курсовом проекте разрабатывается организация производства вала, который входит в состав сборочной единицы - насос роторный ВЗ-ОР2-А2, предназначенный для перекачивания по трубам вязких молочных продуктов с t не более 90 С0 . Может применяться для перекачивания и других пищевых и не пищевых продуктов, подобных по вязкости и химической активности. В насосе деталь выполнят функцию ведущего вала, который получает крутящий момент от зубчатого колеса 1 и передаёт его шестерне 2 и рабочей шестерне 3.
Рисунок 1.1 – Сборочный чертёж роторного насоса ВЗ-ОР2-А2
Для изготовления детали используется сталь 14Х17Н2 ГОСТ 5632-72. Выбор данной стали, оправдан её коррозионной стойкостью, так как в процессе работы вал будет контактировать с перекачиваемыми молочными продуктами.
В качестве заготовки используется поковка, полученная штамповкой на КГШП. Технологический процесс, включает такие операции как Фрезерно-центровальная, токарная с ЧПУ, шпоночно-фрезерная, шлифовальная, полировальная.
1.2 Характеристика вариантов технологического процесса
Для производства заданных деталей в качестве возможных рассматриваются базовый и новый варианты технологических процессов.
Характеристики рассматриваемых технологических вариантов приведены в таблицах 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1 - Анализ базового технологического процесса
| Элементы анализаобщие | Значения анализируемых параметров |
Обеспечение изготовления деталей в заданном объеме |
+ |
Обеспечение качества |
+ |
Возможность механизации загрузки деталей |
+ |
Условия труда |
хор |
| Профессиональный состав рабочих | 2-й разряд |
| Элементы анализа по операциям | |
1-я операция: |
|
Наименование |
Отрезная |
Станок |
8252 |
Основное время |
0,5 |
Штучное время |
3,01 |
2-я операция: |
|
Наименование |
Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
2,1 |
Штучное время |
4,5 |
3-я операция: |
|
Наименование |
Токарная |
|
Станок |
16К20 |
Основное время |
2,1 |
Штучное время |
4,5 |
4-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,41 |
Штучное время |
11,6 |
5-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,21 |
Штучное время |
7 |
6-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,32 |
Штучное время |
9,1 |
7-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,13 |
Штучное время |
4,1 |
8-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,13 |
Штучное время |
4,1 |
9-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,31 |
Штучное время |
2,1 41 |
10-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,85 |
Штучное время |
3,5 41 |
11-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,33 |
Штучное время |
2,3 41 |
12-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,71 |
Штучное время |
2,5 41 |
13-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
0,86 |
Штучное время |
4 41 |
14-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
0,86 |
Штучное время |
4 41 |
15-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
2,45 |
Штучное время |
6,5 41 |
16-я операция: |
|
| Наименование | Фрезерная |
Станок |
692Р |
Основное время |
2,9 |
Штучное время |
9,2 41 |
17-я операция: |
|
| Наименование | Фрезерная |
Станок |
692Р |
Основное время |
3,1 |
Штучное время |
9,4 41 |
18-я операция: |
|
| Наименование | Фрезерная |
Станок |
692Р |
Основное время |
1,9 |
Штучное время |
8,2 41 |
19-я операция: |
|
| Наименование | Токарная |
Станок |
16К20 |
Основное время |
0,26 |
Штучное время |
1,7 |
20-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
1,31 |
Штучное время |
5,3 41 |
21-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
3,56 |
Штучное время |
9,8 41 |
22-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
1,34 |
Штучное время |
5,65 41 |
23-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
2,56 |
Штучное время |
6,95 41 |
