Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка

.pdf
Скачиваний:
103
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
694.57 Кб
Скачать

11

Таблица 2

Технологический процесс обработки шестерен

№ операции

Наименование операции

Число

Норма штучного

 

 

станков

времени, мин.

1

Револьверная

1

6,0

2

Токарная

1

3,0

3

Токарная

1

10,0

4

Зубофрезерная

1

15,0

5

Токарная

2

5,0

6

Протяжная

1

2,0

7

Сверление

 

3,0

3. Технологический процесс изготовления партии деталей n=30 шт. состоит из пяти операций, нормы штучного времени которых ti принять равными друг другу (ti =3 мин.).

Рассчитать технологический цикл при неизменном размере транспортной партии (nт =10 шт.), построить графики параллельнопоследовательного вида движения.

Проанализировать, как изменится технологический цикл при постепенном уменьшении транспортной партии с nт =10 до nт5 =2 шт. (на 2-ой

операции nт = 8; на 3-й nт3 = 6; на 4-й nт4 = 8 шт.).

Для обоих случаев построить графики технологического цикла.

4.Технологический процесс обра6отки партии деталей n =5 шт. состоит из пяти операций, нормы штучного времени которых соответственно равны 26, 8, 22, 3 и 20 мин. На 1-й, 3-й и 5-й операциях установлены по два станка – дублера.

Определить технологический цикл при параллельном движении и поштучной передаче деталей с операции на операцию. Построить график технологического цикла, отразив на нем работу станков-дублеров.

5.При параллельном виде движения обрабатывается партия деталей

вколичестве 100 шт., величина передаточной партии – 20 шт. Технологический процесс включает четыре операции, нормы времени на которых соответственно 2, 3, 5, и 8 мин./шт. На 4-й операции установлено два станка, на всех остальных – по одному. Требуется сократить технологический цикл на 1,5 часа, не изменяя при этом технологического процесса и не увеличивая количество станков.

6.Партия деталей из 100 шт. имеет следующий технологический маршрут, показанный в табл.3.

Как организовать, производственный процесс во времени при условии, что производственный цикл не должен превышать 5 дн.? Режим ра-

12

боты предприятия односменный, продолжительность работы смены – 8 часов. Из цеха в цех изделия передаются всей партией. Время контрольных и транспортных операций – 120 мин., межцехового прослеживания – 480 мин. Дать аналитическое решение и построить график движения изделий между операциями.

Таблица 3

Технологический маршрут партии деталей

№ операции

1

2

3

4

5

6

7

ti, мин./шт.

6

3

4

8

7

2

5

 

Цех № 1

 

Цех № 2

 

 

Тема: «ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА»

Рекомендации по выполнению: При выполнении расчетов следует выделить параметры, характерные для всей совокупности линий, и специфические для отдельных линий (табл. 4).

Таблица 4

Общие параметры поточных линий

Наименования и индексы

Рекомендуемые формулы

параметров

для расчета параметров

Параметры, характерные для всей совокупности поточных линий

Такт r

r = Fсут / Nсут,

 

где Fсут – суточный фонд времени работы линии;

 

Nсут – суточное плановое задание

Темп NT

NT = Fсут / Nсут =1/r

Ритм rp

rp = rnTp,

 

где nTp – транспортная передаточная партия

Такт линии с регла-

rpn = f(Тсм – Тпер) * (100-а)/ Nсут * 100,

ментированным пере-

где f – число рбочих смен в сутки; Тсм – продол-

рывами rpn и без них -

жительность смены; а – планируемый брак, % от

rbpn

Nз.сут

 

Nз.сут = 100 Nсут /(100 – а)

 

Rбрп = Тсм * f(100-a) / Nсут * 100

Расчетное число ра-

Wipac = tiш-к / r,

бочих мест на каждой

где tiш-к – норма времени на выполнение i-й опе-

данной операции Wipac

рации

 

 

 

 

13

 

 

 

 

Продолжение табл. 4

 

 

 

Наименования и индексы

 

Рекомендуемые формулы

 

параметров

 

для расчета параметров

Коэффициент загруз-

Кзоi = (100 * Wip) / W,

ки

оборудования на

где W– фактически принятое число рабочих

каждой операции Кзоi;

мест на i-й операции;

и средний коэффици-

m

m

ент загрузки оборудо-

Кзоi = 100∑ Wip / ∑ W,

вания линии Кзоср

i=1

i=1

 

 

 

 

 

где m – количество операций, выполняемых на

 

 

 

линии

 

Число рабочих опера-

Poi = ωiфактf / ωi.o.p.

