
книги из ГПНТБ / Воскресенский Б.В. Производственная мощность машиностроительного завода
.pdfО п е р а ц и и ( р а б о ч и е места)
т е х н о л о
ги ч е с к о г о п р о ц е с с а
1
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
42 |
||
Производственная |
мощность |
поточной |
линии |
|
|
|
|
|||
механического |
цеха № 1 |
программыТрудоемкость чв |
пропускнойКоэффициент оборудоваспособности |
5)гр.:4(гр.ния |
Оргтехмероприятияпо узкихликвидациимест |
Коэффициентпринятой |
производственноймощно сти |
|||
Н а и м е н о в а н и е |
|
единицКоличествообору |
рабочемнадованияместе |
работывремениФонд обо чврудования |
||||||
и х а р а к т е р и с т и к а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з а к р е п л е н н о г о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
за р а б о ч и м местом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о б о р у д о в а н и я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
Токарная |
Токарный 1К62 |
4 015 |
2 220 |
1,81 |
|
Сверлильная |
Специальный |
мно |
4 015 |
2 875 |
1,40 |
|
гошпиндельный свер |
|
|
|
|
|
лильный |
|
4 015 |
1 950 |
2,06 |
Фрезерная |
Горизонтально- |
||||
|
фрезерный 6Н81Г |
4 015 |
2 720 |
1,48 |
|
Расточная |
Специальный |
рас |
|||
Фрезерная |
точный |
|
4 015 |
2 160 |
1,86 |
В ерти кал ьно-фр е- |
|||||
Строгальная |
зерный 6Н12 |
|
4 015 |
2 410 |
1,57 |
Поперечно-стро |
|||||
|
гальный 7А35 |
|
|
|
|
Сверлильная |
Вертикально-свер 1 |
4 015 |
2 000 |
2,01 |
|
Шлифовальная |
лильный А125 |
|
4 015 |
1 905 |
2,11 |
Плоскошлифоваль |
|||||
|
ный 3726 |
|
|
|
|
И т о г о
Внедрение нового приспособления
1,48
П р и м е ч а н и е . П о э т о й ф о р м е в ы п о л н я ю т с я расчеты м о щ н о с т и по п е р е м е н н о - п о т о ч н о й и п р я м о т о ч н о й ( н е с и н х р о н и з и р о в а н н о й ) л и н и я м . •
должна |
быть равной или кратной такту. Поэтому при определе |
нии производственной мощности такой линии исходят из такта |
|
линии |
в целом. Величина производственной мощности опреде |
ляется по следующей |
формуле: |
|
М |
где F — фонд времени |
работы поточной линии в течение расчет |
ного периода в ч; г— расчетный такт работы линии в ч; У'пр — процент ужесточения такта; п—количество наименований деталей в одном изделии.
120
Т а б л и ц а 43
Производственная мощность непрерывно-поточной (синхронизированной) линии (поточная линия 3 механического цеха № 2)
Годовоо д о в ой |
Расчет |
|
ный |
||
ф о н д |
||
такт |
||
работы |
работы |
|
л и н и и |
л и н и и |
|
в мин |
в мин |
Ко э ф ф и циент
уж е с т о чения такта
|
П р о и з в о д с т в е н н а я |
|
|
Прогрес |
мощность |
линии, |
|
сивный |
в ы р а ж е н н а я в |
Коэффи |
|
такт |
|
|
циент |
в мин |
д е т а л я х |
и з д е л и я х |
мощности |
|
|
240 900 |
1,52 |
1,10 |
1,385 |
174 ООО |
14 500 |
1,26 |
|
Пример |
расчета |
производственной |
мощности |
непрерывно-по |
|||
точной линии приведен в табл. 43. На этой линии |
обрабатываются |
детали — валики, изготовляемые в количестве 12 шт. на изделие, годовая программа которых 11 500 шт.
Автоматическая поточная линия. Производственная мощность автоматической поточной линии принимается равной ее произво дительности, отнесенной к расчетному фонду времени работы этой линии. При определении величины расчетного фонда исходят из режима работы линии и нормативных потерь на ее профилак тический ремонт и наладку. Часовая производительность линии принимается по паспортным данным.
