Организация производства

1)      Характеристика серийного типа организации производства.

Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций от 21 до 40 (включительно), для среднесерийного производства - от 11 до 20 (включительно), для крупносерийного производства - от 1 до 10 (включительно).

Серийное производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры деталей партиями, повторяющимися через определенные промежутки времени. Это позволяет использовать наряду с универсальным специальное оборудование. При проектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции.

Для организации серийного производства характерны следующие черты. Цехи, как правило, имеют в своем составе предметно-замкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате возникают сравнительно простые связи между рабочими местами и создаются предпосылки для организации прямоточного перемещения деталей в процессе их изготовления.

Предметная специализация участков делает целесообразной обработку партии деталей параллельно на нескольких станках, выполняющих следующие друг за другом операции. Как только на предыдущей операции заканчивается обработка нескольких первых деталей, они передаются на следующую операцию до окончания обработки всей партии. Таким образом, в условиях серийного производства становится возможной параллельно-последовательная организация производственного процесса. Это его отличительная особенность.

Применение той или иной формы организации в условиях серийного производства зависит от трудоемкости и объема выпуска закрепленных за участком изделий. Так, крупные, трудоемкие детали, изготовляемые в большом количестве и имеющие сходный технологический процесс, закрепляют за одним участком с организацией на нем переменно-поточного производства. Детали средних размеров, многооперационные и менее трудоемкие объединяют в партии. Если запуск их в производство регулярно повторяется, организуются участки групповой обработки. Мелкие, малотрудоемкие детали, например нормализованные шпильки, болты, закрепляют за одним специализированным участком. В этом случае возможна организация прямоточного производства.

Для предприятий серийного производства характерны значительно меньшие, чем в единичном производстве трудоемкость и себестоимость изготовления изделий. В серийном производстве, по сравнению с единичным производством, изделия обрабатываются с меньшими перерывами, что снижает объемы незавершенного производства.

С точки зрения организации основным резервом роста производительности труда в серийном

производстве является внедрение методов поточного производства.

Сравнительная характеристика различных типов производства

2)     Расчет основных параметров производственного процесса на участке.

Определение штучно-калькуляционного времени по операциям технологического процесса.

  ,

где:              tn-з - норма подготовительно-заключительного времени на партию деталей (принимается 15-30 мин.). = 20 мин.

p - величина передаточной партии выбирается студентом самостоятельно и принимается в пределах (5-20 шт.) = 10шт.

       Для первой операции: = 2,15+ 20 / 10 = 4,15;

       Для второй операции: = 2,2 + 20 / 10 = 4,2;

       Для третей операции: = 4,51 + 20 / 10 = 6,51;

       Для четвертой операции: = 2,23 + 20 / 10 = 4,23;

       Для пятой операции: = 11,25 + 20 / 10 = 13,25;

       Для шестой операции: = 9,22 + 20 / 10 = 11,22;

       Для седьмой операции: = 6,24 + 20 / 10 = 8,24.

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

  ,

где:   Сpi - расчетное количество оборудования,

         Cпрi - принятое количество оборудования,

         Nв - годовая программа выпуска деталей,

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

         Fэф - годовой эффективный фонд времени работы оборудования, час.

Годовой действительный фонд времени работы оборудования определяется по формуле

,             

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

Kпр. - коэффициент, учитывающий потери времени на плановый ремонт оборудования (0,94  0,98), = 0,95

S - количество рабочих смен в сутки.

Номинальный фонд определяется по формуле:

,

где:              Fк - календарное число дней в году; = 365дн.

Fв.п. - число выходных и праздничных дней в году; = 114дн.

Тсм. - продолжительность рабочей смены, час; = 8ч.

Fн.ч. - число часов не доработанных в предпраздничные дни. = 7ч.

где:              Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час

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

= (365 – 114) × 8 – 7 = 2001(ч.)

= 2001 × 0,95 × 2 = 3801,9 = 3802(ч.)

= 3802 × (1 – 0,1) = 3421,8 = 3422(ч.)

       Для первой операции: = (4,15 × 100000)/(3422 × 60) = 2,02 (2 р.м.)

       Для второй операции: = (4,2 × 100000)/(3422 × 60) = 2,05 (2 р.м.)

       Для третей операции: = (6,51 × 100000)/(3422 × 60) = 3,17 (4 р.м.)

       Для четвертой операции: = (4,23 × 100000)/(3422 × 60) = 2,06 (2р.м.)

       Для пятой операции: = (13,25 × 100000)/(3422 × 60) = 6,45 (7 р.м.)

       Для шестой операции: = (11,22 × 100000)/(3422 × 60) = 5,46 (6 р.м.)

       Для седьмой операции: = (8,24 × 100000)/(3422 × 60) = 4,01 (4 р.м.)

Коэффициент загрузки оборудования по операциям определяется по формуле:

       Для первой операции: = 2,02 / 2 = 1,01

       Для второй операции: = 2,05 / 2 = 1,03

       Для третей операции: = 3,17 / 4 = 0,79

       Для четвертой операции: = 2,06 / 2 = 1,03

       Для пятой операции: = 6,45 / 7 = 0,92

       Для шестой операции: = 5,46 / 6 = 0,91

       Для седьмой операции:= 4,01 / 4 = 1,003

Далее следует определить средний коэффициент загрузки оборудования на поточной линии:

,

где:              m - количество операций.

= (2,02 + 2,05 + 3,17 + 2,06 + 6,45 + 5,46 + 4,01)/(2 + 2 + 4 + 2 + 7 + 6 + 4) = 25,22 / 27 = 0,934

Таблица 1 – Число рабочих мест и коэффициенты загрузки оборудования на участке

На основе полученных данных строится график загрузки рабочих мест на поточной линии.

Рисунок 1 - Загрузка рабочих мест

2.3 Выбор транспортный средств на участке

При выборе транспортных средств в серийном производстве нужно руководствоваться 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.

              Так как суммарное количество станков = 27, то из приложения 1 выбираем двустороннее расположение рабочих мест.

Длина рабочей части конвейера определяется по формуле

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

Сл - общее количество рабочих мест на производственном  участке

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) = 0,3м.

π – 3,14

= 2 × 25 + 2 × 3,14 × 0,3 = 51,9 м.

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

Скорость конвейера рассчитывается по формуле:

,

где:              p - размер передаточной партии, шт.

r - такт работы оборудования, шт. в мин

Такт работы оборудования на производственном участке определяется по следующей формуле

,

где              r - такт поточной линии, мин/шт.;

Fэф - эффективный фонд времени работы поточной линии в течение года, час,

- годовая производственная программа выпуска изделий, шт.;

- коэффициент потерь на брак, испытания и т.д. (0,010,015) = 0,01

= (3422 × 60) / (100000 × (1 + 0,01)) = 2,03 (мин./шт.)