Практичне заняття № 5-6 “Методика розрахунку виробничої потужності підприємств. Ефективність використання виробничих потужностей” (4 год)

Розрахунок потужності меблевого виробництва

У меблевому виробництві потужність визначається з врахуванням:

• кількісного співвідношення виробів, які виготовляються;

• величини виробничої площі;

• кількості технічно оснащених та неоснащених робочих місць;

• фонду ефективного часу одного робочого місця;

• прогресивних норм продуктивності обладнання та трудомісткості.

Виробничу потужність (Q_max) в цілому по підприємству (цеху, відділу) розраховують за такою формулою:

(25)

де S_вир – виробнича площа усіх меблевих цехів (цеху, відділу), приймається згідно паспорту підприємства, м²;

Н_сер – середня норма виробничої площі на одне робоче місце, м²;

Ф_еф.сер – середній ефективний фонд часу одного робочого місця, год.;

t_сер – нормативна технологічна трудомісткість одиниці виробу в цілому по підприємству (чеху, відділу), год.

Для розрахунку виробничої потужності асортимент меблів, який планується виготовляти, перш за все поділяють у процентному співвідношенні за групами меблів (корпусні, решітчасті, м’які, кухонні, офісні тощо) та за видами виробів (сервант, диван, стіл тощо).

Середня норма виробничої площі розраховується як середньозважена від питомої ваги окремих груп меблів:

(26)

де Н_і – норма площі на одне робоче місце і-ої групи меблів, м²;

П_меб.і – питома вага і-ої групи меблів у загальному обсязі виробництва, %.

Деякі норми площі на одне робоче місце з виготовлення меблів на підприємствах оснащених універсальним обладнанням представлені у табл. 3.9.

Таблиця 3.9

Норми площі на одне робоче місце з виготовлення меблів на підприємствах оснащених універсальним обладнанням, м²

	Група меблів
	корпусні	брускові	м’які	кухонні
Зі збиранням у місцях споживання та обробкою у виробах	20	15	18	17
Зі збиранням у місцях споживання та обробкою у вузлах та деталях	17	13	15	14

Середній фонд ефективного часу одного робочого місця розраховується за такою формулою:

(27)

де Ф_осн, Ф_н/осн – ефективний фонд робочого часу одного робочого місця відповідно оснащеного та неоснащеного (ручного), год.;

П_осн, П_н/осн – питома вага відповідно технічно оснащених та неоснащених робочих місць у загальній кількості по підприємству (цеху, відділу), %.

При цьому для технічно неоснащених робочих місць ефективний фонд часу встановлюється згідно номінального часу роботи у днях, змінності роботи та номінальної тривалості зміни у годинах. Для технічно оснащених місць додатково вводиться поправочний коефіцієнт (К_поп=0,95), який враховує необхідний час на планово-попереджувальні ремонти обладнання.

При розрахунку виробничої потужності трудомісткість виробу визначається не у людино-годинах, а у годинах технологічного часу, тобто враховується лише час на виконання технологічних операцій без врахування кількості робітників, зайнятих на цих операціях. Нормативна трудомісткість деяких меблевих виробів подана у табл. 3.10.

Таблиця 3.10

Трудомісткість виготовлення деяких меблів

Назва виробу	Трудомісткість, год.
Шафа книжкова	11
Секретер	8
Шафа гардеробна	10
Сервант	7
Шафа кухонна	3
Секція антресольна	4
Диван-ліжко	12
Тахта	9
Крісло для відпочинку	5

Якщо підприємство випускає декілька видів виробів, то визначається умовна трудомісткість, як середньозважена від питомої ваги виробів у програмі підприємства та їх трудомісткості.

Завдання для самостійного розв’язку

Задача 1. Розрахувати річну виробничу потужність меблевої фабрики при заданій виробничій площі, асортименті продукції та трудомісткості запланованої до випуску меблевих виробів.

Для варіантів індивідуального завдання студентів з 1 по 12. Фабрика працює 260 днів у році при двохзмінному режимі роботи та тривалості зміни 7,8 год. Збирання виробів здійснюється у місцях споживання, а обробка у вузлах та деталях.

Для варіантів індивідуального завдання студентів з 13 по 25. Фабрика працює 250 днів у році при двохзмінному режимі роботи та тривалості зміни 8 год. Збирання виробів здійснюється у місцях споживання, а обробка у виробах.

Вихідні дані для розрахунку подані у табл. 3.11.

Літературні джерела: [10], [24], [37], [38], [45].