24-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
3,5 |
Штучное время |
10,95 41 |
25-я операция: |
|
| Наименование | Шлифовальная |
Станок |
3М174 |
Основное время |
2,3 |
Штучное время |
6,7 41 |
26-я операция: |
|
| Наименование | Полировальная |
Станок |
35853 |
Основное время |
1,01 |
Штучное время |
4,05 41 |
Таблица 1.2 — Анализ нового технологического процесса
| Элементы анализаобщие | Значения анализируемых параметров |
Обеспечение изготовления деталей в заданном объеме |
+ |
Обеспечение качества |
+ |
Возможность механизации загрузки деталей |
+ |
Условия труда |
хор |
| Профессиональный состав рабочих | 2-й разряд |
| Элементы анализа по операциям | |
1-я операция: |
|
Наименование |
Фрезерно-центровальная |
Станок |
МР-71М |
Основное время |
0,38 |
Штучное время |
0,91 |
2-я операция: |
|
Наименование |
Токарная с ЧПУ |
Станок |
16Б16Т1 |
Основное время |
3,98 |
Штучное время |
5,59 |
3-я операция: |
|
Наименование |
Шпоночно-фрезеоная |
Станок |
692М |
Основное время |
4,36 |
Штучное время |
5,33 |
4-я операция: |
|
| Наименование | Шпоночно-фрезерная |
Станок |
692М |
Основное время |
1,7 |
Штучное время |
2,3 |
5-я операция: |
|
| Наименование | Кругло-торцешлифовальная |
Станок |
3Т153Е |
Основное время |
0,1 |
Штучное время |
1,59 |
6-я операция: |
|
| Наименование | Круглошлифовальная |
Станок |
3М151 |
Основное время |
0,05 |
Штучное время |
0,64 |
7-я операция: |
|
| Наименование | Круглошлифовальная |
Станок |
3М151 |
Основное время |
0,05 |
Штучное время |
0,64 |
8-я операция: |
|
| Наименование | Кругло-торцешлифовальная |
Станок |
3Т153Е |
Основное время |
0,06 |
Штучное время |
0,65 |
9-я операция: |
|
| Наименование | Круглошлифовальная |
Станок |
3М151 |
Основное время |
0,03 |
Штучное время |
0,62 |
10-я операция: |
|
| Наименование | Полировальная |
Станок |
3Б583 |
Основное время |
3,2 |
Штучное время |
3,8 |
11-я операция: |
|
| Наименование | Полировальная |
Станок |
3Б583 |
Основное время |
2,2 |
Анализируя предлагаемые варианты технологических процессов устанавливаем, что оба из рассматриваемых вариантов обеспечивают выпуск деталей в заданном объеме и в полном соответствии с техническими условиями, но новый вариант (I) технологического процесса основан на применении станка с ЧПУ, что обеспечивает лучшие условия труда, сокращение длительности производственного цикла, обеспечение непрерывности и ритмичности производства. Квалификация рабочих в обоих из рассматриваемых вариантов находится на одном уровне.
Исходя из приведенных характеристик, учитывая выявленные достоинства и недостатки обоих рассматриваемых вариантов, для дальнейшего проектирования принимаем новый вариант технологического процесса.
2 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ОПЕРАТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ОДНОПРЕДМЕТНОЙ ПОТОЧНОЙ ЛИНИИ
2.1 Расчет такта поточной линии
Такт поточной линии — средний интервал времени между выпуском обрабатываемых деталей — рассчитывается исходя из максимальной годовой программы выпуска деталей.
На однопредметной поточной линии такт потока
, (мин/шт.), (3.1)
где Фд — действительный фонд времени работы линии в планируемом периоде, ч;
N в — программа выпуска деталей, шт.
Действительный фонд времени работы оборудования зависит от вида оборудования, его ремонтной сложности и, следовательно, среднего простоя его в ремонте, сложности наладки и подналадки.
Действительный фонд времени определяется по формуле:
, (час.), (3.2)
где Фн — номинальный фонд времени работы поточной линии при двухсменной работе, ч;
a р — коэффициент, учитывающий потери времени, связанные с проведением плановых ремонтов и всех видов обслуживания (0.03...0.07);
a н — коэффициент, учитывающий потери времени на настройку и подналадку оборудования во время рабочих смен (0,05...0,1).
=4015[1-(0.05+0.05)]= 3613,5 час.
