Учебное пособие 747

4) предложите свой вариант плана-графика комплексной подготовки производства к выпуску новой продукции.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 11

Разработка организационной структуры управления цехом основного производства

Цель занятия: получение навыков разработки организационной структуры управления цеха машиностроительного предприятия на этапе организационноплановой подготовки производства к выпуску новой продукции.

Методические указания. Работа выполняется в мини-группах численностью 2-3 студента. Необходимо предложить концепцию построения организационной структуры цеха нового предприятия, опираясь на исходные данные.

Исходные данные Цех специализируется на изготовлении 15 видов деталей (2-3 разновидно-

сти каждого типа). Общий годовой выпуск составляет 110 тыс. шт. в год. Средняя штучная норма времени изготовления одной детали в цехе равна 3,2 часа. Режим работы цеха – две смены в сутки по 8 часов, пятидневная рабочая неделя. Обрабатываемый материал – стальной прокат (прутки круглого и прямоугольного сечения из конструкционной стали). Для изготовления деталей в цехе используется следующий технологический процесс (в скобках дана структура трудозатрат):

1.Отрезка заготовок на отрезных станках (5 % трудоёмкости обработки).

2.Обработка на станках: токарные (32 %), фрезерные (23 %), сверлильные (7 %), шлифовальные (8 %) и полировальные операции (5 %).

3.Ручная доводка деталей на слесарных рабочих местах (20 %).

Фонд времени одного станочника или слесаря составляет 1760 ч/год. Массово-габаритные характеристики заготовок - не более 0,5 метра по

длине, массой от 2,5 до 10 кг.

Норма управляемости для цехов данного класса и веса заготовок составляет не более 35 человек на 1-го мастера.

Последовательность решения задачи

1.Обосновать тип производства (исходя из широты номенклатуры и объёмов выпуска) и предложить вариант специализации основных производственных участков цеха (технологическая или предметная).

2.Определить состав и численность основных рабочих (по профессиям), исходя из годовой программы выпуска, средней номы времени на обработку, фонда времени одного рабочего и заданной структуры трудозатрат.

21

3.Определить количество групп основных производственных рабочих, исходя из нормы управляемости для мастера и количества смен в сутки.

4.Определить состав вспомогательных процессов и соответствующих отделений цеха, составить перечень профессий вспомогательных рабочих, предложить способ обоснования численности по профессиям. Для этого надо построить таблицу 8 (по строкам дан пример заполнения):

5. Сформулировать перечень функций или процессов, необходимых для организации производства и управления в цехе (примерный перечень функций и возможные исполнители в цехе показаны в таблице ниже).

Примерные функции организации производства и управления цехом металлообработки показаны в табл. 9:

Таблица 9 Закрепление функций и процессов в механическом цехе

Окончание табл. 9

6.Определить исполнителей работ по каждой функции или процессу. Закрепление функций за исполнителями показать в виде таблицы: функция/исполнитель (структурное подразделение или должность) . При этом принять во внимание, что часть функций или процессов может выполняться заводскими службами или сторонними организациями. Здесь работает следующее правило: чем выше уровень серийности производства, то есть, чем меньше коэффициент закрепления операций, тем выше уровень централизации функций обслуживания и обеспечения (централизованное обслуживание означает, что работы выполняются заводскими службами или специализированными фирмами, тогда соответствующие работники не включаются в структуру цеха и в таблице надо указать «выполняется централизованно»).

7.Разработать примерную схему организационной структуры управления цехом. Число уровней управления принять не более 4-х. Отразить иерархию управления и вертикальные связи управления.

23

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 12

Организация производства в основных цехах предприятия

Цель занятия: формирование представлений о разнообразии процессов производства продукции в основных цехах предприятия, приобретение навыков принятия проектных решений с учётом технико-производственных особенностей процессов в основных цехах.

Методические указания.

Ориентируясь на имеющиеся знания и навыки организации производства на поточных линиях и в непоточном производстве, необходимо решить представленные задачи.

Задача № 1 В чугунолитейном цехе машиностроительного предприятия в течение года

необходимо произвести отливки пяти групп: 1) 1300 отливок массой 3,5 тонны каждая; 2) 4500 отливок массой по 2,2 т.; 3) 2250 отливок массой по 1,5 тонны; 4) 3350 отливок массой по 1,2 т.; 5) 1170 отливок массой по 2,5 т.

Коэффициент выхода годного для применяемой технологии литья равен 0,65. Цех работает в 2 смены. Режим работы цеха – параллельный. Одна смена –

6 часов. В году 250 рабочих дней.

Производительность одного плавильного агрегата (вагранки) составляет 4 тонны в час. Одна вагранка занимает удельную площадь 12 кв. м. с учётом необходимых проходов и проездов вокруг неё. Потери времени на техническое обслуживание вагранок составляют 5% возможного к использованию рабочего времени. Количество рабочих одновременно обслуживающих вагранку при выплавке металла – 3 человека.