Таблиця 3.11

Вихідні дані для задачі 1 “Розрахунок виробничої потужності меблевого підприємства”

Варіант	Питома вага окремих груп меблів у загальному випуску, %			Питома вага окремих виробів у загальному випуску товарної продукції, %									Питома вага технологічно оснащених робочих місць, %	Виробнича площа підприємства, м2
	корпусні меблі	кухонні меблі	м’які меблі	шафа книжкова	секретер	шафа гардеробна	сервант	шафа кухонна	секція антресольна	диван-ліжко	тахта	крісло
1/14	90	10	-	30	-	-	60	10	-	-	-	-	65	7200
2/15	-	20	80	-	-	-	-	20	-	20	-	60	64	8900
3/16	70	-	30	-	70	-	-	-	-	-	-	30	63	9000
4/17	60	-	40	-	-	40	-	-	20	40	-	-	59	9200
5/18	50	50	-	-	-	-	50	50	-	-	-	-	60	10150
6/19	60	-	40	30	30	-	-	-	-	-	-	40	61	9700
7/20	-	35	65	-	-	-	-	35	-	-	55	10	56	8400
8/21	80	20	-	-	-	40	-	20	40	-	-	-	57	9500
9/22	70	-	30	-	35	-	35	-	-	30	-	-	58	10500
10/23	80	-	20	-	-	40	-	-	40	-	-	20	62	11000
11/24	40	50	10	20	20	-		50	-	10	-	-	60	10500
12/25	60	-	40	30	20	10	-	-	-	20	20	-	58	9800
13/26	30	30	40	-	20	-	10	10	20	20	-	20	59	9500

Розрахунок потужності фанерного виробництва

У фанерному виробництві провідним цехом є клеїльний цех, а провідним обладнанням – клеїльні преси.

Потужність фанерного виробництва розраховують за двома видами продукції – у кубічних метрах умовної фанери (Q_ум) та обрізної фанери заданого асортименту (Q_ас). За умовну приймається обрізна фанера листяних порід деревини, марки ФК, форматом 1525х1525 мм, товщиною 4 мм, трьохшарова.

В кубометрах умовної фанери річна потужність клеїльного цеху розраховується за такою формулою:

(28)

де Q_ет – годинна потужність еталонного пресу, яка дорівнює 3,35м³ умовної фанери;

N_ет – кількість еталонних пресів, які дорівнюють за потужністю діючим у даному цеху;

К_вт – коефіцієнт, що враховує втрати при випуску стикованої великоформатної фанери;

К_пер – коефіцієнт, що враховує переробку чураків довжиною 1,3 м;

Ф_еф – ефективний фонд часу роботи одного преса в рік, год.

За еталонний прес приймається прес з 15 робочими проміжками, у кожний з яких закладається по чотири листа еталонної фанери; формат плит при цьому дорівнює 1525х1525 мм, а завантаження та вивантаження здійснюється не механізовано.

Всі діючі в цеху преси приводяться до еталонних:

(29)

де n – кількість діючих пресів;

К_ф.і – коефіцієнт формату плит пресу (дорівнює відношенню площі плит і-го пресу до площі плит еталонного пресу);

К_пр.і – коефіцієнт проміжків пресу (визначається аналогічно до попереднього);

К_мех.і – коефіцієнт механізації і-го процесу.

Коефіцієнт, який враховує втрати при стикуванні великоформатної фанери, розраховується за такою формулою:

(30)

де П – питома вага фанери, яка стикується, у загальному випуску, у долях одиниці;

П_т.і – питома вага фанери, яка стикується, і-ої товщини у загальному обсязі випуску фанери, яка стикується, в долях одиниці;

m – кількість товщин фанери, яка стикується;

К_т.і – коефіцієнт втрат за і-ими товщинами фанери.

Ефективний фонд часу роботи одного пресу в рік розраховується як добуток кількості робочих днів в рік на тривалість зміни та кількість змін.

Річна потужність клеїльного цеху в кубометрах обрізної фанери заданого асортименту визначається так:

(31)

де К_сер.т – середній технологічний коефіцієнт, який враховує асортимент продукції.

Середній технологічний коефіцієнт використовується у формулі (32), якщо в асортименті продукції, що випускається, є декілька марок фанери і розраховується за такою формулою:

(32)

де П_м.і – питома вага і-ої марки фанери у загальному випуску, %;

К_т.м.і – технологічний коефіцієнт і-ої марки фанери.

Формула (33) використовується для розрахунку середнього технологічного коефіцієнту всієї фанерної продукції. Якщо ж в асортименті продукції передбачається випускати фанеру декількох товщин в межах кожної марки, то попередньо необхідно розрахувати середній технологічний коефіцієнт для кожної марки фанери:

(33)

де t – кількість товщин фанери у межах кожної марки;

П_тов.j – питома вага фанери j-ої товщини у межах і-ої марки фанери, %;

К_т.j – технологічний коефіцієнт j-ої товщини фанери.

Довідкові дані, необхідних для розрахунку потужності фанерного виробництва подані у табл. 3.12- 3.16.

