Выбор типа и организационной формы производства
Тип производства по ГОСТ 3.1119-89 характеризуется коэффициентом закрепления операций: КЗ.О. = 1 – массовое, 1< КЗ.О.<10 – крупносерийное, 10< КЗ.О.<20 – среднесерийное, 20< КЗ.О.<40 – мелкосерийное производство. В единичном производстве КЗ.О. не регламентируется.
В соответствии с методическими указаниями РД 50-174-80, коэффициент закрепления операций для всех разновидностей серийного производства:
КЗ.О. = ΣПОi/(ΣРОi), (3.1)
где ΣПОi – суммарное число различных операций за месяц по участку из расчета на одного сменного мастера, ΣРОi – явочное число рабочих участка, выполняющих различные операции при работе в одну смену.
Условное число однотипных операций рекомендуется определять:
ПОi = ηН/ηЗ, (3.2)
где ηН – планируемый нормативный коэффициент загрузки станка (ηН = 0,8 – для серийного производства), ηЗ – коэффициент загрузки станка проектируемой операции.
ηЗ = ТШК.-К.NМ/(60FМkВ), (3.3)
где ТШК.-К. – штучно-калькуляционное время, необходимое для выполнения операции, мин; NМ – месячная программа выпуска заданной детали в одну смену, шт.: NМ = NГ /24; NГ – годовой объем выпуска заданной детали, шт.; Nм = 10500 / 24 = 437,5 ≈ 438шт., FМ = 3980/ 24 = 166 ч. – месячный фонд времени работы оборудования в одну смену, ч.; kВ – коэффициент выполнения норм, принимается равным 1,3.
Подставляя в формулу (3.3) значения получим:
ηЗ = ТШК.-К.NМ/13182, (3.4)
Следовательно
ПОi = 13182ηН/ ТШК.-К.NМ, (3.5)
Количество операций, выполняемых в течение месяца на участке, определяется:
ΣПОi = ПО1 +ПО2 +ПО3 …+ПОn (3.6)
Необходимое число рабочих для обслуживания в течении одной смены одного станка, загруженного по плановому нормативному коэффициенту:
Рi = ПОiТШК.-К.NМ/(60kВФ), (3.7)
Где Ф – месячный фонд времени рабочего, занятого в течении 22 рабочих дней в месяц Ф = 22´8 = 176 ч.
Явочное число рабочих участка определяется следующим образом:
ΣРi = Р1 +Р2 +Р3 …+Рn (3.8)
Таким образом, используя формулы (3.1)…(3.8) составляет таблицу 3.1. для рассматриваемой детали:
Таблица 3.1
Расчет типа производства
| № и наименование операции | ТШТ-К, мин. | hЗ | ПОi | РЯi |
| 105.Фрезерно-центровальная. | 1,139 | 0,037 | 25,39 | 0,77 |
| 110.Токарная с ЧПУ. | 5,521 | 0,183 | 4,361 | 0,77 |
| 120.Токарная с ЧПУ. | 1,146 | 0,038 | 21,01 | 0,77 |
| 125.Токарная с ЧПУ. | 4,308 | 0,143 | 5,589 | 0,77 |
| 126.Токарная. | 4,121 | 0,137 | 6,125 | 0,77 |
| 130.Вертикально-фрезерная. | 0,972 | 0,032 | 24,77 | 0,77 |
| 135.Вертикально-сверлильная | 1,282 | 0,043 | 18,78 | 0,77 |
| 155.Круглошлифовальная. | 3,512 | 0,117 | 6,856 | 0,77 |
| 160.Круглошлифовальная. | 2,201 | 0,073 | 10,94 | 0,77 |
| 165.Полировальная. | 3,180 | 0,107 | 7,571 | 0,77 |
| Суммарное значение | 27,382 | 0,91 | 131,39 | 7,7 |
| Среднее значение | 2,7 | 0,091 | - | - |
Подставляя получившиеся значения в формулу (3.1) получаем:
КЗ.О. = 131,39 / 7,7 = 17,06
Рассчитанное КЗ.О. подчиняется неравенству 10 < КЗ.О.< 20 и, следовательно, можно сделать вывод, что тип производства при изготовлении штока – среднесерийный.
Формы организации технологических процессов в соответствии с ГОСТ 14.312-85 существуют двух видов: групповая и поточная. Решение о целесообразности применения той или иной формы принимаются на основании сравнительных расчетов заданного суточного выпуска изделий и расчетной суточной производительности поточной линии при двухсменном режиме работы и её загрузке на 65…75%.
Заданный суточный выпуск изделий:
NС = NГ/253, (3.9)
где NГ – годовой объем выпуска изделий, шт; 235 – количество рабочих дней в году.
NС = 10500/253 = 41,50 шт.
Суточная производительность поточной линии:
QС = (FС/ТСР) ηЗ, (3.10)
где FС – суточный фонд времени работы оборудования (960 мин.); ТСР – средняя станкоемкость одной операции, мин.; ηЗ – средний коэффициент загрузки оборудования.
ТСР = SТШК.-К.i/(nkВ), (3.11)
где n – количество основных операций.
ТСР = 27,382 / (10´1,3) = 2,106 мин,
QС = (960/2,106)´ 0,091 = 41,48 шт.
В связи с тем, что заданный суточный выпуск изделий меньше суточной производительности поточной линии, но загрузка линии менее 65%, применение однономенглатурной поточной линии нецелесообразно.
При серийном производстве запуск изделий осуществляется партиями с определенной периодичностью. Количество деталей в партии для одновременного запуска определяется:
n1 = (FЭ.М.nОkВ)/(КЗ.О.SТi) (3.12)
n2 = (FЭ.М.kВ)/(кМ.О. SТi) (3.13)
где FЭ.М. – эффективный месячный фонд времени работы участка, равный 10560 мин; nО – число операций механической обработки по технологическому процессу; .SТi – суммарная трудоемкость технологического процесса, мин., кМ.О. – коэффициент, учитывающий затраты межоперационного времени (1,5).
n1 = (10560´10´1,3)/(17,06´27,382) = 293,9 шт.;
n2 = (10560´1,3)/(1,5´27,382) = 334,23 шт.
Согласно теории n1 = 335 = nmах, а n2 = 294 = nmin. Параметр nmin округляется в сторону увеличения до nmin', кратного размеру партии на сборочной стадии nmin' = 295 шт..
Определяем расчетную периодичность повторения партий деталей (дн.):
IН = 22 nmin/ NМ (3.14)
IН = 22´295/ 438 = 14,8 дн.
Принимаем значение согласно нормативам: IН = 15 дней.
Рассчитываем размер партии согласно условия:
n = IН NМ/22 = 15´438 / 22 = 298,6 шт., принимаем 299 штук.
nmin ≤ n < nmах, (3.15)
295 ≤ 299 < 335,
т.к. неравенство выполняется, то искомый размер партии деталей равен 299 штукам.