Организация и внедрения гибкого автоматизированного производства

,

где - время на переналадку оборудования на соответствующей операции, устанавливаемое на партию деталей, мин.;

      n_пер - количество переналадок оборудования на соответствующей операции в течение планового периода.

 (ч)                             (ч)

 Расчет фонда времени, затрачиваемого на переналадку оборудования, произведем в табличной форме

Таблица 2.1

Расчет фонда  времени, затрачиваемого на переналадку оборудования

Наименование операции	Базовый вариант			Проектируемый вариант
	tн баз, мин	nпер баз, шт.	Тн баз, ч	tн пр, мин	nпер пр, шт.	Тн пр, ч
Фрезерная	5	1480	123,3	3	2220	111
Токарная	5	1480	123,3	3	2220	111
Круглошлифовальная	5	1480	123,3	3	2220	111
Шлифовальная	5	1480	123,3	3	2220	111
Итого:			493,2			444

 

2.4 Расчет производственной программы

Гибкие производственные участки обычно создают для обработки  деталей различных типоразмеров (наименований), используемых для изготовления изделий. Следовательно, программы  выпуска по каждому типоразмеру  или равны, или кратны между собой.

Расчёт производственной программы производим по ведущей  группе оборудования. За ведущую группу оборудования обычно принимают оборудование на той операции, у которой суммарное  оперативное время по всей номенклатуре деталей наименьшее. В нашем случае за ведущую группу принимается оборудование на 1-ой операции в проектируемом варианте, т.к на этой операции наименьшее суммарное оперативное время по всем деталям.

Если программа по типоразмерам равны, т.е. N_j=Х₁=Х₂=…=Х_н, то их величину можно определить исходя из следующего уравнения:

Х_t1+Х_t2+…+Х_tн+60Т_н.пр=60F_эфK_см,

Х(t₁+t₂+…+t_н)= 60F_эфK_см - 60Т_н.пр,

 

где  N_j=Х - программа выпуска деталей j-го типоразмера на плановый (годовой) период, шт.;

        t₁,t₂,…,t_н  - оперативное время по каждому типоразмеру деталей по ведущей группе оборудования проектируемого варианта, по которой определяется мощность участка по отдельной операции технологического процесса, мин.

 

 шт.

 

В качестве ведущей группы оборудования обычно выбирают наибольшее дорогостоящее, однако это зачастую приводит к низкой загрузке оборудования на другие операциях. Поэтому, если спрос  на продукцию предприятия достаточно велик, для повышения загрузки оборудования на всех операциях за ведущую группу можно принимать оборудование, используемое на операции  с наименьшим суммарным  оперативным временем по всей номенклатуре деталей.

 

 

 

2.5 Расчет размера партии обрабатываемых деталей

Размер партии деталей  j-го типоразмера (наименования) определяется по формуле:

 

где n_j –количество партии деталей j-го типоразмера

Для базового варианта:                            Для проектируемого варианта:                  

 шт                            шт

При запуске одной партии деталей j-го типоразмера (наименования) в смену

n_j = К_см.

Для базового варианта:                            Для проектируемого варианта:                  

n_jбаз =185,0·3=555                                      n_jпр =185,0·2=370

 

2.6 Расчет периодичности (ритмичности) чередования партий деталей

Периодичность (ритмичность) чередования партий деталей определяется по формуле:

 

Для базового варианта:                     Для проектируемого варианта:

                                

   2.7 Расчет необходимого количества единиц оборудования

 

где Н - номенклатура обрабатываемых деталей;

      N_j - программа деталей j-го типоразмера (наименования), шт.;

      t_оп.ij - оперативное время на i-ой операции деталей j-го типоразмера (наименования), мин.;

      T_{н i} - величина времени, затрачиваемого на переналадку оборудования на каждой i-ой операции, час.;

      K_в - коэффициент выполнения норм времени.

Расчет количества единиц оборудования по операциям технологического процесса производим в табличной  форме (Таблица 2.2 и Таблица 2.3)

Таблица 2.2

Базовый вариант

Расчетные показатели	Программа выпуска, шт.	Вид операции, модель оборудования
		Фрезерная		Токарная		Круглошлиф.		Шлифовальная
		Трудоемкость работ по операциям
Валик 32х263	92600	1296	123,3	3287	123,3	3704	123,3	7408	123,3
Шлицевый конец	92600	1235		3087		3241		6328
Шлицевый конец	92600	1543		3704		4321		8180
Шлицевый конец	92600	2161		5556		6945		9260
Итого:		6235		15634		18211		31176
Годовой эффективный фонд времени (FэKсм)		2955		2955		2955		2955
Коэффициент выполнения норм (Kв)		1		1		1		1
Расчетное кол-во единиц оборудования (Cр)		2		5,3		6		10,5
Принятое кол-во единиц оборудования (Cпр)		2		6		6		11
Коэффициент загрузки оборудования (Kз. о)		1		0,88		1		0,95

