1.4. Понятия станкоемкости, трудоемкости

Станкоемкость. Различают годовую общую станкоемкость , ч (станкочасы), необходимую для выполнения всей годовой программы цеха с учетом переналадок оборудования в рабочие смены, и годовую технологическую (расчетную) станкоемкость , ч (станкочасы), необходимую для выполнения также всей годовой программы цеха, но без учета этих переналадок.

Трудоемкость. Различают четыре вида трудоемкости, ч (чел.-ч), затрачиваемых на выполнение цехом производственной программы:

– технологическую, только по основным рабочим цеха;

– общую по всем рабочим цеха (основные и вспомогательные);

– цеховую, по всем работающим в цехе;

– заводскую, составляющую долю трудовых затрат всего промышленного производственного персонала предприятия, приходящуюся на продукцию цеха.

В расчетах при проектировании цеха следует использовать .

1.5. Расчет потребного количества оборудования, коэффициента загрузки оборудования

1.5.1. Разделение оборудования по назначению

Оборудование заводов и цехов разделяется на производственное, вспомогательное, подъемно-транспортное и энергетическое [1].

Производственное (технологическое) оборудование – это оборудование, на котором непосредственно выполняются все операции по изготовлению продукции, выпускаемой заводом и подлежащей реализации, включая обработку, сборку, контроль и испытания.

Вспомогательное оборудование непосредственно не участвует в технологическом процессе изготовления продукции, выпускаемой заводом, а занято обслуживанием нужд производства. К нему относится все оборудование вспомогательных цехов, а в производственных цехах – оборудование, предназначенное для ремонта оборудования цеха и оснастки (штампов, инструмента, приспособлений и т.п.), для учебных целей, санитарно-техническое и лабораторное оборудование, установленное в цехе. Внутри вспомогательных цехов (но не по заводу) оборудование по аналогичным признакам разделяется на основное и вспомогательное.

В состав энергетического оборудования входят различного рода генераторы, электродвигатели, преобразователи частоты и другие энергетические устройства: паровые котлы, компрессоры, газогенераторы, трансформаторы, выпрямители тока, распределительные устройства и т.п.

Подъемно-транспортное оборудование – это оборудование для выполнения межоперационных передач, как в цехе, так и по заводу. К нему относятся: мостовые краны, манипуляторы, кран-балки, подвижные цепные конвейеры, прочие средства механизации, не входящие в конструкцию самого оборудования.

1.5.2. Расчет оборудования

Для расчета оборудования, необходимого для выполнения годовой программы цеха, каждой поковке (детали) представителю присваиваем свой номер (№ 1, 2, 3, 4).

Сначала определяем годовую станкоемкость изготовления -й детали-представителя на -м участке [1, 5]

, (3)

где – штучное время изготовления (темп выдачи) на оборудовании или линии -й детали-представителя на -м участке, ч/шт., которое является величиной обратной среднечасовой производительности оборудования (линии)

, (4)

Станкоемкость изготовления -й детали-представителя на -м участке можно рассчитать по выражению

, (5)

Расчетное количество оборудования (линий) каждого типа определяется по формуле

, (6)

где – действительный годовой фонд времени работы оборудования в часах, который равен

, (7)

здесь – эффективный годовой фонд времени работы оборудования (см. табл.5); – коэффициент, учитывающий потери времени работы оборудования, вызванные его переналадкой в рабочие смены ( =0,06, т.е. 6%); – коэффициент, учитывающий простои оборудования при техническом обслуживании и частичном текущем ремонте ( = 0,95).

По формуле (6) определяем расчетное количество оборудования (линий) на каждом участке цеха и заполняем графу 4 табл.7.

Если на -м участке при изготовлении разных деталей-представителей используется одинаковое количество оборудования, то оно суммируется.

Полученное расчетное количество оборудования (линий) каждого типа на -м участке цеха округляем до целого числа. Это будет принятое количество оборудования .

Если количество линий на участке горячей штамповки находится в пределах 1215 ед., то графу 5 табл.7 не заполняем. Соответственно для листовой штамповки количество оборудования на участке листовой штамповки должно быть в пределах 5060 ед. (цехи горячей и листовой штамповки должны быть длиной не менее 7080 м).