Таблиця 3.12

Значення коефіцієнтів формату і проміжків та кількості проміжків пресу залежно від формату обрізної фанери

Показник	Формат фанери, мм
	1525х1525	2135х1525	2200х1525	2440х1525	2440х1220	2525х1525
Коефіцієнт формату	1	1,4	1,44	1,6	1,28	1,66
К-ть промі-жків пресу	15	10	16	19	22	25
Коефіцієнт проміжків	1	0,667	1,065	1,265	1,466	1,666

Таблиця 3.13

Значення коефіцієнту, який враховує втрати при випуску стикованої великоформатної фанери залежно від товщини фанери

	Товщина фанери, мм
	6	8	10	12	15	18
Квт	0,969	0,959	0,948	0,937	0,921	0,906

Таблиця 3.14

Значення коефіцієнту, який враховує переробку чураків довжиною 1,3 м в залежності від питомої ваги таких чураків

	Питома вага чураків довжиною 1,3 м у загальному обсязі сировини
	до 1%	від 1 до 6%	більше 6%
Кпер	1,0	0,99	0,98

Таблиця 3.15

Значення коефіцієнту механізації

	Значення Км
Для пресів з механізованим завантаженням і вивантаженням	1,02
Для пресів з механізованим завантаженням і вивантаженням пакетів з їх попередньою підпресовкою	0,95

Таблиця 3.16

Значення технологічних коефіцієнтів

Товщи-на, мм	К-ть шарів	ФБА, рядова листяних порід				ФК, рядова листяних порід				ФСФ, рядова листяних порід на смолі
		1525х 1525	2135х 1525	2440х 1220	2440х 1525	1525х 1525	2135х 1525	2440х 1220	2440х 1525	1525х 1525	2135х 1525	2440х 1220	2440х 1525
4	3	0,919	0,787	0,839	1,050	0,919	0,787	0,839	1,050	0,612	0,524	0,559	0,699
6	3	0,934	0,800	0,854	1,068	-	-	-	-	0,567	0,486	0,518	0,648
6	5	0,672	0,576	0,614	0,768	0,630	0,539	0,576	0,720	0,564	0,483	0,515	0,645
8	5	0,582	0,499	0,532	0,665	-	-	-	-	0,436	0,374	0,399	0,498
9	7	0,594	0,509	0,543	0,679	0,484	0,415	0,442	0,553	0,484	0,415	0,442	0,553
10	9	0,627	0,537	0,573	0,717	0,519	0,444	0,474	0,593	0,510	0,437	0,466	0,583
15	13	0,758	0,649	0,693	0,867	0,597	0,512	0,546	0,682	0,657	0,563	0,600	0,751
18	15	0,752	0,644	0,687	0,859	0,618	0,529	0,565	0,706	0,657	0,563	0,600	0,751

Завдання для самостійного розв’язку

Задача 2. Розрахувати річну виробничу потужність клеїльного цеху з випуску обрізної фанери заданого асортименту, якщо цех працює 260 днів в рік, кількість встановлених клеїльних пресів, їх технологічна характеристика, завдання з випуску фанери, склад сировини та режим роботи цеху задаються індивідуально для кожного варіанту у табл. 3.17. Операції завантаження та вивантаження без підпресовки позначаються “1”, а операції з підпресовкою – “2”.

Таблиця 3.17

Вихідні дані для задачі 2 “Розрахунок річної потужності фанерного виробництва”

Варіант	К-ть встановлених пресів	К-ть проміжків пресу			Питома вага марки клеєної фанери, %			Товщина та к-ть шарів фанери (мм/шар) та питома вага у заг. випуску			Питома вага чураків довж. 1,3 м у заг обсязі сировини, %	Питома вага стико-ваної фанери у заг випуску, %	Формат фанери за марками			Тривалість зміни, год.	К-ть змін	Операції завантаже-ння/ вивантаження
		1	2	3	ФБА	ФК	ФСФ	ФБА	ФК	ФСФ			ФБА	ФК	ФСФ
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
	2	15	19	-	40	60	-	4/3; 30 8/5; 70	6/5; 100	-	4	-	1525х1525	2135х1525	-	7,8	2	1
	3	10	19	25	30	-	70	9/7; 25 10/9; 75	-	6/5; 50 9/7; 50	2	15	2135х1525	-	2440х1220	7,8	3	2
	2	16	15	-	-	50	50	-	4/3; 100	6/3; 70 8/5; 30	3	-	-	1525х1525	2440х1220	7,9	2	1
	3	19	22	25	55	45	-	6/5; 100	15/13; 20 18/18; 80	-	1	20	2440х1525	2440х1220	-	7,7	3	2
	3	10	16	19	22	78	-	8/5; 100	15/13; 100	-	6	25	2135х1525	2440х1220	-	7,8	3	1

