
- •В.Н. Уляков
- •151001«Технология машиностроения»
- •151001«Технология машиностроения»
- •Раздел 1. Теоретические аспекты организации производственных процессов и их экономическая оценка
- •Раздел 2.Организация производства
- •В штуках:
- •В партиях:
- •Раздел 3. Расчет технико–экономических показателей цеха
- •Расходы на содержание оборудования и других рабочих мест:
- •Амортизационные отчисления:
- •Расходы на содержание зданий и сооружений цеха:
- •Раздел 4. Расчет экономической эффективности и технико-экономических показателей проектного решения
- •Индекс доходности (ид):
- •Энерговооруженность труда, кВт-ч/чел:
- •Список литературы
- •4.4. Периодические издания (Журналы)
В штуках:
;
В партиях:
,
где tц– длительность производственного цикла сборки партии предметов труда, дн.
Незавершенное производство – это выраженная в трудоемкости или в стоимостном выражении, а следовательно в сопоставимом виде, величина заделов.
Средняя величина незавершенного производства в нормо-часах может быть рассчитана следующим образом:
без учета затрат труда на предыдущих операциях производства по формуле:
, (нормо-ч);
с учетом затрат труда на предыдущих стадиях производства по формуле:
,
(нормо-ч).
Среднее значение незавершенного производства в денежном выражении может быть выражено без учета и с учетом затрат на предыдущих стадиях производства. Расчет можно выполнить с использованием следующих формул:
без учета затрат на предыдущих стадиях производства:
;
с учетом затрат на предыдущих стадиях производства:
,
где Сц– цеховая себестоимость предмета труда;
Спред– затраты на предшествующих стадиях обработки.
Для сборочных цехов Сцможно установить на уровне 85% полной себестоимости изделий, тогда Нсрс учетом затрат на предыдущих стадиях производства примет вид:
.
Вид и необходимое количество транспортных средств определяют так же, как и для ОППЛ.
Пошаговый расчет ПЗУ. Чтобы организовать работу ПЗУ, необходимо рассчитывать следующие календарно-плановые нормативы (КПН)5:
размеры партии деталей (пj);
периодичность чередования партий деталей (Rnp.j);
число партий по каждомуj-му наименованию деталей (Хj);
количество единиц оборудования по каждой операции (Спр.i)и коэффициента его загрузки (Кз.i);
пооперационно-подетальный стандарт-план;
продолжительность производственного цикла обработки партиидеталей каждогоj-го наименования (Тцj);
нормативы заделов (Zj);
нормативы незавершенного производства (Нсрj).
Размер партии деталей по каждому j-му наименованию определяют, как правило, в два этапа:
Этап 1 - расчет (минимальной) величины размера партии деталей j-гoнаименования поформуле:
,(2.21)
гдеηно– допустимый процент потерь времени на текущий ремонт и переналадку оборудования (в пределах 2-5 %);
m– число операций на детали j-го наименования.
Потери времени на переналадку оборудования можно определить по формуле:
,
где Тнал – трудоемкость одной наладки;
nзап –число запусков в год;
N – годовая программа выпуска данных деталей.
За максимальный размер партии деталейj-го наименованияследует принять месячную программу выпуска Nмi.
Этап 2– корректировка полученных размеров партии деталей, т.е. nminjи nmaxj. Нормальный (оптимальный) размер партии nнjограничен неравенством:
.(2.22)
Корректировка предельных размеров партии деталей j-го наименования начинается с установления удобопланируемых ритмов. Их величина зависит от количества рабочих дней в месяце: при 22 рабочих днях–удобопланируемыми ритмами являются – 22,11,2,1 день; при 21 рабочем дне – 21,7,3, 1; при 20 рабочих днях – 20, 10,5,4,2, 1.
Период чередования партий деталейj-го наименования (Rnpj) рассчитывают по формуле:
.(2.23)
Если по расчету получаются дробные числа, из ряда удобопланируемых ритмов выбирают ближайшие целые числа.
