Практическое занятие №2
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Цель занятия: Закрепить и конкретизировать знания студентов по теме «Организация производственного процесса на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии». Изучить методику расчета длительности цикла в зависимости от вида движения.
Вопросы для обсуждения
Особенности организации производства в нефтехимии и нефтепереработке и их влияние на деятельность предприятия.
Цель производственного процесса.
Роль производственного процесса в деятельности предприятия.
Требования, предъявляемые к рационально организованным производственным процессам.
Организация производственного процесса.
Особенности производственных процессов на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях.
Пути улучшения организации производственных процессов на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях.
Расчет длительности производственного цикла.
Методические указания для решения задач
Рациональная организация производственного процесса предполагает осуществление всех процессов, стадий и операций в минимальное время и с наименьшими затратами труда и средств.
Одной из задач совершенствования организации производства является сокращение длительности производственного цикла. Непосредственным эффектом сокращения длительности производственного цикла является возможность получения большего количества продукции на том же оборудовании в единицу времени, повышение производительности труда, увеличение фондоотдачи. Проведение автоматизации позволит снизить себестоимость продукции за счет изменения условно-постоянных расходов, заработной платы с начислениями и амортизационных отчислений.
Изменение условно-постоянных расходов рассчитывается по формуле:
(2.8)
где
-
величина условно-постоянных
расходов
в себестоимости 1т;
b – процент сокращения длительности производственного цикла.
Изменение амортизационных отчислений на 1 т продукции:
(2.9)
где Фп – стоимость автоматической линии, млн.руб.; На – годовая норма амортизации, %; Q – годовой выпуск продукции, т.
Изменение статьи «Заработная плата с отчислениями на социальное страхование» в расчете на 1 т продукции:
(2.10)
где Зср – среднегодовая зарплата 1 рабочего; ч – численность высвободившихся рабочих в процессе автоматизации, чел.
Общее изменение себестоимости 1т продукции:
(2.11)
Себестоимость 1 продукции после автоматизации
(2.12)
Прибыль до автоматизации
(2.13)
где R – уровень рентабельности в % до автоматизации.
Прибыль после автоматизации
(2.14)
Изменение прибыли абсолютное:
(2.15)
Изменение прибыли относительное:
(2.16)
Цена продукции предприятия:
(2.17)
Рентабельность продукции после автоматизации:
(2.18)
Изменение рентабельности
(2.19)
Задачи
Задача 2.1
На цементном заводе процесс упаковки в крафт-мешки, вмещающие 50кг цемента, и их отгрузка включает следующие затраты времени по операциям:
Затаривание 1 мешка – 0,5 мин.
Упаковка 1 мешка – 0,2 мин.
Штабелирование 1 мешка – 0,3 мин.
Транспортировка штабеля – 10 мин.
В штабеле 30 мешков.
Определить изменение длительности цикла при переходе на упаковку цемента в полимерные контейнеры вместимостью 1,5т.
Время на затаривание, упаковку, штабелирование и транспортировку единицы массы (1т) остается постоянным для тары любого качества. Стоимость крафт-мешка 1,2 тыс. руб., полимерного контейнера – 3,2 тыс. руб.
Рассчитать абсолютное и относительное изменение затрат на упаковку 1,5 т цемента, если основные расходы составляют 80%, накладные – 20% от общей суммы затрат.
Задача 2.2
Часовая производительность центрифуги при получении n-ксилола 5,0 т. За счет увеличения числа оборотов часовая производительность центрифуги повышается до 5,5 т и операция сокращается на 10 мин. Процесс состоит из следующих операций продолжительностью: загрузка – 10мин., центрифугирование – 60 мин., выгрузка – 30 мин. Продолжительность рабочей смены – 8 ч.
Определить, как сокращение операции центрифугирования отразится на сменной выработке отделения.