Продовження табл. 3.17

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
	2	15	22	-	-	37	63	-	4/3; 100	10/9; 100	5	-	-	1525х1525	2135х1525	7,7	2	2
	2	10	22	-	-	46	54	-	4/3; 100	6/3; 40 8/5; 60	7	-	-	1525х1525	1525х1525	7,8	2	1
	3	15	19	22	70	30	-	8/5; 100	10/9; 42 9/7; 58	-	8	20	2440х1525	2440х1220	-	7,9	2	2
	2	16	19	-	-	40	60	-	6/5; 100	6/5; 100	9	-	-	1525х1525	2135х1525	7,6	3	1
	3	19	22	25	80	20	-	4/3; 20 6/5; 80	18/18; 100	-	10	25	1525х1525	2440х1220	-	7,75	3	2
	2	15	10	-	23	-	77	6/3; 30 9/7; 70	-	10/9; 100	1	-	2135х1525	-	2440х1525	7,8	3	1
	3	16	22	25	-	10	90	-	15/13; 32 9/7; 68	6/5; 50 10/9; 50	5	15	-	2440х1525	2135х1525	7,9	2	1
	2	10	22	-	43	57	-	4/3; 40 10/9; 60	9/7; 100	-	3	-	1525х1525	2440х1220	-	7,8	3	2
	3	10	19	22	61	-	39	6/3; 100	-	18/15; 35 15/13; 65	4	17	2135х1525	-	2440х1525	7,9	3	2
	2	15	16	-	-	38	62	-	9/7; 100	6/5; 20 8/5; 80	5	-	-	1525х1525	1525х1525	7,7	2	1
	3	16	19	25	55	45	-	8/3; 100	6/5; 50 9/7; 50	-	6	12	2135х1525	2135х1525	-	7,8	3	2
	2	10	19	-	60	-	40	4/3; 22 6/3; 78	-	9/7; 100	7	-	1525х1525	-	2135х1525	7,7	2	2
	3	15	10	16	-	66	34	-	9/7; 100	8/5; 33 10/9; 67	8	14	-	2440х1220	2440х1525	7,9	3	1

Продовження табл. 3.17

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
	2	19	22	-	72	28	-	4/3; 100	6/5; 100	-	9	-	1525х1525	1525х1525	-	7,9	2	1
	3	15	15	22	66	-	34	4/3; 50 6/3; 50	-	9/7; 100	10	12	2135х1525	-	2440х1525	7,8	3	1
	2	15	25	-	-	73	27	-	10/9; 100	8/5; 30 9/7; 70	1	-	-	2440х1525	2135х1525	7,6	3	2
	3	10	19	15	84	16	-	8/5; 100	9/7; 50 10/9; 50	-	2	14	1522х1525	2440х1525	-	7,8	3	1
	2	16	22	-	-	77	23	-	9/7; 100	4/3; 60 6/3; 40	3	-	-	2135х1525	1525х1525	7,7	3	2
	3	10	22	19	40	60	-	4/3; 20 6/5; 80	10/9; 100	-	4	16	1525х1525	2440х1525	-	7,7	3	2
	2	16	25	-	25	75	-	10/9; 35 15/13; 65	6/5; 100	-	5	-	2440х1220	1525х1525	-	7,75	2	1

Розрахунок потужності лісопильного виробництва

Потужність лісопильного виробництва визначається потужністю провідного обладнання – потоків на базі лісопильних рам, фрезерно-брускових станків та лінії агрегатної переробки колод (ЛАПК) або стрічково-пильних станків. Потужність лісопильного цеху з випуску пиломатеріалів (Q_п/м) при цьому розраховується за такою формулою:

(34)

де Q_і – річна потужність і-го потоку з розпилювання сировини, м³;

Q_л/п.рам – річна потужність потоку лісопильних рам, м³;

Q_ЛАПК – річна потужність для потоку на базі фрезерно-брускових станків або ЛАПК, м³;

S_і – норма витрат сировини на 1 м³ пиломатеріалів при розпилюванні на і-му потоці, м³;

S_л/п.рам – норма витрат сировини на 1 м³ пиломатеріалів при розпилюванні на лісопильній рамі, м³

S_ЛАПК – норма витрат сировини на 1 м³ пиломатеріалів при розпилюванні на фрезерно-брускових станках або ЛАПК, м³.

Річна потужність потоків з розпилу сировини в залежності від складу обладнання розраховується за такими формулами:

а) для потоку лісопильних рам:

(35)

б) для потоку на базі фрезерно-брускових станків та ЛАПК:

(36)

в) для стрічково-пильних станків:

(37)

де q_i – середній об’єм колоди, м³;

L_i – середня довжина колод, які розпилюються, м;

Δсер – середня величина посилання на лісопильних рамах, мм;

n – частота обертання колінчатого валу лісопильної рами, хв.;

К_х – коефіцієнт ходу пильної рамки ( де Н_х – хід пильної рамки даної лісопильної рами, мм);

К_вик.і – коефіцієнт використання потоку при розпилюванні колод і-го діаметру;

Ф_еф – ефективний фонд часу потоку, год.;

К_в.ч. – коефіцієнт використання робочого часу зміни;

К_поп – поправочний коефіцієнт на середньорічні умови роботи в лісопильних цехах;

v – швидкість подачі колоди, м/хв.;

Z – кількість розпилів на колоді.

