2. Обоснование и характеристика типа производства. Определение потребности в оборудовании

Выбор оборудования и оснастки, установление разряда выполняемой рабочими работы, определение нормы времени, ряда коэффициентов, используемых в расчетах экономических показателей, зависит от типа производства.

Под типом производства понимается совокупность признаков, определяющих организационно-техническую характеристику производственного процесса, осуществляемого на одном или многих рабочих местах в масштабе участка, цеха или предприятия.

Для определения типа производства необходимы следующие данные:

Действительный годовой фонд времени:

(1)

где Р – плановые простои оборудования в ремонте , процент простоя станка – 3%;

m – число смен работы оборудования, [табл.4];

Fn – номинальный годовой фонд времени оборудования при работе в 1 смену [табл.4];

Fн = Fк – (Вых +Пр), (2)

где Fк – календарный фонд времени, час.;

(Вых +Пр) - количество выходных и праздничных дней в году;

Fн = 365-117=248 дней

Fн = 245*8+3*7=1981 (час) – с учетом продолжительности смен накануне праздничных дней

Полученные данные заносим в таблицу 5

Таблица 5

Показатели	Обозначение	Значение	Источник
Номинальный годовой фонд времени оборудования при работе в одну смену, ч.	Fн	1981	расчет
Режим работы	m	1 смена	ТП
Потери времени на ремонт оборудования, %	р	3	ТП
Годовая программа выпуска, шт.	Nгод	40000	ТП

, (3)

nоп – количество операций.

(4)

к – коэффициент, зависящий от временных затрат на переналадку, вспомогательных действий, установку и снятие. к =1.5…3, примем к=2

tо.ср. – среднее основное время на операции, [табл. 2.1].

(5)

Fд- действительный годовой фонд времени,

Nгод – годовая программа выпуска, шт.[табл.4]

(6)

tшт – штучное время[2,3]

tп-з – подготовительно-заключительное время[5]

n – размер партии

(7)

tшт-к- штучно-калькуляционное время[5]

Твып – такт выпуска

Объективным показателем для отнесения производства к тому или иному типу служит коэффициент закрепления операций Кз.о.

S – число станков, занятых на одной операции

;

;

При Кз.о. =3-5 тип производства крупносерийный.

Тип производства можно также установить по коэффициенту закрепления, который характеризует степень специализации рабочих мест [2]:

(9)

где - число детале-операций, выполняемых на участке;[ТП]

- число единиц оборудования, установленного на этом же участке.[ТП]

Таким образом, по ГОСТ 3.1108-74, коэффициенту закрепления серийности, равному 3 соответствует крупносерийное производство.

Крупносерийное производство тяготеет к массовому. Изделия производятся крупными сериями ограниченной номенклатуры, а основные или важнейшие выпускаются постоянно и непрерывно. Рабочие места имеют более узкую специализацию. Оборудование преимущественно специальное, виды движений предметов труда - параллельно - последовательный и параллельный. Заводы имеют простую производственную структуру, обрабатывающие и сборочные цехи специализированы по предметному принципу, а заготовительные - по технологическому.

Для каждой из сравниваемых операций проектируемого техпроцесса определяется аналитическим расчетным методом для массового производства- норма штучного времени, для всех остальных типов производства- норма штучно- калькуляционного времени.

(10)

где tп-з- подготовительно - заключительное время-время на подготовку работы и ее окончание-это время не повторяется с каждой деталью, а затрачивается на одну обрабатываемую партию на один раз. Сюда входит получение задания, инструмента, приспособления, технологической оснастки, время наладки, ознакомление с чертежами, снятие и сдача инструмента, наряды работы, отделы подконтроля.

Если величина подготовительно-заключительного времени меньше 20 минут, минимально- допустимый размер партии деталей рассчитывается по формуле:

При Тп-з<20 мин, то (11)

Если эта величина равна или превышает 20 минут, то расчет минимального размера партии деталей ведется по формуле и округляется до целого числа.

При Тп-з>20 мин, то (12)

αп-з – коэффициент допустимых потерь времени на переналадку оборудования.

