Организация и расчет серийной формы производства

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Организация производства»

 

 

Тема: ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСЧЕТ

СЕРИЙНОЙ ФОРМЫ ПРОИЗВОДСТВА

Вариант № 22

 

 

 

 

Проверил преподаватель: Блесткина  Т. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

Киров 2013

Исходные данные

Вариант № 22

Таблица 1 - Технологическая карта механической обработки детали «рейка зубчатая».

№	Наименование  операции	1 шт., мин. (норма  времени)
1	Фрезерная	4,88
2	Сверлильная	2,52
3	Шлифовальная	2,6
4	Зубодолбежная	7,21
5	Зубошлифовальная	9,48

 

Годовая производственная программа 45 000 шт.

Работа оборудования в  две смены.

На основании задания  выбираем тип производства, используя  данные таблицы 2.  Так как годовая  производственная программа 45 000 шт., то это серийный тип производства.

Таблица 2 – Выбор типа производства исходя из годовой программы  выпуска.

Тип производства	Количество изготавливаемых  изделий в год, шт.
Единичное	до 100
Серийное	до 100 000
Массовое	100 000 и более

 

1. Характеристика типа производства
1. Характеристика серийного типа производства

Серийное производство характеризуется  изготовлением ограниченной номенклатуры продукции партиями (сериями) повторяющимися через определенные промежутки времени. В зависимости от размера серии  различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства. Особенности организации серийного производства заключаются в том, что удается специализировать рабочие места для выполнения нескольких подобных технологических операций, наряду с универсальным применять специальное оборудование и технологическую оснастку, широко применять труд рабочих средней квалификации, эффективно использовать оборудование и производственные площади, снизить, по сравнению с единичным производством, расходы на заработную плату.

Серийное производство характерно для выпуска продукции установившегося  типа, например, металлорежущих станков, насосов, компрессоров и другого  широко применяемого оборудования.

В серийном производстве могут  применятся как поточные, так и непоточные способы организации производственного процесса.

Характерной особенностью серийного  поточного производства является меньшая, чем в массовом, степень специализации  линий и рабочих мест. За каждой серийной линией закрепляется несколько технологически однородных изделий, и поэтому на каждом рабочем месте выполняется поочередно несколько детале-операций. Такие линии называются многопредметными, они должны обладать гибкостью и быстротой переналадок.

2. Характеристика поточного производства.

Развитие предметной формы  специализации цехов (участков) приводит к созданию поточного производства – наиболее прогрессивной и эффективной  формы организации производственных процессов, основанных на ритмичной  повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных  операций. 

Поточным называется производство, характеризуемое расположением  средств технического оснащения  в последовательности выполнения операций технологического процесса с определенным интервалом выпуска продукции. Эта  форма организации производства, при которой все операции согласованы  во времени, повторяются через строго установленные интервалы, все рабочие места являются специализированными, с закреплением одного или ограниченного количества наименований предмета труда. Она воплощает все основные принципы научной организации производственных процессов, что обеспечивает наибольшую эффективность ее функционирования.

Поточные формы работы распространены в массовом и крупносерийном производстве, встречаются в мелкосерийном  и даже в единичном.  Они нашли широкое применение в машиностроении и металлообработке, на лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятиях, в легкой и пищевой промышленности, при ремонте техники. На ремонтных предприятиях поточный метод осуществим при достаточном объеме ремонтного фонда (ремонтируемых машин, оборудования, их узлов и агрегатов), обеспечивающим специализацию рабочих мест на выполнении равных или кратных по трудоемкости производственных операций, прямоточное размещение рабочих мест в соответствии в последовательностью технологического процесса, что позволяет проходить предметам труда в производстве за минимальные промежуток времени более котрокий путь с наименьшими перерывами между операциями и параллельным их выполнением.

Для организации поточного  производства характерны следующие  признаки:

• возможность деления производственного процесса изготовления продукции на более или менее простые операции и закрепление их за отдельными рабочими местами (станками) или за группой одинаковых рабочих мест;
• оснащение рабочих мест поточной линии специальным оборудованием, инструментом, приспособлениями, обеспечивающими высокопроизводительное выполнение закрепленных операций;
• размещение рабочих мест в строгом соответствии с последовательностью технологического процесса;
• транспортная направленность, регламентирующая все производство во времени и пространстве;
• высокая степень механизации и автоматизации процессов производства;
• непрерывно повторяющееся единообразие всех производственных факторов - качества и форм материалов, инструментов и приспособлений и т.п.
• равномерность выпуска продукции на основе единого расчетного такта поточной линии;
• немедленная (т.е. без межоперационных ожиданий) передача предметов труда с предыдущей операции на последующую поштучно или небольшими партиями, по мере их обработки на предыдущей с помощью специальных транспортных средств.

Условиями для перехода на поточные методы производства являются: достаточный объем выпуска однотипных изделий, для чего максимально унифицируют  конструкции выпускаемых изделий; углубление специализации завода, цехов, участков и рабочих мест; отработку  конструкций изделий с точки  зрения требований поточной технологичности; разработка технологического процесса, обеспечивающего наибольшую пропорциональность в потоке, а в серийном производстве - унификация технологии и применение групповой обработки.