Наведений у формулах (37-39) коефіцієнт К_вик.і враховує відношення часу розпилювання колоди до часу повного циклу операції і визначається за такою формулою:

(38)

де t_розп – час розпилювання колоди, сек;

t_ц – час повного циклу операції, сек.

В свою чергу час розпилювання однієї колоди розраховується за такою формулою:

(39)

Час повного циклу операції складається з: часу розпилювання, часу міжторцових розривів та допоміжних операцій, часу позациклових втрат головного агрегату (t_вт.агр.), часу втрат, який переходить на інші станки (t_пер).

Ефективний фонд часу роботи потоку визначається шляхом множення кількості днів ефективної роботи за встановлений відрізок часу на тривалість зміни (в год.) та змінність.

Поправочний коефіцієнт на середньорічні умови роботи (К_поп) враховує зниження продуктивності лісопильного цеху у зимовий період за рахунок ділянок підготовки сировини до розпилювання та транспортних робіт, які виконуються на повітрі. Його величина залежить від температури зони, у якій розташоване підприємство. Таких зон є шість. Так, наприклад, Південні та Західні регіони України відносяться до І-ї температурної зони, Північні та Східні – до ІІ-ї.

Довідкові дані, необхідні для розрахунку потужності лісопильного виробництва, наведені у табл.3.18, 3.19 та 3.20.

Таблиця 3.18

Значення коефіцієнту використання робочого часу (К_в.ч)

Тривалість зміни (год) Склад провідного обладнання	8	7
Рамний потік	0,9	0,9
Лінія фрезерно-пильна, багатопильні та круглопильні станки ЛАПК	0,89	0,88
Станок однопильний стрічковий	0,88	0,87

Таблиця 3.19

Значення поправочного коефіцієнту на середньорічні умови роботи (К_поп)

Температурна зона	І	ІІ	ІІІ	IV	V	VI
Коефіцієнт	0,98	0,96	0,93	0,9	0,86	0,8

Таблиця 3.20

Перерви, які входять в цикл розпилювання, сек.

Обладнання	Час міжторцових розривів та допоміжних операцій	Час поза-циклових втрат головного агрегату	Час втрат, який переходить на інші станки
Рамний потік	1,90	3,01	2,60
Лінія фрезерно-пильна та ЛАПК	1,90	5,10	4,30
Станки стрічкопильні	1,90	10,50	8,90

Завдання для самостійного розв’язку

Задача 3. Розрахувати річну потужність лісопильного заводу з випуску пиломатеріалів. Провідним обладнанням є лісопильні рами та ЛАПК. Технічна характеристика обладнання, його кількість та характеристика складу сировини, що розпилюється, визначається індивідуального згідно варіанту (табл. 3.21). Кількість днів ефективної роботи заводу в рік становить 256 днів.

Таблиця 3.21

Вихідні дані для задачі 3 “Розрахунок потужності лісопильного виробництва”

Варіант	К-ть обладнання		Характеристика лісопильних рам, число обертів/хід лісопильної рами				Середня подача на лісопильних рамах, мм	Швидкість подачі, м/хв.	Середня довжина колоди, м	Середній об’єм колоди, м3	Витрати сировини на 1м3 п/м	Трива-лість зміни, год.	Змін-ність роботи
	Л/п рама	ЛАПК	І	ІІ	ІІІ	IV
	2	1	360/500	310/600	-	-	40	30	6,0	0,175	1,63	7	2
	3	2	360/500	330/600	330/600	-	42	31	5,5	0,158	1,64	8	2
	4	1	360/500	350/600	310/600	310/600	43	32	5,0	0,140	1,65	7	3
	2	2	340/500	350/500	-	-	44	33	5,0	0,156	1,66	8	2
	3	1	350/600	320/600	310/500	-	40	34	5,5	0,175	1,67	7	3
	4	2	380/500	330/600	320/600	320/600	40	35	6,0	0,194	1,58	8	2
	2	1	360/500	320/600	-	-	42	36	6,0	0,210	1,59	8	3
	3	2	350/500	300/600	340/500	-	44	26	5,0	0,230	1,60	8	2
	3	1	380/500	300/600	300/600	-	39	27	5,0	0,250	1,61	7	3
	4	2	340/500	360/500	330/600	330/600	41	29	6,0	0,280	1,62	7	3
	4	1	340/500	360/500	330/600	330/600	41	29	6,0	0,310	1,63	7	3
	2	1	380/500	310/600	-	-	43	30	6,0	0,330	1,66	8	2
	2	1	350/500	320/600	-	-	43	31	5,5	0,300	1,67	7	2
	4	1	360/500	360/500	360/500	350/600	42	32	5,5	0,320	1,68	8	2
	2	1	360/500	300/600	-	-	42	25	5,0	0,156	1,58	7	2
	3	2	350/500	360/600	360/600	-	41	26	5,5	0,175	1,59	8	2
	4	1	350/500	300/600	3000/600	300/600	43	27	6,0	0,194	1,60	7	2
	4	1	360/500	350/600	350/600	310/600	44	28	6,5	0,210	1,61	8	3
	3	1	380/500	310/600	310/600	-	38	29	6.5	0,390	1,62	8	2
	2	2	340/500	360/600	-	-	39	30	4,5	0,280	1,63	8	2
	2	2	380/500	330/600	-	-	40	31	4,5	0,260	1,64	7	2
	4	1	340/500	320/600	320/600	310/600	40	32	5,0	0,290	1,65	7	3
	3	1	340/500	360/600	310/500	-	42	34	5,5	0,380	1,67	8	3
	3	2	320/500	340/600	300/500	-	42	34	5,5	0,380	1,67	8	3
	4	2	380/600	320/500	300/500	360/600	43	36	6,0	0,420	1,68	7	2