αп-з =0.03-0.1 [1, с.10]

Тшт=То+Тв+Тобс.+Тотд, (13)

где tо–основное время выполнения операции, мин (данные приведены в таблицах 1 и 2)

, 14)

где Li – длина пути, проходимого инструментом в направлении подачи при обработке i-ого технологического участка (ТП);

soi – подача на данном участке мм/об;

n – частота вращения шпинделя, об/мин.;

Основное время- время, в течение которого осуществляется техпроцесс.

tв – вспомогательное время, мин.; [2,3]

Вспомогательное время затрачивается на действие, обеспечивающее основную работу(подвод, отвод инструмента, установка и съем детали, управление оборудованием, промер изделия, передвижение работника).

tобс– время на обслуживание рабочего места, мин; [2,3]

Тобс=Топ*8%, (15)

Время на обслуживание рабочего места- время по уходу за рабочим местом на протяжении смены, задания или работы(подналадка оборудования и другие виды обслуживания, выполняемые самим работником с целью поддержания рабочего места в состоянии необходимом для выполнения производственной программы.

где tоп – оперативное время, мин;[2,3]

Оперативное время-время, затрачиваемое на непосредственное выполнение задания.

tоп= tо+ tв. (16)

tотд – время на отдых и личные надобности, мин [2,3]

tотд= tоп*4% (17)

В непоточном производстве расчетное количество станков рассчитывается:

(18)

где Nгод – годовая программа выпуска деталей участка, шт.; [табл. 5].

tшт-к- штучно-калькуляционное время, мин., [табл. 6].

Fд- действительный фонд времени работы одного станка,час/год/ед.

Квн – коэффициент выполнения норм. Примем Квн= 1.

Рассчитаем коэффициент загрузки оборудования для нашего случая по формуле:

(19)

Таблица 6

Базовый вариант	Проектный вариант
Отрезная операция tшт=0.04+0.39=0.43 мин [2] tп-з=19 мин [2] шт. n=1072 шт. мин , принимаем количество станков 1.	Отрезная операция tшт=0.008+0.39=0.398 мин [2] tп-з=23 мин [2] шт. n=905 шт. мин , принимаем количество станков 1.
Токарная tшт=0,774+1,37+0,17+0,085 =2,4 мин tп-з=14 мин шт. n=196,2 шт. мин , принимаем количество станков 1.	Токарная Тшт=0,295+1,37+0,13+0,065 =1,86 мин Тп-з=14 мин шт n=250 шт. мин , принимаем количество станков 1.
Шлифовальная tшт=0,14+0,8+0,075+0,04 =1,055 мин [2] tп-з=14 мин шт. n=441,71 шт. мин , принимаем количество станков 1.

Результаты расчета потребности оборудования сводятся в таблицу 7

Таблица 7

Наименование оборудования	Модель	Трудоемкость операций, н-ч	Количество станков (расчетное)	Количество станков (принятое)	Коэффициент загрузки	Мощность двигателя одного станка,кВт	Мощность двигателя всех станков,кВт	Балансовая стоимость одного станка,руб.	Норма амортизации	Площадь, занимаемая одним станком	Площадь, занимаемая всеми станками	К на проходы и заезды	Категория ремонтной сложности
Отрезной (круглопильный станок )(базовый)	8641	0,43	0,16	1	0,16	8,52	8,52	36000 р.	13%	2,09*1,21=2,53	2,53	5	6/3/0
Токарный станок	1И611П	2,4	0,86	1	0,86	7	7	120000 р.	11,6%	1,77*0,97=1,717	1,717	5	7/4,0/0
Абразивно-отрезной станок (проектный)	8Т222У	0,398	0,15	1	0,15	4	4	34600 р.	10,3%	0,55*0,85=0,47	0,47	5	8/3/0
Итого по участку(баз/пр)				2/2			13,52/11	156тыс.р/154,6 тыс.р.			4,247/2,187

Стоимость станков взята с сайтов www.fittings.ru и used.ukrindustrial.com

Для обоих вариантов техпроцесса используется одна и та же заготовка