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ ЦЕХА
Сущность работы по определению производственной мощности механического цеха в целом заключается в систематизации итого вых данных о величинах производственной мощности всех про изводственных участков, в анализе этих данных с целью выделе ния ведущих подразделений и в определении уровня производ ственной мощности цеха. Пример такого расчета приведен в табл. 44, в которой перечислены все участки и поточные линии цеха, а из таблиц итоговых расчетов мощности по каждому под разделению (см. табл. 41, 42, 43) перенесены соответствующие значения коэффициентов производственной мощности.
При выявлении ведущего подразделения (участка, поточной линии) руководствуются соображениями о том, что ведущий участок — это тот, где сосредоточена наибольшая часть основных средств и живого труда; на ведущем участке обрабатываются главнейшие детали изделий.
При определении величины производственной мощности нельзя ориентироваться на узкие места, имеющиеся, как правило, в каж дом цехе. Анализ причин, вызвавших образование узких мест, позволяет наметить организационные технологические и произ водственные мероприятия для повышения пропускной способ ности этих подразделений. Ликвидация узких мест позволяет поднять производственную мощность цеха.
121
Т а б л и ц а 44
Производственная мощность механических цехов
|
К о э ф ф и |
|
циент |
|
п р о и з в о д |
У ч а с т к и и о т д е л е н и я |
с т в е н н о й |
|
м о щ н о с т и |
|
участков и |
|
о т д е л е н и й |
|
П р о и з в о д |
|
ственная |
О р г т е х м е р о п р и я т и я |
мощность, |
по л и к в и д а ц и и у з к и х мест |
п р и н я т а я |
|
по ц е х у |
|
в ц е л о м |
Механический |
цех |
№ |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Участок 1 |
|
|
1,47 |
|
|
|
|
|
|
|
» |
2 |
|
|
1,84 |
Разработка |
технологи |
1,47 |
|||
» |
3 |
|
|
1,45 |
||||||
|
|
|
|
|
ческих мероприятий, сни |
|
||||
|
|
|
|
|
жающих |
трудоемкость |
|
|||
|
|
|
|
|
закрепленных |
работ |
|
|||
» |
4 |
|
|
1,92 |
|
Передача |
части |
работ |
|
|
» |
5 |
|
|
Л,24 |
|
|
||||
» |
6 |
|
|
1,80 |
на |
участки 2 и 4 |
|
|
||
|
|
|
|
— |
|
|
|
|||
Поточная линия |
7 |
1,48 |
|
|
— |
|
|
|
||
Механический |
цех |
№ |
2 |
|
|
— |
|
|
|
|
Поточная |
линия 1 |
|
1,36 |
|
|
|
|
|
||
» |
» |
2 |
|
1,27 |
|
|
— |
|
|
|
» |
» |
3 |
|
1,26 |
|
|
— |
|
|
|
» |
» |
4 |
|
1,20 |
|
Передача |
части |
работ |
|
|
» |
» |
5 |
|
1,26 |
на |
участок |
7 |
|
|
1,26 |
|
|
|
— |
|
|
|||||
» |
» |
6 |
|
1,44 |
|
|
— |
|
|
|
Участок |
7 |
|
|
1,52 |
|
|
— |
|
|
|
» |
8 |
|
|
1,47 |
|
|
— |
|
|
|
В рассматриваемом примере ведущим участком механического цеха № 1 является участок 1, коэффициент производственной мощности которого равен 1,47. По двум участкам производствен ная мощность ниже этого уровня: по участку 3 К = 1,45, по участку 5 К = 1,24. Чтобы устранить эти узкие места, необходимо вернуться к расчетам производственной мощности соответству ющих подразделений и к расчетам по другим подразделениям цеха, имеющим резервы. В данном случае по участку 5 наиболее правильным решением явилась переброска нескольких деталей на станки участков 2 и 4. По участку 3 тщательный анализ тех нологических процессов позволил снизить трудоемкость ряда деталей и тем самым повысить коэффициент производственной мощности.