торов на i–й операции

 

m

Poi

и общее число их

РО.общ = (1 + b/100)∑ Poi,

на линии РО.общ

 

i = 1

 

 

 

 

 

где ωiфакт – норма обслуживания на i-й операции;

 

 

 

b – процент дополнительных рабочих операто-

 

 

 

ров на подмену основного состава в случае не-

 

 

 

обходимости (b = 2 – 3%)

 

Параметры (показатели), характерные для поточных линий

 

 

 

с рабочим конвейером

Шаг конвейера lo

lo – расстояние между осями двух смежных из-

 

 

 

делий, собираемых на конвейере; при неболь-

 

 

 

ших габаритных изделий lo = 1,3 м; при значи-

 

 

 

тельных габаритах

 

 

 

lo = l+ lпр,

 

 

 

 

где l– габаритная длина объекта; lпр – промежу-

 

 

 

ток между объектами на конвейере (200 – 300 мм)

Скорость

движения

Vk = lo / r

 

конвейера Vk

 

 

Нормальная длина зо-

lHi = lo * ti.ш-к /r = ωi.фкт

ны

каждой

операции

 

 

lHi

 

 

 

 

Резервная длина зоны

lрез.i = loi,

 

i – й операции lрез.i

где ∆i – число резервных делений, которое нуж-

 

 

 

но добавить

 

 

 

klHi

 

 

 

 

i =(timax – ticp)/r

 

 

 

ticp =( timax - timin)/l,

 

 

 

где ticp, timax, timin – средняя, максимальная и ми-

 

 

 

нимальная продолжительность i-й операции

 

 

 

14

 

 

 

 

Продолжение табл. 4

 

 

 

Наименования и индексы

 

Рекомендуемые формулы

параметров

 

для расчета параметров

Общая длина зоны i-й

lобщ.i = lHi + lрез.i = loi.фкт + ∆i)

операции lобщ.i

 

 

 

Длина рабочей части

m

mo

конвейера lр.раб

 

lр.раб = lo [ ∑ωфакт + ∑(ωiффакт + ∆i)],

 

 

 

j-1

i-1

 

 

 

где m, mo – соответственно количество операций

 

 

 

со стабильной продолжительностью и с колеба-

 

 

 

ниями ее в пределах от timax до timin; ωiффакт – ко-

 

 

 

личество рабочих мест на i – й операции со ста-

 

 

 

бильной продолжительностью

 

 

 

 

Длительность

произ-

Тц = lр.раб / Vk

 

водственного

цикла

m

mo

изготовления

на ли-

Тц = r[ ∑ωjффа + ∑(ωiффа + ∆i)]

нии детали, Тц

 

j-1

i-1

 

 

 

Количество изготов-

No = Тц/r

 

ляемых объектов, на-

 

 

ходящихся одновре-

 

 

менно на конвейере, No

 

 

Параметры (показатели), характерные для поточных линий

 

 

с распределительным конвейером

Минимальная,

макси-

lo min = lоб + lпр

 

мальная и

 

 

lo max = lср

 

оптимальная

длина

где lср – среднее расстояние между двумя

деления (шаг) распре-

смежными единицами оборудования; lо.опт оп-

делительного

 

ределяется в промежутке между значениями lo

конвейера

 

 

min и lo max, исходя из обеспечения рациональ-

 

 

 

ной скорости конвейера и размещения на его

 

 

 

длине требуемого количества разметочных

 

 

 

знаков.

 

 

 

 

Скорость

движения

Vk = lо.опт / r или Vk = lо.опт / (rnтр)

конвейера Vk

 

 

 

Период

распредели-

При одинаковой производительности всех

тельного

 

 

рабочих линий n определяется как общее

конвейера n – ком-

наименьшее кратное от чисел рабочих на всех

плект номеров для его

операциях поточной линии.

разметки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 4

 

 

 

Наименования и индексы

 

Рекомендуемые формулы

 

параметров

 

 

для расчета параметров

Длина

рабочей

части

lp.к = lо.опт nkпов

 

 

распределительного

или

m

m

 

конвейера lp.к

 

lp.к = lо.опт [∑ωpi + ∑ωki],

 

 

 

 

 

i=1

i=1

 

 

 

 

где kпов– целое число повторений n не рабочей

 

 

 

части конвейера;

 

 

 

 

m

m

 

 

 

 

 

∑ωpi , ∑ωki – количество рабочих мест, занятых

 

 

 

i=1

i=1

 

 

 

 

 

выполнением

технологических и контрольных

 

 

 

операций.