Таблица 2.3

Проектируемый вариант

Расчетные показатели	Программа выпуска, шт.	Вид операции, модель оборудования
		Фрезерная		Токарная		Круглошлиф.		Шлифовальная
		Трудоемкость работ по операциям
Валик 32х263	92600	772	111	2624	111	2624	111	5556	111
Шлицевый конец	92600	772		2315		2315		4784
Шлицевый конец	92600	926		2469		2932		6173
Шлицевый конец	92600	1852		3858		5093		7099
Итого:		4322		11266		12964		23612
Годовой эффективный фонд времени (FэKсм)		4432		4432		4432		4432
Коэффициент выполнения норм (Kв)		1		1		1		1
Расчетное кол-во единиц оборудования (Cр)		1		2,56		2,94		5,35
Принятое кол-во единиц оборудования (Cпр)		1		3		3		6
Коэффициент загрузки оборудования (Kз. о)		1		0,85		0,98		0,89

 

Трудоемкость работ по операциям рассчитывается по формуле:

.

2.8 Расчет длительности производственного цикла

Организация производственного  процесса партиями предусматривает  использование последовательного  и последовательно-параллельного  вида движений предметов труда. В  рассматриваемом случае применим последовательно-параллельный вид движения, так как он обеспечивает такое частичное совмещение времени  выполнения смежных операций, что  вся изготавливаемая партия деталей  проходит через каждую операцию без  каких-либо перерывов. Детали с операции на операцию передаются поштучно или  небольшими транспортными партиями. Оборудование работает непрерывно, может работать в автоматическом режиме.

Расчет длительности производственного  цикла при использовании последовательно-параллельного  вида движений партий деталей произведем по формуле

,

где P_j - величина партии деталей j-го типоразмера (наименования), шт.;

      t_оп.ij - оперативное время на i-ой операции j-го типоразмера деталей, мин;

      t_кор - минимальное оперативное временя на каждой паре смежных операций, мин.;

      m - количество операций технологического процесса изготовления деталей.

В данном курсовом проекте  технологический процесс изготовления деталей состоит из четырёх операций (m=4), номенклатура обрабатываемых деталей равна трем (Н=4), размер партии деталей по каждому типоразмеру составляет: в базовом варианте Р_баз=250; для проектируемого варианта Р_пр=167; продолжительность выполнения каждой операции по базовому варианту представлены в таблице 2.4.1, а по проектируемому варианту - в табл.2.4.2; количество станков на каждой операции: в базовом варианте C_пр.1= 2, 

C_пр.2= 6, C_пр.3= 6, C_пр.4= 11; для проектируемого варианта C_пр.1= 1, C_пр.2= 3, C_пр.3= 3, C_пр.4= 6.

 

 

 

 

 

Таблица 2.4.1

Затраты времени  на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей (базовый вариант), мин

Наименование операции	Номенклатура деталей
	N1	N2	N3	N4
Фрезерная	0,84	0,8	1,00	1,40
Токарная	2,13	2,0	2,4	3,6
Круглошлифовальная	2,4	2,1	2,8	4,5
Шлифовальная	4,8	4,1	5,3	6

 

Длительность производственного  цикла по изготовлению деталей N₁, N₂, N₃, N₄ для базового варианта составляет:

 

 

 

 

Таблица 2.4.2

Затраты времени  на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей (проектируемый вариант), мин

Наименование операции	Номенклатура деталей
	N1	N2	N3	N4
Фрезерная	0,5	0,5	0,6	1,2
Токарная	1,7	1,5	1,6	2,5
Круглошлифовальная	1,7	1,5	1,9	3,3
Шлифовальная	3,6	3,1	4	4,6

 

Длительность производственного  цикла по изготовлению деталей N₁, N₂, N₃, N₄ для проектируемого варианта составляет:

 

 

 

 

Таблица 2.4.3. 

Затраты времени  на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей с учётом станков и  партий деталей (проектируемый вариант), мин

Наименование операции	Номенклатура деталей
	N1	N2	N3	N4
Фрезерная	83,5	83,5	100,2	200,4
Токарная	94,6	83,5	89	139,1
Круглошлифовальная	94,6	83,5	105,7	183,7
Шлифовальная	100,2	86,3	111,3	128

 

 

 

 

 

Таблица 2.4.4. 

Затраты времени  на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей с учётом станков и  партий деталей (базовый вариант), мин