Розділ і: проектування операційної системи

1.1 Визначення типу операційної системи і розрахунок потрібної кількості устаткування

При проектуванні операційної системи відзначимо її тип, починаючи з вибору типу переробляючої підсистеми на підставі комплексної характеристики технічних, організаційних та економічних особливостей виробництва, обумовлених його спеціалізацією, обсягом та повторюванням випуску виробів.

Вибір типу переробляючої підсистеми ведемо на підставі розрахунків коефіцієнтів завантаження устаткування. Водночас визначаємо режим роботи операційної системи підприємства

Розрахунок кількості потрібного устаткування C_розj ведемо за групами на основі трудомісткості програми виготовлення деталей по операціях за формулою:

(1.1)

де Т_прj – трудомісткість програми випуску деталей на j-ій операції;

F_ef – ефективний фонд часу роботи устаткування;

К_внв – коефіцієнт виконання норм виробітку (приймається однаковий за усіма операціями – 1,1).

Розрахункову кількість робочих місць округлюємо до цілих чисел і визначаємо прийняту кількість устаткування – С_{прj .}

Далі розраховуємо коефіцієнти завантаження устаткування по групах за формулою:

(1.2)

Розрахунки коефіцієнтів завантаження проводимо по кожній деталі і в цілому по підприємству для одно – і двозмінного режимів роботи . Результати розрахунків оформлені у вигляді таблиць 1.1 та 1.2.

На підставі коефіцієнтів завантаження уточнюється тип виробництва. Для масового типу завантаження устаткування повинно бути не нижче 85 – 90 %, для серійного – не нижче 65 – 75%. Тобто при обох режимах роботи підприємства коефіцієнт завантаження устаткування по підприємству вказує на масовий тип виробництва.

Для остаточного прийняття рішення про режим роботи підприємства зіставимо загальні витрати, пов’язані з організацією однозмінного і двозмінного режимів роботи. Для цього розрахуємо вартість устаткування, вартість корисної площі та вартість рухової електроенергії для кожного режиму роботи, зіставимо їх і виберемо той, де загальні витрати найменші. Вартість устаткування розраховуємо на підставі даних про вартість одиниці верстата і прийнятої кількості верстатів за кожним варіантом режиму. Вартість корисної площі розраховуємо, виходячи з даних про площу на один верстат, прийнятої кількості верстатів за варіантом, вартості одного м² площі. Вартість рухової електроенергії розрахуємо за формулою:

, (1.3)

де C_en – ціна однієї кВт-години рухової електроенергії, грн.;

1,3 – коефіцієнт, що враховує втрати енергії за технічними

причинами;

F_ef – ефективний фонд часу роботи устаткування, год.;

W_dv – сумарна установлена потужність двигунів, кВт.

Результати розрахунків подані у таблицях 1.3 – 1.7.

Таблиця 1.1

Розрахунок кількості устаткування і коефіцієнтів його завантаження при однозмінному режимі

Операція	Тип верстата	Вал 01				Вісь 04				Піввісь 07				Балансир 10				∑Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj
		Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj
Центрувальна	Фрез.-центрувал.	500	0,24	1	0,24	1560	0,74	1	0,74	640	0,3	1	0,3	924	0,44	1	0,44	3624	1,716	2	0,4289
Токарна чорнова	Токарний	1583	0,74	1	0,75	3480	1,64	2	0,82	1760	0,83	1	0,83	3168	1,5	2	0,75	9991	4,731	5	0,7884
Токарна чистова	Токарний	1750	0,82	1	0,82	4080	1,93	2	0,96	1920	0,91	1	0,91	2574	1,22	2	0,61	10324	4,888	5	0,8147
Фрезерувальна	Горизонтал.-фрез.	1542	0,73	1	0,73	3960	1,87	2	0,94	2320	1,09	2	0,54	2970	1,41	2	0,7	10792	5,109	6	0,7299
Свердлувальна	Свердлувальний	917	0,43	1	0,43	2280	1,08	1	1,08	960	0,45	1	0,45	-	-	-	-	4157	1,967	2	0,6561
Шліфувальна	Шліфувальний	2042	0,96	1	0,96	5040	2,38	3	0,79	2480	1,17	2	0,58	3894	1,84	2	0,92	13454	6,371	7	0,7963
Полірувальна	Полірувальний	875	0,41	1	0,41	-	-	-	-	1680	0,79	1	0,79	792	0,37	1	0,37	3347	1,585	2	0,5282
Всього		9209	4,36	7	0,62	20400	9,65	11	0,87	11760	5,57	9	0,62	14322	6,78	10	0,68	55689	26,36	27	0,7126