мин/шт
2.2 Расчет потребного количества рабочих мест
В поточном производстве потребное количество рабочих мест (оборудования) определяется для каждой технологической операции. Первоначально определяют расчетное число рабочих мест (тр i ):
, (шт.), (3.3)
где t шт i — норма штучного времени на i-й операции, мин;
r — такт потока, мин.
Принимаем 
1.
Аналогично рассчитываем число рабочих мест для остальных операций. Результаты сведем в таблицу 2.1.
Коэффициент загрузки рабочих мест определяется в процентах по каждой операции технологического процесса и по линии в целом:
- по операциям
;
- по линии в целом
,
где Ко — количество операций.
Полученные значения заносим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1. — Расчет количества рабочих мест
| Номер операции | Наименование операции | Наименование оборудования | Параметры | |||
| tшт | тр | тпр | kз | |||
| 1 | Отрезная | 8Б72 | 0,612 | 0,565 | 1 | 56,5 |
| 2 | Токарная с ЧПУ | 16Б16Т1 | 3,38 | 3,11 | 3 | 104 |
| 3 | Токарная с ЧПУ | 16Б16Т1 | 0,775 | 0,75 | 1 | 75 |
| 4 | Вертикально-протяжная | 7Б66 | 1,02 | 0,94 | 1 | 94 |
| Итого: | 5,787 | 5,37 | 6 | 82,375 | ||
2.3 Выбор вида поточной линии
При проектировании поточной линии ограничиваемся предварительной синхронизацией, при которой длительность обработки деталей на данной операции может отклоняться от такта потока в пределах 8-10%. Окончательная же синхронизация достигается в период освоения и отладки работы линии в производственных условиях.
. Расчленять и перераспределять станочные операции трудно, а иногда просто невозможно. Поэтому 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 
,
где Нпрi — принятая норма обслуживания станков одним оператором.
Оперативное время (toi ) на операции составляет 5,4 минуты, а такт потока r = 1,084мин., то moi = 5,4/1,084 = 4,99, m пр i = 5. Занятость рабочего 1,074 мин. То Нрi = 5,05, а Нпрi =5. Таким образом, при параллельном обслуживании 5-и станков за 5 тактов потока (5,42 мин.) рабочий занят 5,37 мин., и поэтому линия может быть принята непрерывно-поточной.
Длина непосредственно рабочей части конвейера Lp определяется по формуле:
,(м),
где Ко — число операций;
l — шаг конвейера (расстояние между предметами на линии, м).
2*6=12 м
Скорость конвейераv определяется:
м/мин,
2/1,084=1,85 м/мин
Наиболее удобной является скорость до 3 м/мин. Условие выполняется, т.к. v3 м/мин
2.4 Разработка стандарт-плана линии
По степени непрерывности процесса производства поточные линии массового производства делятся на непрерывно-поточные и прерывно-поточные. Непрерывно-поточный процесс производства характеризуется синхронностью продолжительности выполнения каждой операции с тактом потока. При такой организации процесса производства за каждый такт с линии сходит одна деталь.
Cтандарт-план работы непрерывно-поточной линии регламентирует расстановку рабочих по операциям, определяет загрузку рабочих и оборудования. Стандарт-план определяет способ и период передачи деталей с операции на операцию (по одной детали или транспортными партиями, через такт или через несколько тактов), периодичность и количество подач заготовок на первую операцию.
Стандарт-план работы непрерывно-поточной линии составляется на такой отрезок времени, который достаточен для выявления повторяемости процесса производства на данной линии. Разработанный стандарт-план актуален на протяжении такого отрезка календарного времени, пока в производственной программе не произойдут существенные изменения.
2.5 Расчет заделов на линии
Технологический задел — это количество деталей, находящихся в данный момент в процессе обработки, или заготовок, установленных на станках:
, (шт.),
где Кр.м — количество рабочих мест (станков) на линии;
пуст i — количество одновременно обрабатываемых деталей или установленных заготовок на i-м рабочем месте.
6 шт.