Для правильного определения производственной мощности цеха, не равняясь на узкие места, необходимо вернуться к рас четам мощности нижестоящих подразделений и внести в них уточнения в соответствии с организационно-техническими меро приятиями. Это обстоятельство надо учитывать и при определе нии производственной мощности завода в целом.
122
Производственная мощность цехов в многономенклатурном производстве рассчитывается тем же порядком, который был изложен выше, так как расчетная программа в таких производ ственных подразделениях укрупняется и приводится к сравни тельно небольшому количеству наименований изделий-предста вителей (см. стр. 38—40). .
РЕЗЕРВЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ ЦЕХА
Производственная мощность машиностроительного завода и его подразделений, как известно, выражает максимально возмож ный выпуск продукции. Если производственная мощность превы шает величину программы, это свидетельствует о наличии ком плектного резерва в цехе, который равен положительной разности между величинами мощности и программы. Расчеты производ ственной мощности и имеют своим назначением выявить эти резервы.
Кроме комплектных резервов в каждом цехе имеются так называемые некомплектные резервы на отдельных участках его подразделений. Приведенная на рис. 8 диаграмма дает представ
ление об этих резервах. Если производственная мощность |
цеха |
№ 1 принята по величине коэффициента производственной |
мощ |
ности-ведущего участка 1 (К — 1.47), то производственная |
мощ |
ность некоторых подразделений может значительно превышать
этот уровень (по участку 2 К = 1,84, |
по участку 4 К — 1,92, |
|||
по участку |
6 К = 1.80 |
и т. д.). Таким |
образом, уровень |
произ |
водственной |
мощности |
цеха определяет |
не вся наличная |
произ |
водственная мощность всех участков, а пропускная способность оборудования ведущего участка цеха.
Производственные мощности других участков, которые на ходятся выше уровня мощности цеха в целом, представляют собой резервы мощности, но эти резервы являются некомплектными и не могут быть использованы путем увеличения выпуска продукции в номенклатуре и количественных соотношениях, принятых в рас четной программе.
В самом деле, данные резервы, выраженные коэффициентами производственной мощности, составляют: по участку 2—0,37
(1,84—1,47); по участку |
4 — 0,45 |
(1,92—1,47); по |
участку |
6 — |
|||
0,33 |
(1,80—1,47); |
по производственным участкам |
1, 3, 5 |
и по |
|||
поточной линии таких резервов нет. |
|
|
|
||||
Задача мобилизации |
резервов |
производственной |
мощности |
||||
цеха состоит прежде всего в том, чтобы найти практические |
пути |
||||||
для |
увеличения |
пропускной способности отстающих |
участков |
||||
до уровня участков, имеющих некомплектные резервы. |
|
|
|||||
Огромные резервы увеличения выпуска продукции механиче |
|||||||
ских цехов таятся |
в организации поточного производства. Поточ |
ные методы производства в настоящее время нашли широкое применение не только при массовом, но и при крупносерийном
123
и серийном выпуске машин во всех отраслях машиностроения. В станкостроении, например, на поточных линиях с применением конвейеров выпускается 75% токарных станков с высотой центров 150 мм, 90% — с высотой центров 200 мм, 100% — с высотой центров 300 мм, 90% фрезерных станков с размерами стола 320 X X 1250 и 400X1600 мм и т. д.
'асток |
асток |
1 |
Наименование
Условные
Мощность W
! |
I |
|
г-»- |
асток |
точны иния |
подразделений цеха№1
обозначения:
• |
1 _ |
используемая мощность участков и поточных |
|||
' |
' |
линий |
|
|
|
|
I _ |
резервы производственной |
мощности |
участ |
|
|
|
ков и поточных |
линий |
|
|
ггутгр. _ дополнительные |
резервы |
мощности, |
выявлен- |
||
|
|
ные за счет проведения |
оргтехмероприятий |
||
Рис. 8. |
Диаграмма производственной мощности механи |
||||
|
|
ческого цеха (в % к плану) |
|
||
Опыт внедрения поточных |
методов в серийном производстве |
показывает, что применение поточных линий позволяет резко увеличить выпуск продукции без ввода в эксплуатацию допол нительных производственных площадей. Например, на заводе «Красныйпролетарий» им. Ефремова внедрение поточных линий в механических цехах привело к увеличению производительности и производственной мощности в 1,5—2 раза. На Московском за воде электроизмерительных приборов с введением поточных линий
съем |
продукции с 1 м 2 производственной площади увеличился |
в 4 |
раза. |
124
После перевода производства инструментов на заводах «Ка либр» и «Фрезер» на поточные методы выпуск микрометров, штангенциркулей, метчиков увеличился за счет значительного снижения их трудоемкости в 2,5—10 раз.
