
- •Методические указания к курсовой работе
- •212000, Г. Могилев, пр. Мира, 43
- •1 Общие положения
- •2 Обоснование проектного варианта
- •2.1 Обоснование типа производства и поточных линий
- •2.2 Расчет параметров поточной линии
- •3.1 Расчет стоимости основных средств
- •Окончание таблицы 13
- •3.2 Расчет стоимости оборотных средств
- •4 Расчет годовых текущих издержек
- •4.1 Расчет годовых текущих издержек по статьям прямых расходов
- •4.2 Расчет годовых издержек по статьям косвенных расходов
- •4.3 Калькулирование себестоимости деталей
- •5 Расчет показателей сравнительной экономической эффективности
- •Список литературы
- •Приложение а (рекомендуемое) Вопросы по оценке знаний при защите курсовой работы
2 Обоснование проектного варианта
2.1 Обоснование типа производства и поточных линий
В соответствии с ГОСТ 3.1109-74 тип производства определяется при следующих значениях коэффициента закрепления операций КЗО: массовый – 1; крупносерийный – от 1 до 10; серийный – от 10 до 20; мелкосерийный – от 10 до 40; единичный – свыше 40. Величина КЗО характеризует, сколько наименований операций закрепляется за одним рабочим местом. При предметной специализации величина КЗО определяется количеством закрепленной номенклатуры за одной поточной линией (предметно-замкнутым участком).
Каждый студент получает k–й вариант индивидуального задания, в котором определены номера двух i–х деталей и годовая программа их выпуска Аi. Нормы оперативного времени tij на i–ю деталь по j–м операциям [1,таблица 4] позволяют сформировать однопредметную прерывную поточную линию (ОППЛ) – базовый вариант, а после некоторых преобразований, предусмотренных методическими указаниями, студент добивается условий функционирования однопредметной непрерывной поточной линии (ОНПЛ) – проектный вариант.
По деталям рассчитывается показатель относительной трудоемкости по следующей формуле:
где КВН – коэффициент выполнения норм (в курсовой работе КВН = 1).
Если показатель относительной трудоемкости больше 200 или меньше 100, то руководитель уточняет заданную величину программы годового выпуска деталей Аi.
2.2 Расчет параметров поточной линии
Ключевым параметром ОППЛ и ОНПЛ является такт ri. Такт поточной линии – промежуток времени между двумя очередными выпусками деталей. Величина такта определяется как отношение годового действительного фонда работы поточной линии Fд, мин, или Fдч, ч к годовой программе выпуска деталей Аi по следующей формуле:
где Fcm – сменный фонд времени, мин (Fcm = 480 мин или 8 ч);
Tn – время регламентированных перерывов (40 мин – детали 2-го класса точности; 35 мин – детали 3-го класса точности; 30 мин – детали 4-5 классов точности; 25 мин – детали 6-7 классов точности);
Kcm – количество рабочих смен в сутках, Kcm =2;
Dp – количество рабочих дней в текущем году при условии пятидневной рабочей недели за минусом праздничных, попадающих на рабочие дни;
Dr – количество рабочих дней простоев поточной линии в плановых ремонтах, Dr = 20 или 22.
Принимается Dr = 20, если суммарная ремонтная сложность механической части 0,7∑RМЧ и электрической части 0,3∑Rэч на основании данных из таблицы 4 [1,Ч. 2], приходящихся на одну операцию поточных линий, не превышает 12,5 е.р.с. В противном случае Dr = 22.
По операциям ОППЛ расчетное и принятое количество оборудования определяется по следующим формулам:
Величина Cnij принимается как ближайшее целое в большую сторону, если дробная часть Сpij > 0,10. В противном случае величина Cnij равняется целой части Сpij. По операциям и в целом по поточной линии рассчитывается коэффициент загрузки оборудования по следующим формулам:
Результаты расчетов параметров по ОППЛ вносятся в таблицу 1.