В случае отклонения от этих показателей производим корректировку годовой программы в меньшую или большую сторону соответственно, для обеспечения вышеуказанного количества единиц оборудования (линий) на штамповочном участке цеха.

Данная корректировка делается из графических соображений, чтобы планировка цеха с разрезом поместилась на формате А0 (или два листа формата А1), а также для того, чтобы получился средний кузнечно- или листоштамповочный цех с двумя мостовыми кранами в одном пролете.

Коэффициент пересчета определяется по формуле:

для горячей штамповки

, (8)

для листовой штамповки

, (9)

где – суммарное расчетное количество оборудования (линий) на участке штамповки.

Скорректированная программа выпуска изделий

, (10)

Далее по формулам (3) – (6) уточняем расчетное количество оборудования по скорректированной программе по всем участкам цеха.

Таблица 7

Расчетное количество производственного оборудования и основных рабочих

Номер детали-представителя	Тип оборудования (линии)	Расчетное количество оборудования (линий)	Скорректированное количество (сумма) оборудования (линий)	Принятое количество оборудования,	Коэффициент загрузки оборудования,	Норма обслуживания, чел.	Принятое количество основных рабочих, чел.
1. Участок заготовительный
1.
2 и т.д..
2. Участок горячей (листовой) штамповки
1.
2. и т.д.
3. Участок термообработки (для горячей штамповки)
1.
2. и т.д.
4. Участок очистки от окалины для горячей объемной штамповки или обивки заусенцев для листовой штамповки
1.
2. и т.д.
5. Участок доделочных операций (правка, чеканка и др.)
1.
2. и т.д.

Для оценки эффективности использования оборудования определяются коэффициенты загрузки:

а) по каждому типу оборудования (линии) на -м участке

. (11)

б) средний коэффициент загрузки оборудования в цехе

, (12)

где – скорректированное расчетное количество оборудования (линий) берется из графы 5 или если программа выпуска не корректировалась, из графы 4 табл.7; – количество участков в цехе; – принятое количество оборудования на каждом участке цеха (берется из графы 6 табл. 7).

Результаты расчетов сводятся в таблицу 7, графа 7.

Таблица 8

Сводная ведомость производственного оборудования

Данные оборудования

Номер детали-представителя

Наименование

Количество

Габариты

Мощность электродвигателя, кВт

Категория ремонтной сложности (РС)

Количество ремонтных единиц оборудования, РЕ

Цена, тыс. руб.

Стоимость транспортировки и монтажа (10% от стоимости оборудования), тыс. руб.

Балансовая стоимость (тыс. руб.)

Ед.

Всего

Мех.

Эл.

Мех.

Эл.

Ед.

Всего

1. Заготовительный участок

1.

2.

3.

4.

2. Участок горячей (листовой) штамповки

1.

2.

3.

4.

3. и т.д. (по технологии)

Примечание. Для заполнения граф 212 необходимо использовать таблицы приложения 2 и приложения 3.

При уточнении принятого по всем участкам цеха количества оборудования (линий) исходят из следующих соображений [5]:

– штамповку можно производить на оборудовании бóльшей силы, чем принято в технологии (при этом необходимо учитывать снижение производительности оборудования);

– при коэффициенте загрузки 0,7 и выше принятое количество оборудования находим округлением расчетного значения в большую сторону до целого числа;

– при коэффициенте загрузки менее 0,7 и общем количестве оборудования не менее двух единиц принятое количество оборудования определяем округлением расчетного значения в меньшую сторону до целого числа (в этом случае учитываем возможность штамповки на оборудовании большей силы или работы штамповочного агрегата в 3-ю смену);

– на участке термообработки количество нагревательных устройств можно принять равным 34 ед., так как в группе детали-представителя, как правило, имеются детали из низкоуглеродистых сталей (с содержанием углерода менее 0,4 %), для которых не требуется нормализация или отжиг, а достаточно охлаждения в таре.

После учета указанных допущений заполняют графу 6 в табл.7.

После выполнения расчетов составляется сводная ведомость производственного оборудования (табл.8). Оборудование в таблице желательно располагать по участкам.