Большие перспективы для увеличения производственной мощ ности открывает применение специализированного оборудования, создаваемого на базе стандартизации основных элементов про изводственного процесса. Расчеты показывают, что удельный вес специализированного металлорежущего оборудования на некото рых машиностроительных заводах может быть доведен до 40%, что позволит примерно вдвое снизить трудоемкость механической обработки. Опыт внедрения на одном из заводов специализирован ных агрегатных станков, собранных из нормализованных эле ментов, централизованно выпускаемых станкостроительным заво дом, показал, что при внедрении 72 агрегатных станков трудоем кость обработки деталей снизилась в 4 с лишним раза и высво бождено 97 универсальных станков.
В единичном и мелкосерийном производстве наибольший рост производительности труда может быть достигнут путем исполь зования металлорежущих станков с числовым программным управ лением. Существующие станки подобного типа снабжены при способлениями с автоматической заменой инструмента. Их мага зины содержат 8—60 закодированных инструментов.
С целью возможно большей автоматизации цифровое управле ние осуществляется с помощью перфокарт или магнитных лент. Однако при переходе на станки с программным управлением возникает потребность в дополнительном оборудовании, перфо лентах, считывающих устройствах, а в некоторых случаях в элек тронно-вычислительных машинах. В результате перехода на работу на станках, оборудованных числовым программным управлением, производительность труда возрастает в 2 раза и выше. Кроме этого, отпадает необходимость в изготовлении оснастки, приспособлений, шаблонов и др. Использование стан ков должно быть наиболее полным по времени, производитель ности и мощности. Для лучшего использования станка по времени необходимо стремиться к тому, чтобы станок работал по возмож ности непрерывно, без простоев и при наиболее выгодных режимах резания.
Для полного использования мощности станка необходимо стремиться планировать его загрузку в соответствии с габарит ными размерами обрабатываемых деталей и работать с такими режимами резания, чтобы мощность на инструменте, затрачивае мая для снятия стружки, с учетом коэффициента полезного дей ствия станка, максимально приближалась к мощности установ ленного на станке электродвигателя.
Для достижения наиболее полного использования оборудова ния, всех технических возможностей станка, инструмента и при способлений, а следовательно, для увеличения производственной
125
мощности подразделения необходимо внедрять научную органи зацию труда рабочего на рабочем месте, устранять всякого рода задержки и потери времени.
Значительное увеличение производственной мощности дости гается в результате применения групповых методов обработки. Как показывает практика заводов, применение групповой обра ботки деталей обеспечивает рациональное использование обору
дования и значительное |
повышение |
производительности |
труда |
|
(на |
токарно-револьверных |
станках на 40—50% и на прочих ти |
||
пах |
станков — на 20—30%). Кроме |
того, существенно |
сокра |
щается время переналадки станка для перехода на обработку другой детали данной группы. На токарных станках время пере наладки сокращается на 20—30%, на револьверных — на 50— 60% и на фрезерных — до 80.%.
Эффективным средством выявления и мобилизации внутрен них резервов использования оборудования и рабочего времени является применение автоматических средств контроля работы оборудования типа «АКРО», «ЛИТМО», «УПИ» и др. На заводах, где применяются такие автоматические установки, в 3—3,5 раза сокращаются внутрисменные простои станков и рабочих, увели чивается выпуск продукции и производительность труда рабочих
(на |
12—14%). |
|
|
/ |
Кроме |
перечисленных выше |
мероприятий, при определении |
I величины |
производственной мощности механических цехов и |
||
/ ликвидации узких мест должны |
учитываться возможности: пере- |
/ группировки между цехами и участками загрузки оборудования, что нередко позволяет перебросить станки для расшивки узких мест; снижения трудоемкости программы по операциям, закреп ленным за оборудованием на узких местах, путем переноса обра-
• ботки части деталей на другие группы |
оборудования или в дру- |
V гие цехи; применения на оборудовании, |
установленном на узких |
- местах, самой совершенной технологии, оснастки и инструментов; \модернизации оборудования, улучшающей его эксплуатационные качества, и т. д.