Далее для деталей ПЗУ всех j-х наименований принимают общий (максимальный из всех принятых) период чередования. После этого корректируют размеры партий деталей каждого j-гoнаименования по формуле:
.(2.24)
Число партий по каждомуj-му наименованию деталей (Xj) определяют по формуле:
.(2.25)
Число единиц оборудования по каждой i-й операции рассчитывается по формуле:
.(2.26)
Потребное количество оборудования затем сопоставляется с фактическим количеством оборудования по данной группе(Сфj). Из сопоставления можно получить средний коэффициент загрузки оборудования:
(2.27)
и коэффициент соответствия имеющегося количества оборудования потребному его числу:
.(2.28)
В случае построения производственного процесса по принципу концентрации операций необходимое количество оборудования для обработки изделий i-гo наименования Cjопределяется по формуле:
,(2.29)
гдеkn – коэффициент, учитывающий потери времени по организационно-техническим причинам;
qne– часовая (цикловая) производительность оборудования, шт/ч:
,(2.30)
гдеnцi– количество изделий, обрабатываемых за цикл;
Tц i– цикл изготовления изделия i-гo наименования, час.
Коэффициент загрузки единицы j-го оборудования:
,(2.31)
гдеТу – время работы оборудования по управляющей программе за плановый период, ч;
Тв – время вспомогательных работ, ч;
Тоб – время организационно-технического обслуживания оборудования, ч.
5) Построение стандарт-плана ПЗУ.Пооперационный подетальный стандарт-план устанавливает повторяющиеся стандартные сроки запуска и выпуска партий деталей каждого наименования по каждой операции. Стандарт план строится на определенный период времени (ритм чередования партий деталей принимается Rпр) и работа по нему повторяется из периода в период без изменений до тех пор, пока действует данная производственная программа.
Для всех наименований деталей ПЗУ принимается общий ритм (наибольший из всех принятых).
При построении стандарт-плана разрабатываются три календарных графика.
Порядок построения первого графика. Исходя из установленного срока изготовления партии деталей j-го наименования, на календарный план наносят время циклов обработки каждой партии деталей j-го наименования по операциям производственного процесса, начиная с последней и кончая первой (в порядке, обратном ходу технологического процесса), без учета загрузки рабочих мест.
Продолжительность операционного цикла (Тц.оп.ij, ч) рассчитывается по формуле:
.
(2.32)
Расчет продолжительности операционных циклов по всем деталям и операциям производится в табличной форме (табл. 7.3).
На этом же графике строится собственно стандарт-план, где представлены стандартные повторяющиеся сроки выполнения всех операций обработки партий деталей каждого наименования.
После построения графика 2 строится уточненный график 3 технологического цикла обработки партий деталей каждого наименования с учетом загрузки рабочих мест. При этом необходимо стремиться к тому, чтобы время циклов отдельных операций графика 2 являлось проекциями на графике 3. По этому графику определяются продолжительность технологического цикла партий каждого наименования, опережение запуска, выпуска, время пролеживания партий деталей в ожидании высвобождения оборудования от обработки предыдущей партии и общая продолжительность производственного цикла комплекта партий деталей (Тцк), изготавливаемых на ПЗУ.
6)Расчет продолжительности производственного цикла. Проводится по каждой партии деталей каждого наименования по стандарт-плану (графический метод) и по формулам (аналитический метод).
При расчете по графику с учетом загрузки рабочих мест и времени пролеживания деталей, продолжительность производственного цикла составляет соответственно: ТцА=7,5 смены, ТцБ = 9 смен, Тцв = 9 смен, а общая продолжительность производственного цикла комплекта партий деталей Тцк =11,5 смены. Время опережения запуска-выпуска с учетом пролеживания составляет 2,5 смены (см. рис. 7.1, в).
Аналитическим методом продолжительность производственного цикла определяется по формуле (приблизительное значение, так как в формуле не учитывается время пролеживания деталей и принимается среднеарифметическое значение числа единиц оборудования):
,(2.33)
гдеtзах– время на одну заходку деталей в другие цехи, мин;
ωз– число заходов партии деталей в другие цехи;
te– время, затрачиваемое на естественные процессы (сушка, остывание и др.), мин.