Задача 2.3
Определить длительность цикла обработки партии продукции при всех видах движения и возможный процент сокращения времени обработки при параллельном движении по сравнению с параллельно-последовательным движением. Исходные данные (продолжительность операции) по вариантам представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Исходные данные
Показатели |
Ед.изм. |
ВАРИАНТЫ |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
Продолжительность операций 1 операция 2 операция 3 операция 4 операция 5 операция |
мин |
5 7 6 13 2 |
6 8 7 14 3 |
4 6 5 12 1 |
7 9 6 12 2 |
6 7 6 13 2 |
5 8 6 11 3 |
4 9 5 10 2 |
5 6 5 10 1 |
7 8 9 13 2 |
5 8 7 14 2 |
Размер партии |
Ед. |
100 |
105 |
110 |
115 |
120 |
125 |
100 |
110 |
120 |
100 |
Годовой объем |
Тыс.т |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
Затраты на автоматизацию |
Млн.руб. |
180 |
190 |
200 |
200 |
190 |
180 |
170 |
160 |
210 |
150 |
Норма амортизации |
% |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
Высвобождается рабочих в смену |
Чел |
1 |
2 |
3 |
4 |
3 |
2 |
1 |
4 |
1 |
2 |
Себестоимость 1т до автоматизации |
Тыс.руб. |
540 |
560 |
570 |
580 |
590 |
600 |
530 |
520 |
510 |
500 |
Среднегодовая зарплата рабочего |
Тыс.руб. |
700 |
680 |
660 |
640 |
620 |
600 |
740 |
760 |
780 |
800 |
Процент сокращения длительности цикла |
% |
5 |
7 |
6 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Задача 2.4
Технологический процесс приготовления катализатора состоит из 5 операций. Партия продукции обрабатывается при последовательном и параллельно-последовательном движениях. Автоматизация процесса изготовления катализатора позволила перейти на параллельный вид движения.
В результате автоматизации высвобождаются рабочие. Цех работает по 4-х бригадному графику, производство непрерывное. Условно-постоянные расходы в себестоимости продукции составляют 30%. Уровень рентабельности продукции – 15%.
Определить изменение себестоимости, прибыли и рентабельности при сокращении длительности цикла после автоматизации. Исходные данные по вариантам представлены в таблице 2.1.
Задача 2.5
Технологический процесс состоит из пяти операций, продолжительность которых дана в таблице 2.1.
Проанализировать, как изменится время обработки:
а) при параллельном движении, если длительность 3 и 4 операции (каждой в отдельности) сократить на I мин;
б) при параллельно-последовательном движении, если 1 и 2 операции объединить в одну без изменения длительности каждой из них.
Задача 2.6
В производстве динитротолулола длительность производственного цикла составила 264 мин. За счет интенсификации производственного процесса (снижение затрат времени на загрузку - выгрузку) возможно сократить длительность цикла на 20 мин. Процесс периодический. Режим работы непрерывный. Продолжительность смены 6 ч. Производительность аппарата за цикл 3 т.
В отделении установлено пять аппаратов. Себестоимость 1 т динитротолулола в базисном периоде составила 400 тыс. руб., в т.ч. условно-постоянные расходы 240 тыс.руб./т.
Рассчитать возможное увеличение выпуска продукции и снижение себестоимости 1 т динитротолуола в результате сокращения длительности производственного цикла.
Задача 2.7
Построить схему производственного процесса получения железохромового катализатора и рассчитать длительность цикла при следующем перечне и продолжительности операций, представленных в таблице 2.2.