Транспортный задел — количество деталей или заготовок, которые находятся в процессе передачи с одной операции на другую. Он зависит от степени синхронности смежных операций.
;
где тпр i — количество единиц оборудования или рабочих мест на i-й операции;
1+3+1=5 шт.
Zобщ=Zтех +Zтр =6+5=11 шт.
3 ОБСЛУЖИВАНИЕ РАБОЧИХ МЕСТ
3.1 Расчет численности рабочих
Расчет численности рабочих основного производства можно производить двумя методами: по числу рабочих мест и по трудоемкости работ. На поточных линиях применяется первый метод. Если станочник работает на одном станке, занятость рабочего в течении смены будет соответствовать загрузке рабочих мест. Так рассчитывается явочное число рабочих, которые должны ежедневно выходить на работу в плановом периоде. Списочное число рабочих — это число рабочих, которые должны обеспечить функционирование оборудования в течение плановой продолжительности его работы:
,
где Чяв — число рабочих, чел.;
Фд — действительный фонд времени работы оборудования, ч;
Фэф — эффективный фонд рабочего времени одного работающего, ч.
Коэффициент фактической занятости рабочего-многостаночника
,
где t р — фактическое рабочее время за время цикла, включая время переходов, мин;
Тц.м. — длительность цикла многостаночного обслуживания, мин.
Нормативное количество станков, обслуживаемых одним рабочим, можно определить по формуле:
,
где t м-а — время машинно-автоматической работы, мин;
t в.н. —вспомогательное неперекрывающееся время, включая времяактивного наблюдения, мин;
t в.п. — вспомогательное перекрывающееся время, мин;
t пер — время перехода рабочего от станка к станку, мин.
Расчетное количество станков округляется до ближайшего меньшего числа. Если на станках выполняются разные операции, принимается значение t м-а того станка, для которого оно меньше.
На непрерывно-поточной линии длительность цикла при многостаночной работе равна или кратна такту поточной линии:
, п=1,2,3,…
На 1-й, 3-й,4-й операциях (п = 1):
=1*1,084=1,084 мин.
На 2-й операции (п = 3):
=3*1,084=3,25 мин.
На 1-й операции получаем
0,851/1,084=0,79
=1,3шт.
Численность рабочих-станочников по каждой операции с учетом многостаночного обслуживания:
,
где тр — расчетное число рабочих мест по данной операции;
Н — количество станков, обслуживаемых одним рабочим.
Чм1=1/1,3 =0,77 чел.
Принимаем на первой операции Ч м1=1 чел.
Аналогично определяем число рабочих-станочников на остальных операциях. Результаты расчетов сведем в таблицу 2.2.
Таблица 2.2. Численность рабочих-станочников
| Параметр | Отрезная | Токарная с ЧПУ | Токараня с ЧПУ | Вертикально-протяжная |
| Число рабочих мест по данной операции | 1 | 3 | 1 | 1 |
Время машинно-автоматической работы |
0,46 | 3,04 | 0,49 | 0,88 |
Вспомогательное неперекрывающееся время |
0,42 | 0,7 | 0,55 | 0,78 |
| Вспомогательное перекрывающееся время | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Время перехода рабочего от станка к станку | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Длительность цикла при многостаночном обслуживании | 1,084 | 3,25 | 1,084 | 1,084 |
| Фактическое рабочее время за время цикла, включая время переходов | 0,851 | 3,596 | 0,991 | 1,25 |
| Коэффициент фактической занятости рабочего | 0,79 | 1,106 | 0,979 | 1,15 |
| Количество станков, обслуживаемых одним рабочим | 1,3 | 3,2 | 1,12 | 1 |
| Расчетное число рабочих-станочников | 0,77 | 0,94 | 0,893 | 1 |
| Принятое число рабочих-станочников | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Общее число рабочих-станочников | 4 | |||
Численность рабочих вспомогательного производства можно рассчитать на основе трудоемкости работ или норм обслуживания. Расчет численности |вспомогательных рабочих i-й профессии ведется по формуле:
,
где Ui — сумма единиц обслуживания по i-й профессии;
k см — количество смен работы;
Но i — норма обслуживания по i-й профессии
Определим число наладчиков токарных станков
= 0,5 чел.