7)Определение среднего размера заделов.Размер задела по j-му наименованию деталей определяется по формуле:
(
2.34)
8)Определение незавершенного производства.Величина незавершенного производства без учета затрат труда на предыдущих стадиях обработки деталей рассчитывается по формуле:
.(2.35)
Пример расчета ПЗУ. Исходные данные
На ПЗУ обрабатывают комплект корпусных деталей, перечень которых, виды заготовок, марки, нормы расхода, оптовые цены материала и реализуемых отходов приведены в табл. 2.6.
Таблица 2.6 - Исходные данные
Наименование детали |
Месячная программа выпуска, шт. |
Вид заготовки |
Материал (марка) |
Норма расхода, кг |
Чистый вес детали, кг |
*Оптовая цена 1 кг, руб. |
|
материала |
отходов |
||||||
1. Корпус1К(А) |
1400 |
Литье |
Сталь 45л |
35,0 |
30,0 |
Уточнить! |
Уточнить! |
2. Корпус 2К(Б) |
2100 |
Литье |
Сталь 45л |
42,0 |
35,0 |
|
|
3. Корпус 3К(В) |
1750 |
Литье |
Сталь 45л |
55,0 |
45,0 |
|
|
Примечание.*Уточнить цены на момент выполнения проекта
Количество рабочих дней в месяце (Др) –22.
Режим работы ПЗУ (Ксм) – двухсменный.
Продолжительность рабочей смены – 8 ч.
Допустимый процент потерь времени на текущий ремонт и переналадку оборудования (ηоб) – 2-5%.
Технологический процесс изготовления деталей, вид (модель) используемого оборудования, нормы времени на выполнение операций (tшm), подготовительно-заключительное время (tn-з) и время на переналадку оборудования (рабочего места) (tн.о) представлены в табл. 2.7.
Таблица 2.7 - Технологический процесс изготовления деталей и модели оборудования
Содержание операции |
Разряд работы |
Модель оборудо- вания* |
Норма времени на операцию, мин |
||||||||
корпус 1К (А) |
корпус 2К (Б) |
корпус 3К (В) |
|||||||||
tшт, |
tп-з |
tн.о |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
|||
|
3 |
6306 |
5,1 |
15,0 |
36,0 |
6,3 |
15,0 |
36,0 |
11,3 |
15,0 |
36,0 |
|
3 |
16Б16Т |
9,1 |
15,0 |
14,0 |
10,1 |
15,0 |
14,0 |
7,5 |
15,0 |
14,0 |
|
3 |
2620Г |
9,7 |
15,0 |
21,0 |
11,4 |
15,0 |
21,0 |
12,0 |
15,0 |
21,0 |
|
4 |
2А53 |
8,6 |
15,0 |
21,0 |
9,3 |
15,0 |
21,0 |
9,8 |
15,0 |
21,0 |
|
3 |
7545 |
4,2 |
15,0 |
30,0 |
4,8 |
15,0 |
30,0 |
5,2 |
15,0 |
30,0 |
Итого |
- |
- |
36,7 |
75 |
122 |
41,9 |
75 |
122 |
45,8 |
75 |
122 |
Примечание.* Наименование оборудования, используемого для изготовления продукции, модель, габаритные размеры, установленная мощность, оптовая цена, нормы амортизации и категории ремонтной сложности определяются студентом по справочным материалам самостоятельно.
Расчет календарно-плановых нормативов (КПН) ПЗУ
Исходя из данных табл. 2.7 по формуле 2.21 определяем минимальный размер партии деталей j-го наименования:
= 100 шт.
= 88 шт.
= 80 шт.
За максимальный размер принимаем месячную программу каждой детали j-го наименования:
Na– 1400 шт.; NБ– 2100 шт.; NВ– 1750 шт.
