Разработка проекта организации механического цеха

r_i=F_д/ N_i=D*d*f * (1-b_{с р}/100) / N_i ,                             (4)

где     F_д  -действительный фонд времени работы оборудования, ч;

 N_i -объем производства i-ой детали в планируемом периоде, шт;

 D - количество рабочих дней в планируемом периоде;

 d -продолжительность рабочего дня, ч;

 f - режим работы подразделения (сменность работы);

 b_{с р} -средний процент потерь времени на плановые ремонты (5%).

Определим коэффициент закрепления  операций и средний коэффициент массовости:

Таким образом, средний коэффициент массовости равен 0,83, а коэффициент закрепления операций равен 2. Определение типа производства по рассчитанным показателям g_m и К_ЗО производится с помощью таблицы 2.

Таблица 2 –  Количественная  оценка показателей g_m и К_ЗО.

Тип производства	Средний показатель массовости	Коэффициент закрепления операций
Массовый	1-0,6	1
Крупносерийный	0,5-0,1	2-10
Среднесерийный	0,1-0,05	11-22

 

Исходя из расчетов –  тип производства является массовым.

Необходимо в соответствии с технологическим процессом обработки деталей произвести выбор формы специализации в цехе.

При выборе формы специализации  следует исходить из экономической  целесообразности на основании типа производства.

Таблица 3 – Соотношение  типов производства и формы специализации

Тип производства	Коэффициент закрепления операций	Форма специализации
Массовый	1	Подетальная
Крупносерийный	2-10	Подетальная
Среднесерийный	11-22	Предметная
Мелкосерийный	23-40	Технологическая
Единичный	>40	Технологическая

 

Из таблицы видно, что  специализация в цехе – подетальная.

Форма организации производства представляет собой определенное сочетание во времени и в пространстве элементов производственного процесса при соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой производственных связей. Подетальная форма организации производства характеризуется созданием участков, на которых оборудование (рабочие места) расположено параллельно потоку заготовок. В этом случае изделие, поступающее на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок (в другой цех). Подетальная форма организации труда обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла изготовления детали.

 

 

 

 

 

 

3. Определение числа основных производственных участков цеха

 

Ориентировочное число  основных производственных участков может  быть определено, исходя из расчетного числа рабочих мест в цехе и  нормы управляемости для мастера участка.

Норма управляемости (S_упр), в свою очередь, зависит от уровня управления и типа производства. В нашем случае речь идет о производственном (нижнем) уровне управления, нормы управляемости для которого приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Норма  управляемости для мастера производственного участка S_упр

Должность	Тип производства
	Массовое и крупносерийное	Серийное	Мелкосерийное и единичное
Мастер производственного участка	35-40 рабочих мест	30 рабочих мест	25 рабочих мест

 

Расчетное число рабочих  мест в подразделении может быть определено по формуле 5:

,                                          (5)

где k_пз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно – заключительные работы по обработке партии деталей (принять 1,3).

Таким образом, число  участков n определяется как:

,                                                             (6)

где S-число рабочих мест в цехе, шт.,

S_упр - норма управляемости рабочих мест, шт.

 Из расчетов следует, что число рабочих мест в цехе равно 33 при оптимальной норме управляемости 35-40 рабочих мест. Таким образом, видим, что целесообразно организовать один  производственный участок.

 

 

4. Расчет потребности в оборудовании

 

Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, годовой программы выпуска изделий и действительного годового фонда времени работы оборудования по формуле 7:

,                                                                  (7)

где П_р. - расчетное число единиц оборудования;

Т_ст - станкоемкость обработки одного изделия, станко-ч;

N_i - годовая программа выпуска изделий, шт.;

F_д- действительный годовой фонд времени работы металлорежущего оборудования.

Для изделия  Г  произведем расчет потребности в шлифовальном оборудовании:

По аналогии рассчитывается для других станков и изделий. Результаты расчета потребности в оборудовании представлены в таблицы 5. 

 

 

Таблица 5 – Расчет количества оборудования

Наименование детали	Оборудование
	отрезное	фрезерное	шлифовальное	токарное	сверлильное	протяжное	расточное
Г	-	2,09	3,22	0,91	0,57	1,72	-
А	0,76	4,71	2,5	2,12	0,63	-	-
И	-	1,48	3,14	1,2	1,86	-	0,55
Итого расчетное число станков	0,76	8,28	8,86	4,23	3,06	1,72	0,55
Принятое число станков	1	9	9	5	4	2	1
Коэффициент загрузки оборудования	0,76	0,92	0,98	0,85	0,77	0,86	0,55

 

Принятое количество оборудования – это округленное  расчетное значение, причем всегда в большую сторону. Коэффициент загрузки оборудования определяется как отношение расчетного числа станков к принятому числу станков.

Коэффициент загрузки оборудования показывает, на сколько полно задействовано оборудование в цехе. Коэффициент загрузки оборудования рассчитывается как отношение расчетного числа станков к принятому числу станков.

Исходя из практики организации  производства, коэффициент загрузки оборудования должен варьироваться в пределах 0,75-0,85. Таким образом, из таблицы видно, что расточное оборудование не загружено оптимально, а фрезерное и шлифовальное – перезагружены.

Маршрутная схема производственного  процесса приведена в Приложении А.

 

 

5. Расчет площади цеха

 

Определим площадь производственных участков исходя из количества производственного оборудования и удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования согласно таблице 6.

Таблица 6 – Расчет площади цеха

Наименование оборудования	Количество оборудования	Уд. площадь на единицу произв. оборудования, м2	Общая площадь, м2
Токарное	5	27,7	138,5
Фрезерное	9	21,7	195,3
Сверлильное	4	21,7	86,8
Расточное	1	47,8	47,8
Шлифовальное	9	18,5	166,5
Отрезное	1	21,7	21,7
Протяжное	2	21,7	43,4
Итого	31	-	700

 

Удельную площадь на единицу производственного оборудования возьмем равной массовому типу производства, которому соответствует следующая удельная площадь:

Расточные станки – 47,8 м²;

Токарные станки – 27,7 м²;

Резьбовые и шлифовальные станки – 18,5 м²;

Прочие – 21,7 м².

Таким образом, производственная площадь механического цеха составляет 700м².

 

 

6. Расчет численности основных производственных рабочих

 

Число рабочих станочников цеха или участка определяется исходя из трудоемкости станочных работ, действительного годового фонда времени рабочего и коэффициента многостаночности по формуле 7:

Р_ст=Т_ст/ Ф*к_м ,                                                            (7)

где Р_ст - расчетное число производственных рабочих - станочников, чел;

Т_ст - годовая трудоемкость станочных работ (станкоемкость) для данного типа оборудования из таблицы, станко-ч;

Ф - действительный годовой фонд времени одного рабочего,                                                                                         

к_м - коэффициент многостаночности, для массового типа производства 1,5-1,8.

Действительный годовой  фонд времени одного рабочего определяется:

Ф=D*d ,                                                                (8)

При расчете количества рабочих дней необходимо учитывать  отпуск рабочего, который составляет 24дня.

Ф=(253-24)*8=1832ч=109920мин.

Таблица 7 – Ведомость расчета производственных рабочих цеха

Профессия	Годовая трудоемкость, станко-ч.	Число рабочих
		расчетное	принятое
Резчики	2922	1,1	2
Фрезеровщики	31856	11,6	12
Шлифовщики	34061	12,4	13
Токари	16250	5,9	6
Сверлильщики	11749	4,3	5
Протяжники	6609	2,4	3
Расточники	2115	0,8	1
Итого	-	-	42