2. Расчет основных параметров производственного процесса на участке.
1. Определение штучно-калькуляционного времени по операциям технологического процесса.

Методика расчета параметров приводится в зависимости от применяемой  формы организации производственного  процесса.

 

  ,

где t_n-з - норма подготовительно-заключительного времени на партию деталей (принимаем 15 мин.);

p - величина передаточной партии выбрана самостоятельно и равна 5шт.

Расчет штучно-калькуляционного времени:

t_{шт-к 1} = 4,88+15/5= 7,88 (мин)

t_{шт-к 2} = 2,52+15/5= 5,52 (мин)

t_{шт-к 1} = 2,6+15/5= 5,6 (мин)

t_{шт-к 1} = 7,21+15/5= 10,21 (мин)

t_{шт-к 1} = 9,48+15/5= 12,48 (мин)

2. Расчет числа рабочих мест (количество оборудования ) и коэффициента их загрузки  по операциям.

  ,

 

где   С_pi - расчетное количество оборудования,

C_прi - принятое количество оборудования,

N_в - годовая программа выпуска деталей,

t_шт-кi - штучно-калькуляционное время на операции, мин,

F_эф - годовой эффективный фонд времени работы оборудования, ч.

 

Годовой действительный фонд времени работы оборудования определяется по формуле

 

,             

 

где F_н - номинальный фонд времени работы оборудования за год, час.,

K_пр. - коэффициент, учитывающий потери времени на плановый ремонт оборудования (0,94 ¸ 0,98),

S - количество рабочих смен в сутки.

 

 

 

где F_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час

К_пер - коэффициент, учитывающий время на переналадку оборудования (0,05 - 0,10).

Данные для расчета:

K_пр. =0,95

S = 2 (исходные данные)

К_пер=0,1

F_н= 1987 час.

F_д = 1987*0,95*2 = 3775,3 час

F_эф = 3775,3 * (1-0,1) = 3397,77

Коэффициент загрузки оборудования по операциям определяется по формуле:

Средний коэффициент загрузки оборудования на поточной линии рассчитывается по формуле:

 

,

 

где m - количество операций.

 

Таблица 3 – Расчетное  и принятое количество оборудования, коэффициент загрузки оборудования.

№		Cпр	Кз= Сi / Cпр
1	Сp1 = (7,88 * 45 000)/(3397,77*60) = 1,7	2	0,85
2	Сp2 = (5,52 * 45 000)/(3397,77*60) = 1,2	2	0,6
3	Сp3 = (5,6 * 45 000)/(3397,77*60) = 1,2	2	0,6
4	Сp4 = (10,21 * 45 000)/(3397,77*60) = 2,3	3	0,77
5	Сp5 = (12,48 * 45 000)/(3397,77*60) =2,8	3	0,93
Итого	9,2	12	0,77

 

На основании произведенных  расчетов строится график загрузки рабочих  мест на поточной линии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Загрузка рабочих  мест

3. Выбор транспортных средств на участке.

При выборе транспортных средств в серийном производстве руководствуются следующими факторами: габаритами и весом транспортируемых деталей и узлов, наличием параллельных мест на операциях и характером помещения, в котором располагается линия.

В серийном производстве на участках механической обработки деталей широко применяются в виде транспортных средств - конвейеры как средства межоперационного транспорта.

Если в качестве транспортного  средства на производственном участке серийного производства используется ленточный распределительный конвейер, то необходимо рассчитать следующие параметры: рабочую и полную длину конвейера; скорость движения конвейера.

Длина рабочей части конвейера  определяется по формуле

 

При одностороннем расположении рабочих мест (С_л≤15 р.м.)

 

 

где  - среднее расстояние между центрами рабочих мест (шаг конвейера), принимаем в пределах от 1,5 до 2,5 метра

С_л - общее количество рабочих мест на производственном  участке.

 

При двустороннем расположении рабочих мест (С_л>15 р.м.)

 

(для данного варианта С_л = 2+2+2+3+3 = 12)

= 2*(12-1) = 22

Полная длина конвейера  отличается от длины рабочей части  площадью, отводимой на приводящее и натяжное устройство

 

,

 

где R - радиус натяжного устройства (0,2 ¸ 0,4 м; принимаем равным 0,3 м)

π = 3,14

L_n = 2*22+2*3,14*0,3= 45,88

Скорость движения конвейера  определяется, исходя из шага конвейера  и такта работы оборудования  на производственном участке

При одностороннем расположении рабочих мест скорость конвейера  рассчитывается по формуле:

 

,

 

где p - размер передаточной партии, шт.

r - такт работы оборудования, шт в мин

При двустороннем расположении рабочих мест скорость конвейера  определяется по формуле:

 

= 2/(4,49*1) = 0,45

Нормативная скорость движения конвейера находится в пределах 
(0,1-4м/мин.)