Вопрос об использовании резервов не может быть решен только по одному из цехов. Наибольшие результаты дает комплекс ный анализ резервов производственной мощности всех цехов машиностроительного завода в целом. Перечисленные выше мероприятия далеко не исчерпывают всех возможностей по нара щиванию производственных мощностей, выявлению резервов производства и ликвидации узких мест. Поэтому при расчете мощности должны быть разработаны конкретные организационнотехнические мероприятия, позволяющие найти пути дальней шего развития предприятия исходя из конкретных производ ственных условий.
Г л а в а V
ЦЕХИ МЕТАЛЛОПОКРЫТИЙ
В общем комплексе технологических процессов на машино строительных заводах операции металлопокрытий занимают зна
чительное |
место. |
|
|
На некоторых |
предприятиях |
(например, в мотовело- |
|
строении, |
приборостроении и др.) |
цехи металлопокрытий яв |
ляются ведущими и по ним определяется величина производ ственной мощности всего завода. Цехи (отделения) металлопокры тий в зависимости от характера работ условно можно разделить на три группы: цехи защитных покрытий, в которых подгото вительные операции производятся преимущественно химическим или электрохимическим способами; цехи защитно-декоративных покрытий, в которых подготовительные операции, наряду с хи мическими и электрохимическими способами, производятся при помощи механической обработки на шлифовально-полировальных станках; отделения восстановления деталей или инструмента, создаваемые при ремонтно-механических и инструментальных цехах, в которых преимущественно хромированием производится восстановление прежних размеров изделий.
В цехах металлопокрытий производятся следующие основные виды покрытий деталей: защитные (цинковые, кадмиевые, свин цовые, оловянные и другие покрытия, получаемые путем фосфатирования, бондеризации, оксидирования и др.); защитно-декора тивные (медные с последующей дополнительной отделкой, никеле вые, хромовые, кобальтовые, серебряные и др.); для повышения сопротивления механическому износу и для повышения твердости поверхностей (хромовые, железные, никелевые и др.); для вос становления размеров деталей (хромовые, железные, медные); для специальных целей (местная защита поверхностей деталей, повышение отражательной способности, повышение электропро водности); для экономии дорогостоящих металлов путем создания биметаллических деталей и др.
В цехах металлопокрытий выбор технологического процесса зависит от назначения покрытия, характера деталей и состояния их поверхности.
Обычно предусматриваются три основные группы операций: подготовка поверхности, нанесение покрытия и обработка после нанесения покрытия.
127
|
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ |
ЦЕХА |
|
|
|||
Исходными материалами для расчета производственной мощ |
|||||||
ности цехов |
металлопокрытий |
являются: |
|
|
|
||
данные о размере поверхности или весе деталей, |
подлежащих |
||||||
покрытиям |
по |
каждому |
виду |
выпускаемых |
заводом |
изделий |
|
(в квадратных |
метрах для |
деталей, обрабатываемых |
на |
подвес |
ках, и в килограммах для деталей, обрабатываемых в насыпном виде);
данные о распределении деталей по группам в зависимости от вида покрытий и толщины слоя покрытия;
данные о закреплении деталей за определенными группами оборудования или за контактными агрегатами;
техническая или паспортная характеристика и данные о коли честве имеющегося оборудования в цехе (отделении);
данные о максимально возможных единовременных загрузках единицы оборудования в метрах и килограммах.или о прогрессив ной производительности этого оборудования;
фонды времени работы оборудования и потери времени на первоначальную загрузку и конечную выгрузку деталей;
данные о продолжительности процесса одной загрузки приме нительно к каждой конкретной группе деталей;
расчетная программа изготовления изделий по каждой группе оборудования цеха в соответствии с закрепленными за ней дета лями;
технически обоснованные или паспортные данные о продол
жительности |
обработки одного комплекта загружаемых деталей; |
данные о |
количестве загрузок по всем изделиям программы. |
Наиболее |
распространенными видами основного оборудова |
ния, используемого для металлопокрытий, являются ванны стационарного типа, колокола и барабаны, а также полуавтоматы и автоматы различного типа. Тот или иной вид основного обору дования применяется в зависимости от технического уровня про изводства и его масштабов, габаритов обрабатываемых деталей и их конфигурации. При этом стационарные ванны применяются как непосредственно для операций покрытия, так и для подго товки поверхности обрабатываемых деталей.