Розрахунок потужності підприємства з виготовлення дереволокнис-тих плит (ДВП)

Виробнича потужність підприємства з виготовлення ДВП визначається у метрах квадратних умовної продукції товщиною 3,2 мм та щільністю 1г/см³ – для твердих плит, а також товщиною 12 мм та щільністю 0,25 г/см³ – для м’яких плит. Розрахунок проводиться враховуючи безперервний режим роботи з зупинками на святкові дні.

Виробнича потужність підприємства, яке має декілька цехів або технологічних ліній, визначається сумою потужностей цехів або технологічних ліній. Виробнича потужність кожної технологічної лінії (або цеху) встановлюється за потужністю провідного агрегату. За провідний агрегат приймається гарячий прес (сушка безперервної дії).

Простої технологічної лінії через нестачу сировини, матеріалів, палива, електроенергії та з інших організаційних причин при розрахунку потужності підприємства з виготовлення ДВП не враховуються.

Потужність технологічної лінії з виробництва ДВП ( ) розраховується за такою формулою (у тис. м²):

(40)

де Ф_р – режимний річний фонд часу, год (8568 год);

Пр_год – прогресивна годинна продуктивність головного агрегату за умовної продукції ,м²;

К_р.ф.ч – коефіцієнт використання режимного фонду часу (враховує час на всі види ремонтів та технологічного оснащення).

Одночасно із визначенням потужності підприємства з виробництва ДВП виконується розрахунок максимально можливої продуктивності основних ділянок виробництва та відповідність їх продуктивності потужності головного агрегату.

Сумісними із головним агрегатом ділянками з виробництва ДВП будуть відділ з виготовлення деревинного волокна та ділянка термообробки плит.

Відповідність пропускної здатності ділянки приготування деревинного волокна потужності головного агрегату визначається шляхом розрахунку коефіцієнту сумісництва (К_сум) за формулою:

(41)

де Q_і – пропускна здатність сумісної ділянки технологічної лінії (кг/год);

Q_гол – потужність головного агрегату, м²/год.;

Н_витр – норма витрат продукції сумісної ділянки на одиницю потужності, кг/м²;

N_кам – кількість встановлених в лінії камер термообробки плит.

Годинна продуктивність однієї камери термообробки розраховується за формулою:

(42)

де S – площа плит, які обробляються в камері за один цикл, м²;

Т_ц – тривалість одного циклу термообробки, хв.

Розрахувавши годинну продуктивність однієї камери термообробки плит необхідно порівняти її з годинною продуктивністю головного агрегату з допомогою коефіцієнта сумісності. Якщо в результаті розрахунків виявиться невідповідність продуктивності сумісної ділянки виробничій потужності головного агрегату, то це необхідно відмітити у висновках і дати свої пропозиції щодо усунення такої невідповідності.

Довідкові дані, необхідні для розрахунку потужності підприємства з виробництва ДВП подані у табл. 3.22, 3.23, 3.24.