Принимаем Ч вспт=1 чел.
Аналогично определим число вспомогательных рабочих на остальных операциях. Результаты расчетов сведем в таблицу 2.3
Таблица 2.3. Численность рабочих вспомогательного производства
| Профессия | Сумма единиц обслуживания | Норма обслуживания | Расчетная численность |вспомогательных рабочих | Принятая численность |вспомогательных рабочих |
| Наладчик токарных станков | 4 | 16 | 0,5 | 1 |
| Наладчик отрезных станков | 1 | 16 | 0,2 | 1 |
| Наладчик протяжных станков | 1 | 7 | 0,3 | 1 |
| Смазчик | 586 | 1000 | 1,2 | 2 |
| Электромонтер по межремонтному обслуживанию | 586 | 1000 | 1,2 | 2 |
| Контролер-приемщик | 1 | 40 | 0,1 | 1 |
| Кладовщик-раздатчик инструмента и приспособлений | 1 | 50 | 0,04 | 1 |
| Рабочий по доставке инструментов и приспособлений на рабочие места | 10 | 50 | 0,4 | 1 |
| Стропальщик | 10 | 50 | 0,4 | 1 |
| Крановщик | 10 | 50 | 0,4 | 1 |
| Уборщик производственных помещений | 438 | 1500 | 0,6 | 1 |
| Общее число вспомогательных рабочих | 14 | |||
Численность служащих (руководителей и специалистов) участка определяем укрупнённо в процентах от числа всех рабочих (для механообрабатывающих цехов: 8-16 %).
Ч сл=0,1*(Чм+Чвсп)=0,1*(3+10)=1,3 чел
Принимаем Чсл=2 чел
3.2 Планирование и организация ремонта оборудования
Планирование ремонтных работ осуществляется на основе типовой системы технического обслуживания и ремонта оборудования.
Сущность системы заключается в том, что после отработки каждым агрегатом или станком определенного количества часов производятся плановые профилактические осмотры и различные виды ремонтов.
Продолжительность ремонтных циклов, межремонтных и межосмотровых периодов устанавливается в часах оперативного времени работы оборудования. Основным нормативом при организации и планировании ремонтных работ является длительность ремонтного цикла Тц , под которым понимается период оперативного времени работы оборудования между двумя капитальными ремонтами.
Продолжительность ремонтного цикла:
, (час),
где А — исходная величина ремонтного цикла, различная для различных видов оборудования,
k ом — коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала;
k ми — коэффициент, учитывающий род материала инструмента;
k тс — коэффициент, учитывающий квалитет точности обработки;
k мс — коэффициент, учитывающий массу станка;
k в — коэффициент, учитывающий возраст станка;
k д — коэффициент, учитывающий год выпуска станка.
Величина А и коэффициенты принимаются по справочным изданиям.
В нашем случае коэффициенты для всех единиц оборудования одинаковы и равны:
А=24000 час.;kми =1;k тс =1;k мс =1;k в =1;k д =1.
Тц=24000*1*1*1*1*1=24000 час.
Расчета длительности ремонтного цикла в годах
Тцг=Тц/(Фд*Кз) (лет)
Расчета длительности ремонтного цикла в месяцах
Тцм=12*Тцг (мес).
Продолжительность межремонтного t и межосмотрового t о периодов:
; 
,
где Хс — количество средних ремонтов в течение ремонтного цикла;
ХТ — количество текущих ремонтов в течение ремонтного цикла;
Хо — количество осмотров в течение ремонтного цикла.
Количество Хс , ХТ и Хо определяется по структуре ремонтного цикла для данного вида оборудования
Для станков на первой операции получаем:
Тцг=24000/(3613,5*0,57)=11.6 лет
Тцм=11.6*12=139.2мес.
=17.4 час.
=8.7мес.