Таблица 1 – Показатели расчета оборудования
Наименование j–х операций по i–м деталям |
Величина параметров ОППЛ, ОНПЛ |
|||
tij, tij |
Cpij, Cpij |
Cnij, Cnij |
Kзij, Kзij |
|
Операции по детали 1 |
|
|
|
|
Итого по детали 1 |
Cp1, Cp1 |
Cn1, Cn1 |
Kз1, Kз1 |
|
Число кранов на линии детали 1, если m1 20 кг |
Cк1, Cк1 |
- |
||
Итого по детали 1 |
Cp1, Cp1 |
Cn1, Cn1 |
Kз1, Kз1 |
|
Операции по детали 2 |
|
|
|
|
Итого по детали 2 |
Cp2, Cp2 |
Cn2, Cn2 |
Kз2, Kз2 |
|
Число кранов на линии детали 2, если m2 20 кг |
Cк2, Cк2 |
- |
||
Всего по двум деталям |
Cp, Cp |
Cnij, Cn |
Kзij, Kз |
|
Всего кранов на линиях, если по каждой mi 20 кг |
Cк, Cк |
- |
Базовый вариант ОППЛ переводится в ОНПЛ путем проведения синхронизации. Синхронизация – это процесс согласования длительности операций с тактом поточной линии, чтобы длительности всех операций в пределах допустимого отклонения оказались равны или кратны целому числу тактов.
Предварительно по i-м ОППЛ определяют j-е операции, соответствующие требованиям ОНПЛ, если по ним соблюдается следующее условие:
или
Если это условие не соблюдается, то по таким операцим проводится синхронизация в следующей последовательности:
1) объединение смежных однотипных операций с одинаковыми моделями станков;
2) расчленение операций на два перехода, если Cnij 2;
3) стимулирование напряженной работы рабочих;
4) установка средств технологического оснащения (СТО);
5) модернизация станков.
Первый и второй варианты не требуют дополнительных затрат, они только уменьшают или увеличивают число операционных позиций и проводятся, если прямо реализуют синхронизацию или существенно ее улучшают.
При принятии третьего варианта синхронизации – стимулирование на j-й операции – рабочему предусматривается коэффициент доплат Кн.=0,12, что обеспечивает сокращение нормы ручного времени tрij=tij - tмij на 0,1 (10 %).
При принятии четвертого варианта синхронизации – установка СТО на j-й операции увеличивается цена станка Poij на 0,2 (20 %), мощность его электродвигателя Wij на 0,1 (10 %) и ремонтная сложность механической и электрической части станка на 0,1 (10 %), что обеспечивает сокращение нормы машинного времени tмij на 0,2 (20 %).
При принятии пятого варианта синхронизации – модернизация – на j-й операции увеличивается цена станка Poij на 0,6 (60 %), мощность его электродвигателя Wij на 0,2 (20 %) и ремонтная сложность механической и электрической части станка на 0,3 (30 %), что обеспечивает сокращение нормы оперативного времени tмij на 0,25 (25 %).
Варианты проведения синхронизации по j-м операциям ОППЛ приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Показатели обоснования и принятия решений вариантов синхронизации
Потребная величина рассинхронизации П |
Возможная величина синхронизации В результате мероприятий |
|||
Стимулирование напряженной работы |
Установка СТО |
Модернизация станков |
||
(СПij – CPij) / (CПij -1) |
∆ КВнij = 0,1(tij - tмij) /tij |
∆КВсij = 0,2 tмij / tij |
∆КВмij = 0,25 |
|
(СПij – CPij) ri |
∆tВнij = 0,1(tij - tмij) |
∆tВсij = 0,2 tмij |
∆tВмij = 0,25 tij |
|
∆СПij = СПij – CPij |
∆СВнij = 0,1(tij - tмij)/ ri |
∆СВсij = 0,2 tмi / ri |
∆CВмij = 0,25 tij /ri |
|
Принятие решения вариантов синхронизации |
||||
Стимулирование |
П < В |
– |
– |
|
Установка СТО |
П > В |
П < В |
– |
|
Модернизация |
П > В |
П > В |
П < В |
Если по i-й ОППЛ на j-й операции даже для варианта модернизации станка не обеспечивается требуемое условие синхронизации (П < В), то на таких операцих предусматривается одновременное проведение сначала модернизации и стимулирования, потом – модернизации и установки СТО, а далее – модернизации, стимулирования и установки СТО.
Если при одновременном проведении модернизации, стимулировании и установке СТО синхронизация на j-й операции не обеспечивается (П < В), то процесс синхронизации прекращается и принимается тот вариант (иногда даже и исходный), у которого достигается наименьшая рассинхронизация.