 

 

Длительность

произ-

 

m

m

 

водственного

цикла

Тц.р.к = r [∑ωpi + ∑ωki] + lp.к / Vk

изготовления заготов-

 

i=1

i=1

 

 

 

 

 

ки

 

 

или

 

 

 

 

 

 

 

 

m

m

 

 

 

ТТР ц.р.к = nTP * r [∑ωpi + ∑ωki] + lp.к / Vk,

 

 

 

 

 

i=1

i=1

 

 

 

где ТТР ц.р.к – длительность производственного

 

 

 

цикла обработки транспортной партии nTP

Параметры (показатели), характерные для прямоточных

 

 

(прерывно-поточных) линий.

Период комплектова-

Устанавливается исходя из трудоемкости опера-

ния Rк

 

 

ций, габаритов изготавливаемых изделий, рас-

 

 

 

стояний между закрепленными рабочими мес-

 

 

 

тами и временем на переходы (часто

 

 

 

принимается равными 1, 2, 3 часа)

Время

работы

недог-

Tn = RкKшп,

 

 

руженного

 

где Kшп – коэффициент использования недогру-

рабочего места за пе-

женного рабочего места, равный дробной

риод комплектовки tn

части расчетного количества рабочих мест на

 

 

 

операции ωрас. Так, если ωрас=1,4, тогда Kшп =40%.

Максимальная

вели-

 

 

 

 

чина

межоперацион-

Zм.o.max = (Tnωi/tiш-к)(Tnωi+1/t(i+1)ш-к),

ного оборотного заде-

где Tn – период времени одновременно выпол-

ла

 

 

няемых двух смежных операций i-й и (i+1)-й, в

Zм.o.max

 

 

течение которого производительность на каждой

 

 

 

из них постоянна.

 

 

16

 

Продолжение табл. 4

 

 

Наименования и индексы

Рекомендуемые формулы

параметров

для расчета параметров

Параметры (показатели), характерные для многономенклатурных (серийно-поточных) линий

Рабочий

такт

поточ-

J

ной линии при изго-

r = Fg / ∑ Nj,

товлении

объектов,

j=1

 

сходных по структуре

где Fg – фактический фонд времени рабочих ли-

технологического

 

ний в планируемом периоде; Nj – программное

процесса,

технологи-

задание по j -у объекту на планируемый период;

ческим

режимам

и

J- номенклатура, закрепленная за линией объек-

трудоемкости

опера-

тов.

ций, r

 

 

 

 

Рабочий такт для ка-

rj = Fgj / Nj,

ждого данного объек-

где Fgj – фактическое время загрузки линии из-

та, закрепленного

за

готовлением объекта за планируемый период.

переналаживаемой

 

Fgj = Fком(1-Кn / 100) Njτj /∑ Njτj,

многономенклатурной

где Nj – программное задание по j-му объему на

поточной линией, rj

период Fком;

 

 

 

 

m

 

 

 

 

Ti = ∑tjiш-к- суммарное время по всем операциям

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

процесса изготовления одного объекта каждого

 

 

 

 

наименования.

Рабочий

такт

 

при

rj = tj1ш-к / ω1 фак tj2ш-к / ω2 фак ≈… ≈ tjmш-к / ωm фак

удовлетворительной

где tj1ш-к, tj2ш-к,...., tjmш-к - норма времени на вы-

синхронизации

 

 

полнение 1, 2, ..., m-й операции; ω1 фак, ω2 фак ,…

операций

технологи-

m фак – принятое количество рабочих мест на

ческого процесса rj

соответствующих операциях.