Для уменьшения простоев линии станки должны ремонтироваться одновременно.
Таблица 3.4. – План ремонта оборудования механического участка на 2003г.
| № | Наименование оборудования |
Модель, тип оборудования | Инвентарный номер | Послед-ний ремонт | Категория ремонтной сложности | Продолжительность межремонтного цикла (мес.) | Вид ремонтных операций, трудоемкость по месяцам, час. | ||||||||||||||
| вид | дата | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | ||
| 1 | Отрезной | 8Б72 | 1001 | Т | I | 47 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 16 1 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
| 2 | Токарный с ЧПУ | 16Б16Т1 | 1002 | Т | I | 47 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 16 1 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
| 3 | Токарный с ЧПУ | 16Б16Т1 | 1003 | Т | I | 47 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 16 1 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
| 4 | Токарный с ЧПУ | 16Б16Т1 | 1004 | Т | I | 47 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 16 1 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
| 5 | Токарный с ЧПУ | 16Б16Т1 | 1005 | Т | I | 47 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 16 1 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
| 6 | Вертикально-протяжной | 7Б66 | 1006 | Т | I | 38 | 12 | Т | 4 1/4 |
О | 6 0,4 |
О | |||||||||
| 1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||
Примечание. В числителе указывается продолжительность выполнения слесарных работ (ч), в знаменатели – продолжительность простоя станка в ремонте (сут.)Трудоемкость данного вида ремонта по каждому станку определяется на основе категории сложности ремонта и норм трудоемкости на одну ремонтную единицу и определяется по формуле:
, (нормо-час),
где Кс — категория ремонтной сложности станка;
tс — норма времени на одну ремонтную единицу, ч, по нормативам.
Трудоемкость ремонта должна быть определена отдельно по видам работ и в целом. Результаты расчетов сведены в таблице
Среднегодовой объем слесарных работ Q сл определяется по формуле:
,
где tо , tт , tс , tк — норма времени на единицу ремонтной сложности при соответствующем виде ремонта ;
Коб - количество установленного оборудования.
Таблица 3.5. Среднегодовой объем слесарных работ
| Тип станка | Нормы времени на единицу ремонтной сложности | Qсл | |||
| To | Tт | Тс | Тк | ||
| Отрезной | 0,75 | 4 | 16 | 23 | 329 |
| Токарный с ЧПУ | 0,75 | 4 | 16 | 23 | 987 |
| Токарный с ЧПУ | 0,75 | 4 | 16 | 23 | 329 |
| Вертикально-протяжной | 0,75 | 5 | 7 | 23 | 223 |
| итого: | 1868 | ||||
Аналогично рассчитывается среднегодовой объем станочных работ по ремонту.
Таблица 3.6. Среднегодовой объем станочных работ
| станок | Нормы времени на единицу ремонтной сложности | Qст | |||
| To | Tт | Тс | Тк | ||
| Отрезной | 0,1 | 2 | 7 | 10 | 141 |
| Токарный с ЧПУ | 0,1 | 2 | 7 | 10 | 423 |
| Токарный с ЧПУ | 0,1 | 2 | 7 | 10 | 141 |
| Вертикально-протяжной | 0,1 | 2 | 7 | 10 | 141 |
| итого: | 846 | ||||
Продолжительность простоя оборудования в ремонте зависит от вида ремонта, категории ремонтной сложности агрегата и числа смен работы ремонтных бригад в сутки. Простой оборудования в ремонте исчисляется с момента остановки агрегата на ремонт до момента приемки его из ремонта.
Численность слесарей для ремонта Чсл :
, (чел),
Численность станочников для ремонта Чст :
, (чел),
Коэффициент aр , учитывающий потери времени на выполнение плановых ремонтных работ:
,
где Q сл и Q ст — соответственно общий годовой объем слесарных и станочных работ на автоматической линии (участке) по итоговым данным;
Фр — годовой фонд работы одного рабочего в год (час);
Q пр — суммарные простои оборудования за год (час);
Фн — номинальный фонд работы одного станка за год (час).