В результате синхронизации на i-й ОППЛ по j-м операциям число принятых станков СПij в преобразуемой i-й ОНПЛ снижается на ∆Сij станков. Предусматриваются два возможных варианта снижаения количества станков на ∆Сij:
1) максимально возможное использование потенциала синхронизации, при котором мероприятия синхронизации проводится на каждом станке j-й операции;
2) Минимально необходимое использование потенциала синхронизации, при котором мероприятия синхронизации на j-й операции проводится только на станках, обеспечивая их число на единицу.
Расчет сокращения числа станков по j-м операциям в результате максимального использования потенциала синхронизации проводится на основании таблицы 3, а минимально необходимого потенциала – на основании таблицы 4.
Таблица 3 – Расчет максимально возможного сокращения числа станков по j-м операциям в результате синхронизации
Наименование показателя оценки синхронизации |
Сокращение числа станков по операциям (принимается целая часть от расчетной величины) |
Коэффициент снижения нормы времени |
∆Сij = ∆ КВij Срij - ∆СПij |
Сокращение нормы времени |
∆Сij = ∆tВij / ri - ∆СПij |
Относительное снижение нормы времени |
∆Сij = ∆СВij - ∆СПij |
Таблица 4 – Расчет минимально необходимого числа станков, подлежащих синхронизации, при их сокращении по операциям на единицу
Наименование показателя оценки синхронизации |
Число станков синхронизации при их сокращении на единицу (принимается от расчетной величины до ближайшего целого в большую сторону) |
Коэффициент снижения нормы времени |
ССij = ∆СПij (СПij –1) /∆ КВij Срij |
Сокращение нормы времени |
ССij = ∆СПij ri (СПij –1) / ∆tВij |
Относительное снижение нормы времени |
ССij = ∆СПij (СПij –1) /∆СВij |
Для j-х операций, по которым проведены мероприятия синхронизации в ОНПЛ, условно принимается, что CПij = CРij.
После синхронизации результаты расчета параметров оборудования по ОПНЛ сводятся в таблицу 1.
Численность основных производственных рабочих по ОНПЛ и ОППЛ определяется по следующим этапам.
Этап 1. Определение по операциям расчетной и принятой нормы многостаночного обслуживания. Расчетная величина нормы многостаночного обслуживания по линиям определяется по следующим формулам:
-
для ОНПЛ
КЗij
1;
-
для ОППЛ
где tmij – норма машинного времени обработки детали, мин./шт.;
Кзап – коэффициент запаса (0,95 - обрабатывающие центры, робототехнические комплексы; 0,90 – станки с ЧПУ, многошпиндельные автоматы и полуавтоматы; 0,85 – остальные станки).
Принятая норма многостаночного обслуживания Hnij численно равна целой части величины Hpij и не должна превышать Cnij.
Этап 2. Закрепление за рабочими оборудования (рабочих мест) и расчет их загрузки по операциям.
Численность производственных рабочих по операциям определяется по следующей формуле:
При расчете численности производственных рабочих вычисленное отношение (Cnij/Hnij) принимается как целочисленное значение. Если Cnij = 5, а Hnij = 3, то на каждую смену принимается двое рабочих (первый с Hnij =3, а второй с Hnij =2).
По операциям ОППЛ с неполной загрузкой оборудования рассматриваются два варианта возможного использования совместителей: 1) все единицы оборудования на операциях, обслуживаемых многостаночником, загружаются одновременно и имеют одинаковый Кзij;
2) вся недогрузка концентрируется на одной единице оборудования, тогда относительная загрузка его равна дробной части Cpij , а остальные имеют полную загрузку.
По ОППЛ в таблице 4 для операций с (Cnij - Cpij) > 0 выбирают сочетание из двух или максимум из трех операций, при котором обеспечивается более полная загрузка рабочего – совместителя с допустимой перегрузкой не более 10 %.
Этап 3. Определение численности рабочих по линиям.
По каждой линии численность осноных производственных рабочих вычисляется суммированием их по операциям. Для ОППЛ дополнительно по каждому рабочему – совместителю указываются смежные операции j, j+1 и количество обслуживаемых им станков Сj, Сj+1. Результаты расчета сводятся в таблицу 5.