Штучная трудоёмкость формовки при использовании формовочных машин составляет следующие значения по группам отливок: 1) 40 минут, 2) 30 минут; 3) 15 минут; 4) 10 минут; 5) 18 минут. Фонд времени одного формовщика составляет 1320 часов в год.

Известна следующая типовая структура площадей чугунолитейных цехов

Необходимо определить размер площадей перечисленных отделений литейного цеха, потребность в основных рабочих плавильного и формовочного отделений цеха.

24

Последовательность решения задачи:

1) Определить массу перерабатываемой за год шихты (массу металлозавалки), исходя из суммарной массы изготавливаемых отливок и коэффициента выхода годного литья.

где Ni — годовая программа в тоннах по видам отливок; ŋ — выход годного литья.

2) Определить потребность в вагранках для выплавки чугуна, исходя из массы металлозавалки, производительности вагранки и годового фонда времени работы одной вагранки.

Расчетное количество одновременно работающих вагранок определяется

где Sр — расчетное количество вагранок, шт.; Q3 — годовая масса металлозавалки (шихты), т; Fд — действительный годовой фонд времени работы вагранки (час); g — производительность вагранки, т/ч.

3)Определить площадь плавильного отделения цеха, исходя из принятого числа вагранок и удельной площади, приходящейся на одну вагранку.

4)Определить площади остальных основных отделений чугунолитейного цеха пользуясь типовой структурой площадей.

5)Определить число рабочих в плавильном отделении цеха, исходя из числа вагранок и нормы обслуживания агрегата.

6)Определить число рабочих в формовочном отделении цеха (формовщиков), исходя из суммарной трудоёмкости формовки и фонда времени одного формовщика.

Задача № 2 Масса деталей, подлежащих термообработке на термическом участке ме-

ханического цеха в течение года, составляет 12000 тонн. Цех работает в 3 смены. Одна смена – 8 часов. В году 250 рабочих дней. Потери времени на техническое обслуживание печи составляют 4%. Процент потерь времени на переналадку печи составляет 5%. Площадь пода термической печи составляет 4 м2. Удельная производительность печи равна 1 т./м2 в час.

Необходимо рассчитать количество печей и число рабочих на термическом участке (термистов на печах) при норме обслуживания 2 человека на одну печь.

25

При отсутствии данных о трудоёмкости термообработки конкретных деталей расчет числа печей осуществляется исходя из удельной производительно-

где Q – расчётное число термических печей;

M – масса деталей, подлежащих термообработке за плановый период времени, тонн;

q – удельная производительность термической печи, т/м2 в час (показывает массу деталей, обрабатываемых за один час на одном квадратном метре площади подаg печи);

F – площадь пода печи, м2;

– фонд времени работы печи за плановый период, часов;

– суммарные плановые потери времени на переналадки (перезагрузку печей) и техническое обслуживание печей, %.

Задача № 3 Месячная производственная программа на участке общей сборки составля-

ет 3500 изделий. Трудоёмкость сборки одного изделия равна 3 человеко-часа. В месяце 22 рабочих дня. Режим работы 1 смена в сутки. Продолжительность смены 8 часов. Потери времени по различным причинам равны 10%. Плотность работ (количество сборщиков, одновременно выполняющих операции сборки на одном рабочем месте) равна 3 человека на 1 рабочее место.

Необходимо определить количество сборочных стендов на участке и общее число сборщиков на участке.

При расчёте числа сборочных стендов необходимо учитывать плотность сборки, то есть суммарную трудоёмкость программы выпуска надо делить на фонд времени сборочного стенда и плотность работ.

Задача № 4

Участок 3d-печати создаётся для изготовления мастер-моделей, необходимых при изготовлении форм для точного литья особо сложных деталей. Дайте предложение в формате организационно-технических мероприятий по системе обслуживания и обеспечения участка, который планируется организовать на предприятии, изготавливающем вертолётную технику, опираясь на следующие этапы разработки решения:

1.Перечислите конкретные направления обслуживания и обеспечения участка.

2.Предложите возможную форму и метод обслуживания и обеспечения по каждому направлению.

26

3. Предложите возможных ответственных исполнителей внутри и вне участка по каждому направлению обслуживания и обеспечения.

4. Предложите возможный формат расписания работы системы обслуживания и обеспечения участка.

Задача № 5 Общее количество наименований изготавливаемых деталей в цеховом

комплекте – 200. Месячная программа выпуска цеха включает 1 цеховой комплект. С учётом разницы в трудоёмкости изготовления деталей за первой сменой рабочих цеха закреплено 120 наименований деталей, за второй – 80. Среднее число операций обработки одной детали в цехе равно 12. В цехе установлено и работает 75 станков (в двухсменном режиме пятидневной недели, одна смена 8 часов). Средняя норма обслуживания оборудования (с учётом многостаночников) равна 0,8 чел (фактическое значение).

Определите тип производства на основании фактического коэффициента закрепления операций, фактическую трудоёмкость цехового комплекта и среднюю трудоёмкость изготовления одной детали. Определите количество групп ОПР в цехе при норме управляемости 30 человек на одного мастера.