Таблиця 3.22

Значення коефіцієнтів використання режимного фонду часу

Назва технологічної лінії	Умовне позначення	Річна про-дуктивність	Коефіцієнти
			у рік проведення великого поточного ремонту	у рік проведення капітального ремонту	у міжремонтний період
1	2	3	4	5	6
Лінія на базі 20-поверхо-вого пресу з форматом плит 1350х5700 мм	Л-1	850	0,88	0,80	0,87
Лінія на базі 25-поверхо-вого пресу з форматом плит 1350х5700 мм	Л-2	1070	0,87	0,78	0,86

Продовження табл.3.22

1	2	3	4	5	6
Лінія на базі 30-поверхо-вого пресу з форматом плит 1830х5700 мм	Л-3	1740	0,85	0,77	0,84
Лінія на базі 25-поверхо-вого пресу з форматом плит 1830х5700 мм	Л-4	1450	0,86	0,76	0,85
Лінія на базі 28-поверхо-вого пресу з форматом плит 1830х5700 мм	Л-5	1620	0,84	0,75	0,83
Лінія на базі 30-поверхо-вого пресу з форматом плит 2260х6370 мм	Л-6	2400	0,81	0,71	0,80
Лінія на базі 30-поверхо-вого пресу з форматом плит 1350х5700 мм	Л-7	1250	0,84	0,75	0,83
Лінія з виробництва м’яких плит на базі роликових сушок	Л-8	1000	0,91	0,83	0,90

Таблиця 3.23

Значення коефіцієнтів перерахунку продукції, що випускається, до умовного продукту

(ДВП твердих – товщиною 3,2 мм, ДВП м’яких – 12 мм)

	Тверді плити								М’які плити
	м’який спосіб вир-ва			сухий спосіб виробнитцва
Товщина плити, мм	2,5	3,2	4,0	5,0	6,0	8,0	10,0	12,0	8,0	12,0	16,0
Перевідний коефіцієнт	0,98	1,0	1,1	1,53	1,78	2,21	2,34	2,62	0,67	1,0	1,33

Таблиця 3.24

Норма витрат деревинного волокна на 1 умовний м2 готових плит (кг/м2)	3,264
Продуктивність кожної пари дефібратор (РТ-50) рефинатор (РР-50), кг/год	1420

Задачі для самостійного розв’язку

Задача 4. Визначити річну виробничу потужність заводу з виробництва деревоволокнистих плит, оснащеного двома технологічними лініями на базі гарячих багатоповерхових пресів. Перевірити відповідність пропускної здатності сумісних ділянок потужності провідних агрегатів. Технічна характеристика і кількість встановленого обладнання задаються індивідуально по варіантах (табл. 3.25).

Таблиця 3.25

Вихідні дані для задачі 4 “Розрахунок виробничої потужності підприємства з виробництва ДВП”

Варіант	Найменуван-ня встановле-них техноло-гічних ліній	Вид ДВП, що випускаються	Товщина ДВП, мм	Вид ремонту в плановому році	Кількість обладнання на ділянці приготування деревинного волокна		К-ть встановлених камер термообробки	Тривалість одного циклу термообробки, хв.	Площа плит, які обробля-ються одно-часно в одній камері за один цикл
					Дефібратор РТ-50	Рефинатор РР-50
	Л-4, Л-1	тверді	2,5	великий поточний	4	4	10	240	918
	Л-2, Л-4	тверді	3,2	капітальний	5	5	11	250	932
	Л-4, Л-3	тверді	4,0	-	6	6	12	260	896
	Л-8, Л-8	м’які	8,0	великий поточний	7	7	13	220	880
	Л-7, Л-4	тверді	5,0	капітальний	8	8	14	230	890
	Л-4, Л-7	тверді	6,0	-	4	4	15	240	891
	Л-6, Л-4	тверді	8,0	-	5	5	10	250	910
	Л-8, Л-8	м’які	12,0	капітальний	6	6	11	260	915
	Л-4, Л-1	тверді	10,0	-	6	6	12	270	920
	Л-2, Л-4	тверді	12,0	великий поточний	8	8	13	240	922
	Л-4, Л-4	тверді	2,5	великий поточний	7	7	14	220	927
	Л-8, Л-8	м’які	16,0	-	5	5	15	220	919
	Л-4, Л-7	тверді	4,0	капітальний	5	5	11	230	915
	Л-3, Л-4	тверді	3,2	-	4	4	10	230	900
	Л-6, Л-4	тверді	5,0	капітальний	7	7	12	240	925
	Л-8, Л-8	м’які	8,0	великий поточний	8	8	13	250	885
	Л-4, Л-2	тверді	6,0	великий поточний	4	4	14	270	890
	Л-3, Л-4	тверді	8,0	-	4	4	14	270	895
	Л-5, Л-6	тверді	10,0	капітальний	6	6	15	270	898
	Л-8, Л-8	м’які	12,0	-	7	7	15	260	905
	Л-7, Л-1	тверді	12,0	-	8	8	14	260	910
	Л-6, Л-3	тверді	2,5	капітальний	8	8	14	230	940
	Л-7, Л-2	тверді	3,2	капітальний	6	6	15	250	930
	Л-8, Л-8	м’які	16,0	великий поточний	5	5	15	250	930
	Л-4, Л-4	тверді	4,0	-	4	4	10	250	925

Розрахунок потужності підприємства (цеху) з виробництва дерево-стружкових плит (ДСП)

Виробнича потужність підприємства (цеху) ДСП визначається за продуктивністю пресових установок. Виробнича потужність пресу (Q_ДСП) періодичної дії визначається за формулою;

(43)

де Ф_еф – річний фонд ефективного часу, год;

Q_год – годинна продуктивність пресової установки, м³.