Из механического оборудования используются шлифовальнополировальные станки, крацевальные станки и заготовочные барабаны, которые применяются для подготовки и отделки по верхности обрабатываемых деталей.
Производственная мощность цехов (отделений) металлопокры тий определяется пропускной способностью оборудования этих цехов, применяемого для выполнения как основных операций технологического процесса (покрытия), так и его подготовительноотделочных операций, и устанавливается по операциям нанесения покрытий как сумма пропускной способности всех ванн, колоколов, барабанов отдельно по каждому виду покрытий.
128
Величина производственной |
мощности определяется по, каждому |
из существующих в цехе отделений металлопокрытий. |
|
Пропускная .способность |
универсального оборудования (ста |
ционарных ванн, колоколов, барабанов, шлифовально-полиро- вальных станков и др.) определяется по взаимозаменяемым груп пам, при этом учитывается их состав и количество.
При наличии специальных автоматических или полуавтома тических установок, а также специальных агрегатов или ванн, колоколов, барабанов, специализированных для покрытий опре деленных деталей, необходимо проверить пропускную способ ность каждой такой единицы исходя из прогрессивных норм ее производительности.
Определение пропускной способности оборудования, исполь зуемого в цехах металлопокрытий для механической обработки поверхностей деталей, аналогично рассмотренным ранее методам
расчета производственной мощности |
механического |
оборудова |
ния. При расчетах производственной |
мощности не |
принимается |
во внимание вспомогательное оборудование (промывочные баки, баки для обезжиривания, сушильные шкафы и т. п.).
Производственная мощность рассчитывается по действитель ному фонду времени использования оборудования, который определяется исходя из двух- и трехсменного режима при дискрет ной работе или непрерывного режима при постоянной работе.
При расчете пропускной способности оборудования должно учитываться вспомогательное время по выполнению следующих работ, связанных с перерывами в работе цеха: монтажа первой и демонтажа последней партии подвесок; подготовки поверхности деталей, выполняемой непосредственно перед первой, загрузкой их в ванны (обезжиривание, декопирование, промывки); конеч ных операций после покрытия последней загрузки деталей (про мывка, осветление, сушка); первоначальной загрузки и конечной выгрузки деталей из ванн.
Величина затрат времени на эти операции, определяемая с уче том сложности монтажа деталей на подвесках, условий подго
товки поверхности деталей, способа их |
загрузки |
и |
выгрузки, |
||||
для стационарных |
ванн, |
колоколов |
и |
барабанов |
составляет" |
||
30—50 мин; для |
полуавтоматов она |
равна производительности |
|||||
одного цикла прохождения деталей в полуавтомате, |
включая |
||||||
подготовку первых и отделку последних |
подвесок; |
для |
автома |
||||
тов — продолжительности |
полного цикла |
прохождения |
деталей |
||||
в автомате. |
|
|
|
|
|
|
|
Величина вспомогательного времени для указанного обору |
|||||||
дования может быть исчислена в зависимости от сменности |
работы |
||||||
цеха. |
|
|
|
|
|
|
|
Количество смен |
работы |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
Вспомогательное время, связанное с обработкой |
|
|
|
||||
первой и последней партий деталей, в % от |
|
|
|
||||
продолжительности смены |
|
6—10 3—5 |
2—4 |
9 Б . В . В о с к р е с е н с к и й |
129 |