Рабочий такт объекта

rj = rуслkj,

rj, рассчитанный пу-

где rусл- такт наиболее типового объекта из всех

тем сравнения с

 

 

закрепленных за линией, принятого за базовый

тактом базового (ус-

(условный) представитель; kj- коэффициент

ловного)

представи-

приведения трудоемкости объекта к трудоемко-

теля rусл

 

 

 

сти базового представителя. Если при расчете

 

 

 

 

рабочих тактов за базовый представитель при-

 

 

 

 

нят объект В, тогда коэффициенты приведения

 

 

 

 

трудоемкости объектов (k1, k2, ..., kj) к трудоем-

 

 

 

 

кости базового представителя

 

 

 

 

 

17

 

 

Окончание табл. 4

 

 

 

Наименования и индексы

 

Рекомендуемые формулы

параметров

 

для расчета параметров

 

k1 = T1 / Tв; k2 = T2 / Tв; ....; kj = Tj / Tв,

 

где T1, T2, ...., Tj - трудоемкость изготовления

 

объектов 1, 2, ..., j; Tв - трудоемкость изготовле-

 

ния базового объекта;

 

J

J

 

rусл = FД / ∑ Njnnpu, где ∑ Njnnpu – программное

 

j=1

j=1

 

задание на планируемый период, приведенное к

 

базовому представителю.

ЗАДАЧИ: 1. Определить такт линии, рассчитать число рабочих мест, количество рабочих и степень их загрузки, определить основные параметры конвейера. Определить длительность цикла сборки изделия.

Исходные данные:

Линия предназначена для сборки блоков управления с выпуском их в количестве 350 шт. за смену. Шаг конвейера – 1,3 м. Регламентированные перерывы составляют 20 мин. за смену. Режим работы линии – двухсменный, продолжительность смены – 8,2 ч. Технологические потери составляют 1,4 % от сменной программы запуска. Процесс сборки характеризуется следующими данными:

Номер операции

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Норма времени, мин

2,6

8,3

2,4

2,6

5,5

7,8

5,2

4,8

1,2

При выполнении второй операции возможны отклонения фактических затрат времени от нормы в пределах 0,7 - 1,3 мин.

2. Определить такт линии, рассчитать число рабочих мест, количество рабочих и степень их загрузки. Выбрать тип и определить основные параметры конвейера, составить таблицу распределения разметочных знаков. Определить длительность цикла обработки детали.

Исходные данные:

Линия предназначается для обработки фланцев, масса которых до обработки составляет 2,5 кг. Суточное задание – 450 шт. Шаг конвейера равен 1,5 м. Работа линии производится в две смены, продолжительность смены 8,2 ч. Нормы времени на выполнение операций:

Номер операции

1

2

3

4

5

6

7

Норма времени, мин

12,0

10,8

23,4

13,0

5,8

10,8

5,4

Технологические потери отсутствуют. Регламентированными перерывами пренебречь.

18

Тема: «ОРГАНИЗАЦИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА»

Рекомендации по выполнению: Потребность предприятия по каждому виду инструментальной оснастки на плановый период, шт.,

hо.п = hо.р + (hо.н - hо.ф),

где hо.р – расход оснастки в плановом периоде, шт.;

hо.н – норматив оборотного фонда на конец планового периода, шт.; hо.ф – фактическая величина запаса на начало планового периода, шт.

В единичном и мелкосерийном производстве расход оснастки определяется статистическим методом:

hо.п = Nв.п hо /1000,

где Nв.п – объем валовой продукции в плановом периоде, руб.;

hо – фактический расход данного вида оснастки, приходящейся на 1000 руб. валовой продукции за отчетный год, шт/1000 руб.

В массовом и крупносерийном производстве расход оснастки может быть определен по нормам расхода:

hо = 1000tмη /(60Ти(1-р/100),

где hо – норма расхода инструмента на 1000 операций, шт/1000 оп.; tм – норма машинного времени, необходимого для выполнения одной операции данным инструментом, мин.; η – число одновременно работающих инструментов данного типоразмера, шт; Ти – стойкость инструмента до полного его износа, ч.; Ти = (mo+1)Тст, где mo – число переточек данного инструмента по лимитирующему размеру; Тст – стойкость инструмента между двумя переточками, ч.; р – величина, характеризующая случайную убыль инструмента, %.

Общий расход инструмента данного типоразмера

m

hо.р = ∑ Nnihoi /1000,

i=1

где m – число наименований изделий, обрабатываемых данным инструментом; Nni – количество изделий i-го наименования, подлежащего обработке в плановом периоде, шт.; hoi – норма расхода инструмента на 1000 операций при обработке i-го изделия, шт/1000 оп.