Таблица 5 – Численность основных производственных рабочих
Наименование j–х операций по i–м деталям |
Величина параметров по ОППЛ, ОНПЛ |
|||
Cnij, Cnij |
Hpij, Hpij |
Hnij, Hnij |
Чпрij, Чпрij |
|
… |
|
|
|
|
Итого по детали 1 |
|
|||
… |
|
|
|
|
Итого по детали 2 |
|
|||
Всего по цеху (участку) |
|
Численность вспомогательных рабочих вычисляется с помощью норм обслуживания. Норма обслуживания – это количество единиц оборудования, рабочих или производственных единиц, которое должно обслуживаться одним работником соответствующей квалификации при определенных организационно-технических условиях. Расчетная численность вспомогательных рабочих определяется по следующей формуле:
где Vok – объем обслуживания по k–м вспомогательным профессиям за смену (в объем ремонтного обслуживания для слесарей и электромонтеров дополнительно включается ремонтная сложность принятых консольно-поворотных кранов механической части Rмчк = 5 е.р.с. и электрической части Rэчк = 3 е.р.с.);
Hok –норма обслуживания в единицах объема обслуживания на
одного k-го вспомогательного рабочего [1, таблица 1].
Численность k-х вспомогательных рабочих Чnвk принимается как ближайшее целое в большую сторону, если дробная часть Чpвk > 0,10. В противном случае она равняется целой части Чpвk. При установлении численности вспомогательных рабочих допускается совмещение профессий по близким функциям. Численность слесарей-трубопроводчиков Чсл-тр и слесарей-сантехников Чсл-с/т после расчетов потребной площади цеха (участка).
Результаты расчета по вспомогательным рабочим сводятся в таблицу 6.
Таблица 6 – Численность вспомогательных рабочих
Наименование k-х профессий вспомогательных рабочих |
Величина параметров по ОППЛ, ОНПЛ |
||||
Раз-ряд |
Объем обслуживания Vоk, Vоk |
Норма обслуживания Hok |
Численность рабочих, чел. |
||
Чpвk, Чрвk |
Чnвk,, Чпвk |
||||
Наладчик |
|
CnнKcm |
Hoн |
Чpн |
Чnн |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Итого |
|
|
Расчетная численность служащих (руководителей, специалистов и технических работников) определяется по нормам управляемости [1, таблица 2]. Норма управляемости – это разновидность нормы обслуживания на одного руководителя, измеренная численностью непосредственно подчиненных ему работников. Численность руководителей определяется сначала по основной, а потом по вспомогательной деятельности снизу-вверх: бригадир, сменный мастер, старший мастер и т. д. Далее определяется численность специалистов, а потом – руководителей бюро. При установлении численности служащих допускается совмещение профессий по близким функциям. Расчетная численность служащих определяется по k-м профессиям по следующей формуле:
где Vуk – объем управления (численность подчиненных, закрепленная за k–м служащими);
Hуk – норма управляемости служащих по k-й профессии.
Численность служащих по k-м профессиям Чnсk принимается как ближайшее целое в большую сторону, если дробная часть величины Чpсk > 0,10. В противном случае она равна целой части Чpсk . Результаты расчетов сводятся в таблицу 7.
Таблица 7 – Расчет численности служащих
Наименование профессии служащих
|
Величина параметров по ОППЛ, ОНПЛ
|
||||
Разряд |
Объем управления, Vуk , Vуk |
Норма управляемости, Hуk |
Численность служащих, чел. |
||
Чpсk., Чpсk |
Чnсk , Чnсk |
||||
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Итого служащих |
|
|
Если расчет численности линейного персонала завершается на старшем мастере или начальнике участка, то организационная структура управления безцеховая, а если на начальнике цеха, то – цеховая.
Численность работающих цеха (участка) по категориям и их структура по ОППЛ и ОНПЛ на основании данных таблиц 5–7 сводятся в таблицу 8.
Таблица 8 – Численность работающих по категориям и их структура по базовому и проектному вариантам
Наименование категорий работающих |
Численность, чел. |
Структура, в % к итого |
Основные производственные рабочие |
|
|
Вспомогательные рабочие |
|
|
Служащие |
|
|
Итого работающих |
|
100 |
На основании норм площадей [1, таблица 3] и принятой производственной структуры рассчитывается потребная площадь цеха (участка) в таблице 9. Сначала определяется производственная без площади рабочих мест слесарей-трубопроводчиков Sп- и служебно-бытовая без площади рабочих мест слесарей-сантехников Sсб-, с помощью которых определяется расчетная численость слесарей-трубопроводчиков Чсл-тр и слесарей-сантехников Чсл-с/т по формулам:
где Ноб- норма обслуживания и НS – норма площади для слесарей.