Таблиця 1.2

Розрахунок кількості устаткування і коефіцієнтів його завантаження при двозмінному режимі

Операція	Тип верстата	Вал 01				Вісь 04				Піввісь 07				Балансир 10				∑Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj
		Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj	Тпрj	Срозj	Спрj	Кзавj
Центрувальна	Фрез.-центрувал.	500	0,11	1	0,11	1560	0,37	1	0,37	640	0,15	1	0,15	924	0,21	1	0,21	3624	0,85	1	0,85
Токарна чорнова	Токарний	1583	0,38	1	0,38	3480	0,82	1	0,82	1760	0,42	1	0,42	3168	0,75	1	0,75	9991	2,36	3	0,788
Токарна чистова	Токарний	1750	0,41	1	0,41	4080	0,96	1	0,96	1920	0,45	1	0,45	2574	0,61	1	0,61	10324	2,44	3	0,815
Фрезерувальна	Горизонтал.-фрез.	1542	0,36	1	0,36	3960	0,94	1	0,94	2320	0,55	1	0,55	2970	0,71	1	0,71	10792	2,55	3	0,8516
Свердлувальна	Свердлувальний	917	0,22	1	0,22	2280	0,54	1	0,54	960	0,23	1	0,23	-	-	-	-	4157	0,98	1	0,984
Шліфувальна	Шліфувальний	2042	0,48	1	0,48	5040	1,19	2	1,19	2480	0,58	1	0,58	3894	0,92	1	0,92	13454	3,18	4	0,7963
Полірувальна	Полірувальний	875	0,21	1	0,21	-	-	-	-	1680	0,39	1	0,39	792	0,18	1	0,18	3347	0,79	1	0,7924
Всього		9209	9209	7	0,31	20400	20400	7	0,69	11760	11760	7	0,39	14322	14322	7	0,37	55689	55689	16	0,82402

Таблиця 1.3

Вартість устаткування

Верстат	Ціна, грн.	Прийнята кількість верстатів		Вартість
		1 зміна	2 зміни	1 зміна	2 зміни
Фрезерно-центрувальний	9500	4	1	38000	9500
Токарний	7900	12	6	94000	47400
Горизонтально-фрезерувальний	9200	7	3	64400	27600
Свердлувальний	5100	3	1	15300	5100
Шліфувальний	10500	8	4	84000	42000
Полірувальний	4200	3	1	12600	4200
Всього		37	16	309100	135800

Таблиця 1.4

Вартість корисної площі

Верстат	Площа на 1 верстат, м2	Прийнята кількість верстатів		Корисна площа		Вартість
		1 зміна	2 зміни	1 зміна	2 зміни	1 зміна	2 зміни
Фрезерно-центрувал.	4,5	4	1	18	4,5	8640	2160
Токарний	4,2	12	6	50,4	25,2	24192	12096
Горизонтально-фрезер.	5,8	7	3	40,6	17,4	19488	8352
Свердлувальний	2,9	3	1	8,7	2,9	4176	1392
Шліфувальний	5,3	8	4	42.4	21,2	20352	10176
Полірувальний	2,2	3	1	6,6	2,2	3168	1056
Всього		37	16		73,4	80016	35232

Таблиця 1.5

Сумарна встановлена потужність двигунів

Верстати	Потужність	Кількість		Сумарна потужність
		1 зміна	2 зміни	1 зміна	2 зміни
Фрезерно-центрувальний	11	4	1	44	11
Токарний	6,8	12	6	81,6	40,8
Горизонтально-фрезерувальний	7,5	7	3	52,5	22,5
Свердлувальний	3,8	3	1	11,4	3,8
Шліфувальний	7	8	4	56	28
Полірувальний	3,2	3	1	9,6	3,2
Всього		37	16	255,1	109,3

Таблиця 1.6

Витрати на організацію режиму роботи, грн

Режим	Вартість устат-ня	Вар-ть корис. площі	Вартість рухової ел.-енергії	Всього
Однозмінний	309100	80016	114611,3	503727,3
Двозмінний	135800	35232	98212,61	269244,6