Оборотный фонд оснастки по предприятию устанавливается на все виды и типоразмеры оснастки и состоит из оборотного фонда цеха hо.з.ц, страхового hо.ц.с и переходящего hо.ц.р запасов оснастки на центральном инструментальном складе (ЦИС):

hо.о = hо.з.ц + hо.ц.с + hо.ц.р

где tn.и

19

Состав оборотного фонда цеха включает оснастку, находящуюся на рабочих местах, в заточке и ремонте, а также годную оснастку в инстру- ментально-раздаточной кладовой (ИРК). Количество инструмента на рабочих местах при периодической его доставке по графику

ηp.м = (tn.и / tcTnp.м + np.м(1+kc)

– периодичность доставки инструмента к рабочим местам, ч.; tc – периодичность съема инструмента со станка, ч.;

tc = (tшт / tм)Tcm,

где tшт – норма времени на операцию, мин .; tм – машинное время, мин .; ηT-. количество одноименного инструмента, одновременно применяемого на рабочем месте, шт.; np.м – число рабочих мест, на которых одновременно применяется данный инструмент; kc – коэффициент страхового запаса инструмента на рабочем месте.

Число рабочих мест для выполнения производственной программы определяются по формуле

np.м = Nп tшт /(60kв.нFд),

где Nп – производственная программа в плановом периоде, шт.; kв.н эффициент выполнения норм, (1,1-1,2); Fд – действительный годовой времени работы оборудования, ч.

Количество инструмента, находящегося в заточке и ремонте, деляется по формуле

ηр.з = (tз/tn.и) ηmnp.м,

– ко-

фонд

опре-

где tз – цикл заточки или ремонта инструмента, ч.

Количество годного инструмента, находящегося в ИРК, определяется по формуле

ηИРК = hо.дtп(1+kс.з),

где hо.д – среднедневной расход инструмента, шт., шт/дн.; tп – периодичность поставки инструмента из ЦИСа в ИРК, дн.; kс.з – коэффициент страхового запаса инструмента в ИРК.

Рациональная численность кладовщиков в ИРК макет быть определена с использованием теории массового обслуживания. Рациональная численность кладовщиков при этом определяется, исходя из минимума общих затрат из-за простоя.

S(n) = (Lт.клtпр.кл +Lт.ptпр.р) → min

где Lт.кл, Lт.p – оплата часов работы кладовщика и основного рабочего, руб./ч.;

tпр.кл, tпр.р – время простоя в течение смены кладовщиков и производственных рабочих, ч.

20

Основной характеристикой системы обслуживания является время обслуживания заказа. При этом среднее время обслуживания t = 1/μ, где μ – параметр показательного закона распределения случайной величины, μ = 1/ t.

Для системы инструментального обслуживания с ожиданием среднее время ожидания начала обслуживания определяется по формуле

tо.ж = 1/ μ *(Pn /(n-a)),

где μ – число кладовщиков в ИРК; а = λ/μ (где λ – интенсивность потока заказов, т.е. среднее число заказов, поступающих в систему инструментального обслуживания в единицу времени, шт/мин); Pn – вероятность того, что все кладовщики заняты;

Pn = (Poan)/((n-1)!(n-a)),

где Po – вероятность того, что в системе с ожиданием не будет находиться на обслуживании ни одного заказа;

Pn = [∑ak/k! + an((n-1)!(n-a))]-1,

При n > a;

Бремя простоя кладовщиков в течение смены

tпр.кл = Tсм n –tр

где Tсм – продолжительность смены, ч.; tр.кл течение смены.

Время простоя рабочих в течение смены

tпр.пр = dtож

.кл,

– время работы кладовщиков в

где d- общее число заказов, поступающих в систему инструментального обслуживания в течение смены, d = 60λTсм

Варьируя численность кладовщиков, рассчитываем значение функции S(n). То значение (n), при котором функция достигает минимума, и является оптимальным.

ЗАДАЧИ: 1. Определить рациональную численность кладовщиков в ИРК, если в среднем в течение часа поступает 60 заказов на обслуживание. Среднее время обслуживания одного заказа 2 мин. Оплата часа работы кладовщика составляет 8 руб, а производственного рабочего – 12 руб.

2. Определить годовую потребность в токарных резцах для обработки деталей на токарном станке. Годовая программа выпуска деталей составляет 200000 шт.; машинное время – 0,8 мин. На станке одновременно работают три резца, стойкость резца равна 1,8 ч. Возможное число переточек – 6. Оборотный фонд резцов составляет 110 шт. Последнее пополнение запаса резцов в размере 180 шт. было в середине IV квартала. Фактический запас резцов на 1 декабря составил 130 шт. Коэффициент преждевременного выхода инструмента из строя – 0,03.