Таблица 9 – Расчет потребной площади и объема зданий цеха (участка)
Наименование вида площади здания цеха (участка)
|
Число элементов |
Норма на элемент, м 2 |
Всего площади, м 2 (гр.2 × гр.3) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 Основная производственная |
Спij, Спij |
Нosj |
Soij, Soij |
2 Вспомогательная |
Чв/2, Чв/2 |
Нвs |
Sв, Sв |
3 Помещения для складирования |
|
Нскs |
Sск, Sск |
Итого производственной площади |
Sп, Sп |
||
Объем производственного здания при заданной высоте от 6 до 8 м |
Vп, Vп |
||
4 Служебные помещения |
Чс, Чс |
12 |
Sс, Sс |
5 Бытовые помещения |
Чр, Чр |
1,5 |
Sб. Sб |
Итого площади служебно-бытовой |
Sсб. Sсб |
||
Объем здания служебно-бытового при заданной высоте от 3 до 4 м |
Vсб, Vсб |
||
Всего площади цеха (участка) |
S, S |
Расход основных материалов за год рассчитывается по таблице 10.
Таблица 10 – Годовой расход основных материалов по цеху (участку)
Номер детали |
Годовой выпуск Ai, шт. |
Норма расхода mi, кг/шт. |
Расход на го-довой выпуск тi Ai, кг |
Чистый вес детали mдi, кг/шт. |
Вес деталей в годовом выпуске mдi Аi, кг |
Вес отходов в годовом выпуске (mi– mдi) Аi, кг |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
Всего по цеху (участку) |
|
|
|
|
Расход электроэнергии двигательной Эдв рассчитывается по таблице 11.
Таблица 11 – Расчет годового расхода электроэнергии двигательной
Номер операции |
Величина параметров по ОППЛ и ОНПЛ |
|||||
Wij;Wij |
Коэффициент использования |
Fдч |
Спij;Спij |
Эдв и Эдв, кВт-ч/год (гр.2 гр.3гр.4 гр.5 × гр.6) |
||
по мощности КWij |
по времени KTij |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
… |
|
|
|
|
|
|
Итого по детали 1 |
|
|||||
Итого по детали 2 |
|
|||||
Всего по цеху (участку) |
|
|||||
В таблице 11 принять следующее: Wij – мощность электродвигателей станков [1, таблица 4], консольных кранов Wкк = 0,3 кВт; KWij – коэффициенит использования по мощности: автоматы, полуавтоматы – 0,90; револьверные, протяжные, зубообрабатывающие, резьбообрабатывающие, фрезерные – 0,80; токарные, карусельные, строгательные, долбежные, сверлильные – 0, 70; расточные, шлифовальные и прочее оборудование – 0,60; станки с ЧПУ, РТК, ОЦ – 0,75. KTij – коэффициент использования по времени: по станкам ОППЛ KTij = [tмij/ Спij] /rj, по станкам ОНПЛ K Tij = [tмij/ Спij] /rj, по прочему оборудованию KTij = 0,5. |
Потребный объем в ремонтах оборудования и транспортных средств определяется в единицах ремонтной сложности (е.р.с.) (таблица 12).
Таблица 12 – Расчет ремонтной сложности оборудования
Номер операции, j |
Величина параметров по ОППЛ, ОНПЛ |
||||
Количество оборудования |
Число е.р.с. |
Суммарое число е.р.с. оборудования |
|||
механичская часть |
электрическая часть |
механическая часть (гр.2 гр.3) |
электрическая часть (гр.2 гр.4) |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Cn1j, Cn1j |
r1jмч, r1jмч |
r1jэч, r1jэч |
R 1jмч. R 1jмч |
R 1jэч, R 1jэч |
|
Cк1, Cк1 |
rк1мч, rк1мч |
rк1эч. rк1эч |
R к1мч, R к1мч |
R к1эч, R к1эч |
Итого по детали 1 |
R 1мч. R 1мч |
R 1эч, R 1эч |
|||
Итого по детали 2 |
R 2мч, R 2мч |
R 2эч , R 2эч |
|||
Всего по цеху (участку) |
R мч, R мч |
R эч , R эч |
3 Расчет единовременных затрат цеха (участка)