Число слесарей для ремонта
Чсл=Qсл/Фр=1868/2080=0,9 чел.
Принимаем Чсл=1.
Число станочников для ремонта
Чст=Qст/Фр=846/2080=0,4 чел.
Принимаем Чст=1.
Коэффициент aр следует сравнить с принятым при расчете действительного фонда работы оборудования.
aр =(1868+846)/(6*4015)=0,11
Полученный коэффициент aр больше принятого (a=0,1).
Кроме ремонтного персонала рассчитывается потребность в персонале по дежурному обслуживанию оборудования (дежурные слесари, электрики и др.). При этом численность дежурного персонала j-й профессии рассчитывается по формуле:
,
где К ei — -категория ремонтной сложности i-го оборудования;
Н oj — норма обслуживания одним дежурным рабочим j-й профессии (в единицах ремонтной сложности);
k см — коэффициент сменности работы оборудования.
Число дежурных слесарей
Чд =(47*6+38*8)*2/500=2,3 чел.
Принимаем Чд =3 чел.
Число дежурных электриков
Чэ =(47*6+38*8)*2/1000=1,1 чел.
Принимаем Чэ =2 чел.
3.3 Планирование и организация обеспечения инструментом
В этом разделе проекта определяем нормы расходам запаса инструмента, а также его стоимость в расчете на годовую программу выпуска деталей.
Расчет нормы расхода режущего инструмента в массовом и крупносерийном производстве обычно производится на 1000 шт. деталей по каждому типоразмеру инструмента для каждой деталеоперации:
,
где Н pij — норма расхода режущего инструмента j-го типоразмера на i-й операции, шт.;
t м ij — продолжительность обработки одной детали на i-й операции j-м инструментом, мин;
T изн j — время полного износа инструмента i-го типоразмера, ч;
А ij — количество инструментов в одной наладке на i-й операции j-м инструментом;
kyj — коэффициент случайной убыли инструмента.
Определим норму расхода резцов проходных на 1-й операции
=0,3шт.
Таблица 3.7. Норма расхода режущего инструмента
| № операции | Наименование инструмента | tм | Тизн | А | Ку | Нр |
| 1 | Пила | 0,2 | 30 | 1 | 0,15 | 0,3 |
| 2 | резец прох. | 0,27 | 20 | 1 | 0,2 | 1,125 |
| резец подрез.. | 0,42 | 20 | 1 | 0,2 | 1,750 | |
| резец расточ. | 0,26 | 20 | 1 | 0,2 | 1,083 | |
| 3 | резец расточ. | 0,26 | 20 | 1 | 0,2 | 1,083 |
| сверло 6,6 | 0,24 | 11 | 1 | 0,1 | 3,636 | |
| сверло 8,43 | 0,27 | 11 | 1 | 0,1 | 4,091 | |
| 5 | Протяжка | 0,3 | 25 | 1 | 0,1 | 2 |
Норма расхода для измерительного инструмента j-го наименования на 1000 деталей определяется по формуле:
,
где с — необходимое количество измерений на одну деталь;
k выб — доля деталей, подвергаемых выборочному контролю;
то — количество измерений, выполняемых с помощью инструмента до полного его изнашивания.
Количество измерений то зависит от квалитета точности измеряемого размера (а следовательно, от поля допуска на износ калибра) и рода обрабатываемого (т. е. измеряемого) материала.
Определим норму расхода штангенциркулей на 1-й операции
=0,5 шт.
Таблица 3.8. Норма расхода измерительного инструмента
| № операции | Наименование инструмента | с | Квыб | m0 | Hизм |
| 1 | штангенциркуль | 4 | 10 | 80 000 | 0,50 |
| 2 | штангенциркуль | 5 | 10 | 80 000 | 0,63 |
| пробка | 1 | 10 | 70 000 | 0,14 | |
| пробка | 1 | 10 | 70 000 | 0,14 | |
| 3 | штангенциркуль | 6 | 10 | 80 000 | 0,75 |
| пробка | 1 | 10 | 70 000 | 0,14 | |
| 4 | штангенциркуль | 1 | 10 | 80 000 | 0,13 |
| 5 | пробка | 1 | 10 | 70 000 | 0,14 |
Годовой расход режущего, абразивного и измерительного инструмента j-го типоразмера:
,
где N в — программа выпуска деталей, шт;
Н ij — норма расхода инструмента j-го типоразмера на i-й операции.