Определяем период чередования и удобопланируемые ритмы для каждой детали j-го наименования (формула2.23):
RпрА = 22 × 100/1400 = 1,57дн. (принимаем RпрА= 2 дн.);
RпрБ = 22 × 88/2100 = 0,92дн. (принимаем RпрА= 2 дн.);
RпрВ = 22 × 80/1750 = 1,01дн. (принимаем RпрА= 2 дн.).
Определяем общий период чередования для всех изделий j-го наименования. Выбираем наибольшее значение из всех принятых, т.е. Rnp= 2дн.
Определяем оптимальный размер партии деталей j-го наименования (формула 2.24):
nн.А = 2 ×1400/22 = 128шт.
nн.Б = 2 × 2100/22 = 191 шт.
nн.Б = 2 × 1750/22 = 160шт.
Определяем количество партий деталей по каждому j-му наименованию (формула 2.25):
QА = 1400/128 = 11шт.;
QБ = 2100/191 = 11шт.;
QВ = 1750/159 = 11шт.,.
Рассчитываем потребное количество единиц оборудования по каждой i-й операции (формула 2.26) в табличной форме (табл. 2).
Строим стандарт-план ПЗУ. Для этого рассчитываем длительность операционного цикла каждой партии деталей j-гонаименования (T4on.ij)по формуле (2.91) и полученные результатысводим в таблице (табл. 3). Например, для изделияАпервой(фрезерной) операции:
Топ.ц. А (010) = (127 ×5,1 +15,0)/(60 × 1,05 × 8) = 1,3 см.
Таблица 2.8 - Расчет длительности операционных циклов по каждой операции
Технологические операции |
Длительность цикла обработки деталей j-го наименования по каждой i-й операции, смены |
||
корпус 1К (А) |
корпус 2К (Б) |
корпус 3К (В) |
|
Размер партии деталей, шт. |
128 |
191 |
160 |
Фрезеровать нижнюю плоскость (010) |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
Предварительно расточить отверстия, подрезать передний и задний торец (020) |
2,5 |
4,0 |
2,5 |
Расточить отверстия окончательно (030) |
2,5 |
4,5 |
4,0 |
Сверлить и нарезать резьбу трех отверстий (040) |
2,5 |
3,5 |
3,0 |
Протянуть шпоночный паз (050) |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
Итого |
10 |
16,5 |
15 |
На основании расчетных данных табл. 2.8 строим стандарт-план ПЗУ и определяем опережения запуска-выпуска партий деталей и продолжительность производственного цикла комплекта каждой партии деталей (рис.).
Продолжительность производственного цикла (ТцА, Тцб,Тцв) соответствует 10, 16,5 и 15 сменам, а общая продолжительность производственного цикла комплекта партий деталей (Тцкд) – 11,5 сменам. Время опережения запуска-выпуска деталейj -го наименования показано на рисунке (в).
Определяем среднюю величину заделов на участке (формула 2.34):
ZА = (128 × 10)/(2 ×2) = 320 шт.;
ZБ = (191 × 16,5)/(2 ×2) = 788шт.;
ZВ = (160 × 15)/(2 ×2) = 600шт.;
Определяемвеличину незавершенного производства (формула 2.35):
Нср.А = 128 × 36,7/2 × 60 = 39,15нормо-ч.;
Нср.Б = 191 × 41,9/2 × 60 = 66,70нормо-ч.;
Нср.В = 160 × 45,8/2 × 60 = 61,07 нормо-ч.;
Виды транспортных средств для межоперационного и межцехового перемещения деталей выбирают так же, как и для ОППЛ.
При расчете продолжительности операционного цикла (Топ,ч )следует воспользоваться формулой:
.