Річний фонд ефективного часу визначається за такою формулою:

(44)

де Ф_кал – календарний фонд часу, дн.;

Ф_св – кількість святкових днів в році, дн.;

Ф_{проф.рем} – кількість днів на проведення профілактичного ремонту (33 дні);

Ф_{кап.рем} – кількість днів на проведення капітального ремонту (21 день);ї

t – тривалість доби.

Годинна продуктивність пресової установки ДСП періодичної дії (Q_год) визначається за формулою:

(45)

де К_вик – коефіцієнт використання робочого часу пресової установки (0,8);

n – кількість робочих проміжків;

S – товщина готових плит, м;

l – довжина обрізних плит, м;

B – ширина обрізних плит, м;

Т_витр – тривалість витримки плит у пресі, хв.;

Т_доп – допоміжний час, (приймається 2 хв).

За еталонний агрегат прийнята пресова установка періодичної дії з 15 робочими проміжками, яка виготовляє не шліфовані плити розміром 3500х1750мм, товщиною 19мм; періодичність пресування дорівнює 0,35 хв/мм.

При пресування плит на пресовій установці з іншою кількістю робочих проміжків або іншими розмірами плит продуктивність еталонного пресу коректується множенням на поправочний коефіцієнт.

Поправочний коефіцієнт ( К_поп) розраховується за такою формулою:

(46)

де К_ф – коефіцієнт формату, який дорівнює відношенню формату ДСП в образному виді на розрахунковому пресі до формату плит 3500х1750 мм;

К_пром – коефіцієнт проміжків, який дорівнює відношенню кількості робочих проміжків розрахункового пресу до 15.

Якщо продуктивність пресової установки є вище пропускної здатності головного конвеєра, то виробнича потужність визначається виходячи з пропускної здатності головного конвеєра, яка визначається за такою формулою:

(47)

де К_вик – коефіцієнт використання робочого часу головного конвеєра (0,8);

V – об’єм однієї плити, м³;

R_min – мінімальний досягнутий ритм головного конвеєра (29 сек).

При виготовленні плит різної товщини та видів обробки (шліфовані та не шліфовані) визначається середня годинна продуктивність за формулою:

(48)

де Q_год.і – годинна продуктивність пресової установки при виготовленні плит і-ої товщини та виду обробки, м³;

П_і – питома вага плит і-ої товщини та виду обробки у загальному обсязі плит, %.

Завдання для самостійного розв’язку

Задача 5. Визначити виробничу потужність цеху ДСП, який випускає плити визначених розмірів та товщини. Вихідні дані наведені за варіантами у табл. 3.26.

Таблиця 3.26

Вихідні дані для задачі 5 “Розрахунок потужності цеху з виробництва ДСП”

Варіант	К-ть проміжків пресів		Завдання на виготовлення плит
	№1	№2	Розмір плит, мм	Питома вага, %	Розмір плит, мм	Питома вага, %
	9	10	2440х1220х11	30	2750х1500х12	70
	10	11	3500х1220х12	10	2440х1830х11	90
	11	15	3660х1220х13	40	2440х2440х12	60
	15	9	5500х1500х14	35	3660х1830х15	65
	16	9	2440х1500х15	28	5500х1220х16	72
	17	11	2750х1220х16	24	2440х1500х17	76
	9	11	3500х1500х17	62	2750х1750х18	38
	10	15	3660х1500х18	37	3500х1880х19	63
	11	16	5500х1220х19	48	2440х2440х20	52
	15	10	2440х1750х20	36	5500х1220х21	64
	16	17	3500х1750х21	68	2750х1500х22	32
	17	9	3660х1750х22	75	3500х1500х23	25
	9	15	5500х1750х24	54	3500х1830х23	46
	10	16	2440х1830х25	61	3750х1750х25	39
	11	17	2750х1500х11	48	3660х2440х24	52
	15	9	3500х1830х12	80	2660х1220х15	20
	16	10	3660х1830х13	70	5500х1500х16	30
	17	11	5500х1830х14	88	2750х2440х12	12
	9	15	2440х2440х15	72	2440х1750х18	28
	10	16	3500х2440х16	39	5500х1830х19	61
	11	17	3660х2440х17	65	2440х1220х17	35
	15	9	5500х2440х18	17	2440х1500х18	83
	16	10	2750х1750х19	26	5500х1830х19	74
	17	11	2440х1220х20	20	2750х1500х12	80
	9	15	2750х2440х21	31	3660х1750х15	69