Задача № 6 Разработайте рекомендации по формированию производственной структу-

ры подразделения предприятия на основе расчёта числа первичных коллективов рабочих (групп, бригад) и определения формы их специализации.

Годовая трудоёмкость работ, выполняемых в производственном подразделении, составляет 275000 человеко-часов. Подразделение осуществляет обработку резанием. Средний годовой фонд времени одного основного производственного рабочего равен 1860 часов. Норма управляемости для одного мастера рабочей группы 25 человек. Режим работы подразделения - 1 смена в сутки. Тип производства – среднесерийный.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 13

Расчёт потребности во внутризаводском транспорте

Цель работы: приобретение навыков разработки элементов системы внутризаводского транспорта промышленного предприятия.

Методические указания.

Число транспортных средств прерывного (циклического) действия определяется по следующей схеме:

1) Исходя из месячного (квартального, годового и др.) грузооборота и грузоподъёмности ТС определяется необходимое для перевозки число рейсов ТС:

27

где Qм – месячный (квартальный, годовой и др.) грузооборот, тонн; q – грузоподъёмность ТС, тонн;

к – коэффициент использования грузоподъёмности.

2)Определяется среднее время одного рейса (транспортный цикл Tтц) в минутах как сумма времени погрузки, разгрузки и времени ТС в пути.

3)Определяется потребность в ТС как соотношение времени необходимого для транспортировки грузов и фонда времени одного ТС, рассчитанного с учётом потерь (коэффициент использования рабочего времени Ки):

Задача № 1 Рассчитайте количество транспортных средств для осуществления перево-

зок металлов. Месячный грузооборот на маршруте между складом металла и литейным цехом составляет 12000 тонн. Используется двусторонняя маятниковая система перевозок. Перевозки осуществляются на автомашинах грузоподъёмностью 3 тонны при коэффициенте использования грузоподъёмности 0,85. Среднее время одного рейса составляет 30 минут. Суточный фонд времени транспортного средства равен 14 часов. В месяце 22 рабочих дня.

Задача № 2 Построить шахматную ведомость внутреннего грузооборота предприятия

на основе данных о перемещении грузов. Разработать рекомендации по применению видов транспортных средств для перемещения грузов на указанных маршрутах.

Движение грузов, их наименование и квартальные грузопотоки предприятия представлены в табл. 10:

28

Задача № 3 Определите требуемое количество электрокаров и водителей для осу-

ществления перевозок по маршруту.

Месячный грузооборот на маршруте между складом готовой продукции и сборочным цехом составляет 8000 тонн. Используется односторонняя маятниковая система перевозок. Перевозки осуществляются на электрокарах грузоподъёмностью 1,5 тонны при коэффициенте использования грузоподъёмности 0,9. Расстояние между складом и цехом с учётом внутрикорпусных перемещений равно 560 метров. Средняя скорость электрокара 10 км/час при движении с грузом и 15 км/час – без груза. Время погрузки равно 6 минут, выгрузки – 5 минут. Суточный действительный фонд времени транспортного средства равен 14 часов. В месяце 22 рабочих дня.

29

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 14

Расчёт потребности в инструментах и приспособлениях

Цель работы: приобретение навыков определения потребностей в технологической оснастке (инструментах и приспособлениях) на машиностроительном предприятии.

Методические указания.

Расход оснастки может быть определен 3 методами: 1) статистический; 2) по нормам оснащения рабочего места; 3) исходя из норм расхода инструмента. Статистический метод расчета базируется на сведениях о фактическом расходе данного вида оснастки, приходящемся на рубль валовой продукции за отчетный год. Этот метод расчета недостаточно точен и применяется только в единичном и мелкосерийном производстве при недостаточности нормативной базы планирования. Расчет по нормам оснащения рабочих мест основан на условиях оснащенности каждого рабочего места. Норма оснащения рабочего места – количество единиц оснастки, одновременно находящихся на рабочем месте в течение всего планируемого периода. Данный метод целесообразно использовать для планирования потребности в оснастке длительного пользования – патронах, калибрах, сборочном инструменте, шаблонах и др. Наиболее точен третий метод – по нормам расхода инструмента на производственную программу выпуска заготовок и деталей. Норма расхода инструмента – это количество инструмента, используемое при изготовлении определённого количества заготовок или деталей. Так для штампов устанавливается определённое количество деталей, которое может быть изготовлено на одном штампе до его замены без потери качества деталей. Для режущего инструмента норма расхода инструмента устанавливается в расчёте на одну деталь, исходя из его нормативной стойкости, возможного числа переточек и нормы времени резания:

где tрез – машинное время резания одной детали, минут; Ni – программа выпуска i-х деталей за плановый период;

Тст – время стойкости инструмента до его полного износа с учётом всех переточек, минут;

ɳ - коэффициент случайной убыли инструмента.

Время стойкости инструмента с учётом всех переточек зависит от числа возможных заточек и стойкостью инструмента между заточками (до заточки). Так, для перетачиваемых токарных резцов используется следующая формула:

30