Таблица 2.9
Вид операции и модель станка (группы оборудования)
Расчетный показатель
|
Месячная программа (N), шт. |
Количество партий (Ху), шт. |
Вид операции и модель станка (группы оборудования) |
|||||||||||||||||||
фрезерная, |
токарная |
расточная |
сверлильная |
протяжная |
||||||||||||||||||
tшт, |
tп-з |
tн.о |
Топ,ч |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
Топ,ч |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
Топ,ч |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
Топ,ч |
tшт, |
tп-з |
tн.о |
Топ,ч |
|||
1. Деталь1К, |
1 400 |
11 |
5,1 |
15,0 |
36,0 |
125,85 |
9,1 |
15,0 |
14,0 |
215,15 |
9,7 |
15,0 |
21,0 |
230,43 |
8,6 |
15,0 |
21,0 |
204,77 |
4,2 |
15,0 |
30,0 |
101,75 |
2. Деталь 2К |
2 100 |
11 |
6,3 |
15,0 |
36,0 |
227,35 |
10,1 |
15,0 |
14,0 |
356,32 |
11,4 |
15,0 |
21,0 |
403,10 |
9,3 |
15,0 |
21,0 |
329,60 |
4,8 |
15,0 |
30,0 |
168,60 0 |
3. Деталь 3К |
1 750 |
11 |
11,3 |
15,0 |
36,0 |
336,43 |
7,5 |
15,0 |
14,0 |
221,57 |
12,0 |
15,0 |
21,0 |
352,82 |
9,8 |
15,0 |
21,0 |
298,93 |
5,2 |
15,0 |
30,0 |
155,42 |
Итого |
– |
– |
– |
– |
– |
689,633 |
– |
– |
– |
793,04 |
– |
– |
– |
986,35 |
– |
– |
– |
833,30 |
– |
– |
– |
425,77 |
1. Коэффициент выполнения норм времени (Кв) |
– |
– |
– |
– |
– |
1,10 |
– |
– |
– |
1,10 |
– |
– |
– |
1,10 |
– |
– |
– |
1,10 |
– |
– |
– |
1,10 |
2. Эффективный фонд времени работы оборудования (F3), ч |
– |
– |
– |
– |
– |
334 |
– |
– |
– |
334 |
– |
– |
– |
334 |
– |
– |
– |
334 |
– |
– |
– |
334 |
3. Расчетное количество единиц оборудования (Ср) |
– |
– |
– |
– |
– |
1,86 |
– |
– |
– |
2,16 |
– |
– |
– |
2,68 |
– |
– |
– |
2,27 |
– |
– |
– |
1,16 |
4. Принятое количество единиц оборудования (Спр) |
– |
– |
– |
– |
– |
2 |
– |
– |
– |
3 |
– |
– |
– |
3 |
– |
– |
– |
3 |
– |
– |
– |
2 |
5. Коэффициент загрузки оборудования (Кз) |
– |
– |
– |
– |
– |
0,93 |
– |
– |
– |
0,72 |
– |
– |
– |
0,89 |
– |
– |
– |
0,76 |
– |
– |
– |
0,58 |
Таблица. Цикловая диаграмма
-
Условное обозначение
Т ц.оп.ij,
смен
Опережение выпуска
Опережение запуска
Период чередования Rчер. j, дней (смен)
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
Rчер. j= 2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
А
10,0
0
10,0
р
с
с п
ф
т
р
с
п
Б
16,5
0
16,5
ф
т
р
с
п
В
15,0
0
15,0
ф
т
р
с
п
Условное обозначение
Т ц.оп.ij,
смен
№ операции
№ рабочего места
А, Б, В
1,0;2,0;
2,0;
5
13
12
Б
А
В
А, Б, В
2,5;4,0;
2,5
4
11
10
9
А
Б
В
Б, В, А
4,5;4,0;
2,5
3
8
7
6
А
Б
В
Б, В, А
4,0; 2,5;
2,5
2
5
4
3
А
Б
В
Б, В, А
2,5;3,5;
1,5
1
2
1
Б
А
В
Условное обозначение
Т ц.оп.ij,
смен
Опережение выпуска
Опережение запуска
Т
ц = 16,5 смен
А
10,0
2,0
14,0
ф
т
р
с
п
Б
16,5
0
16,5
ф
т
р
с
п
В
15,0
0
15,0
ф
т
р
с
п