Определим годовой расход резцов проходных
=60 шт.
Результаты расчетов по остальным инструментам сводим в табл. 3.9.
Таблица 3.9. Ведомость расчета потребности в инструменте на годовую программу
| Наименование инструмента | годовой расход | Наименование инструмента | годовой расход |
| пила. | 60 | пробка22 | 100 |
| резец проходной | 225 | штангенциркуль | 638 |
| резец подрез. | 350 | пробка11 | 43 |
| резец расточ. | 435 | протяжка | 400 |
| сверло 6,6 | 727 | сверло 8,43 | 818 |
С целью создания минимальных запасов инструмента для обеспечения бесперебойной работы цеха производится расчет цехового оборотного фонда инструмента Z ц по каждому его типоразмеру, предусмотренному технологическим процессом обработки:
,
где Z рм количество инструмента, находящегося на рабочих местах;
Z рз количество инструмента, находящегося в заточке;
Z к количество инструмента, находящегося в ИРК.
При этом
,
где А ij количество j-х единиц инструмента данного типоразмера, находящегося в резерве на рабочем месте i-й операции;
Е количество рабочих мест (станков), на которых одновременно используется данный инструмент;
К количество запасных комплектов инструмента, находящихся в резерве на рабочем месте (1-2).
,
где t з цикл заточки инструмента (8 или 16 часов);
t п период доставки инструмента (обычно один раз в смену).
,
где Тз период времени, необходимый для обмена затупленного инструмента на заточенный, ч. Принимается по заводским данным, или при их отсутствии – 24 ч.;
Р период времени, необходимый для пополнения запасов ИРК с ЦИС, сут.;
М месячный расход инструмента данного типоразмера;
D число рабочих дней в месяце.
Для проходных резцов получим
=2 шт.
=1 шт.
=25 шт.
=38 шт.
Таблица 3.10. Ведомость расчета потребности в инструменте на годовую программу
| Наименование инструмента | A | E | Zрм | Zрз | tст | М | Zk | Zц |
| Пила | 1 | 1 | 5 | 1 | 8 | 57 | 25 | 31 |
| резец прох. | 1 | 4 | 12 | 1 | 8 | 78 | 28 | 41 |
| резец подрез.. | 1 | 4 | 12 | 1 | 8 | 88 | 29 | 42 |
| резец расточ. | 1 | 4 | 6 | 1 | 8 | 4 | 17 | 24 |
| резец расточ. | 1 | 4 | 6 | 1 | 8 | 111 | 32 | 39 |
| сверло 6,6 | 1 | 4 | 4 | 1 | 8 | 33 | 21 | 26 |
| сверло 8,43 | 1 | 4 | 8 | 1 | 8 | 4 | 17 | 26 |
| Протяжка | 1 | 1 | 4 | 1 | 8 | 91 | 29 | 34 |
Запас этого инструмента в ИРК устанавливается в зависимости от количества одновременно применяемого на рабочих местах и средней стойкости: для наиболее ходового – в размере среднемесячного его расхода, для наименее ходового – в размере двухмесячного расхода и более.
Рисунок 1 – Стандарт-план однопредметной непрерывно-поточной линии
Литература
1 Сачко А.Н.,Бабук В.В. Организация и планирование машиностроительного производства. Курсовое проектирование. Мн.: Вышэйшая школа,1986 г
2 Практикум по организации и планированию машиностроительного производства. Под ред. Ю.В.Скворцова, Л.А. Некрасова. М.: Высшая школа, 1990 г
3 Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Мн.: Вышэйшая школа,1983 г