Таблица 2.2
Исходные данные
Наименование стадий и операций |
Продолжительность операций, мин. |
Стадия растворения компонентов |
|
Доставка со склада: - сульфата железа - хромового ангидрида Подача в емкость для растворения: - воды - сульфата железа - хромового ангидрида Контроль расхода: - воды - сульфата железа - хромового ангидрида Растворение компонентов в воде |
15 15
5 6 6
1 1 1 20 |
Стадия осаждения гидроксидов |
|
Перекачка раствора в осадитель с барботером Передача раствора едкого натра в осадитель Контроль расхода едкого натра Подача воздуха для барботирования Перемешивание Подача острого пара для подогрева Подогрев Контроль температуры и давления пара Осаждение гидроксидов Контроль содержания железа и хрома в осадке |
5 4 1 4 4 10 10 2 25 11 |
Стадия отмывки осадка |
|
Перекачка шлама в емкость для отмывки Подача пара для подогрева Подогрев Контроль температуры пара Подача воды для промывки Промывка шлама Контроль состава промывной воды из емкости Отвод промывных вод |
6 8 8 1 10 10 7 10 |
Стадия фильтрования |
|
Подача шлама в фильтр-пресс Фильтрование Контроль промывных вод |
24 15 7 |
Отвод промывных вод Подача осадка в хранилище |
15 8 |
Окончание таблицы 2. 2
Стадия сушки |
|
Подача осадка в сушилку Подвод топочных газов Контроль температуры в сушилке Регулировка подачи топочных газов Сушка осадка до порошкообразного состояния Отвод топочных газов |
6 40 1 3 40 40 |
Стадия таблетирования |
|
Подача в смеситель: - порошка катализатора - добавок для таблетирования Контроль расхода добавок Смешение порошка с добавками Подача смеси в аппарат для таблетирования Таблетирование |
5 16 12 120 5 7 |
Стадия упаковки |
|
Подача таблеток на упаковку Упаковка Доставка на склад |
4 8 6 |
Задача 2.8
Автоматизация загрузки и выгрузки на стадии смешения в производстве катализатора позволит сократить длительность цикла на 36 мин., а численность основных рабочих на 4 чел. Затраты на автоматизацию составят 10млн. руб., норма амортизации – 15%, затраты на содержание и эксплуатацию оборудования 10% от его стоимости.
Определить изменение себестоимости 1т катализатора при сокращении длительности цикла, если до механизации отдельные показатели имели следующий уровень:
Себестоимость 1 т катализатора – 2,35 млн. руб.
в том числе:
- условно-постоянные расходы – 100 млн. руб.
- зарплата основных рабочих с отчислениями на соцстрах – 25млн.руб.
Численность основных рабочих – 45 чел.
Длительность производственного цикла – 360 мин.
Производительность за один цикл – 200 кг
Годовой фонд работы оборудования – 8200 ч.
Задача 2.9
Определить состав и длительность производственного цикла в производстве динитротолуола (ДНТ) из нитротолуола (НТ) при следующем перечне и продолжительности операций, представленных в таблице 2.3.
Таблица 2.3
Исходные данные
Наименование стадий и операций |
Продолжительность операций, мин. |
Стадия нитрования НТ до ДНТ |
|
Подача НТ Подача кислоты Выдержка реакционной массы Контроль температуры реакционной массы Подогрев реакционной массы Контроль температуры подогретой реакционной массы Выдержка подогретой реакционной массы Охлаждение реакционной массы Контроль температуры реакционной массы после охлаждения Отбор проб Слив реакционной массы Контроль полноты слива |
5 5 12 3 6 3 10 5 3
10 15 3 |
Стадия разбавления реакционной массы |
|
Загрузка реакционной массы Дозирование воды Контроль температуры во время дозировки воды Слив реакционной массы |
12 7 3 9 |
Стадия сепарации |
|
Загрузка разбавленной реакционной массы Отстой реакционной массы Отбор проб Выгрузка ДНТ |
15 30 10 8 |
Стадия промывки |
|
Дозирование ДНТ Дозирование воды (4 раза) Перемешивание (4 раза) Отстой (4 раза) Отбор проб (4 раза) Слив воды (4 раза) Слив ДНТ |
10 7 3 30 10 5 7 |
Задача 2.10
Технологический процесс изготовления ферментационной массы состоит из следующих операций продолжительностью:
Подготовка ферментатора к загрузке – 12,5 ч.
Подготовка индивидуального фильтра – 4 ч.
Приготовление питательной среды – 17,5 ч.
Посев и введение процесса ферментации – 63 ч.
Передача ферментационной массы на химическую очистку – 2ч.
Определить длительность производственного цикла с учетом того, что интервал времени между операциями передачи ферментационной массы на химическую очистку должен составлять 60ч.