Диагностика проекта

Общая площадь цеха составит

 

S_цех = S_тк + S_тв + S_рс +S_вст + S_ф + S_р =

=360,1 + 288,08 + 169,26 +253,89 + 141,05 + 434,96 =1547,34 м².

 

2.2 Организация  ремонтного участка

 

Основная задача ремонтного участка (РУ) – обеспечить бесперебойную эксплуатацию оборудования при минимальных затратах на техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования.

Структура межремонтного цикла для металлорежущих станков массой до 10 т предусматривает  выполнение 2 средних, 6 текущих ремонтов и 9 технических обслуживаний.

Определим продолжительность межремонтного цикла по формуле

 

        = 24000

В_n В_м В_у В_т           (2)

 

где В_п – коэффициент, учитывающий тип производства (для массового и крупносерийного производства равен 1, для среднесерийного 1,3, для единичного и мелкосерийного 1,5);

В_м – коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала, принять равным 1,2;

В_у – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (при работе в нормальных условиях механического цеха равен 1, в запыленных и влажных помещениях 0,8);

В_т – коэффициент, отражающий особенности работы различных групп станков (для легких и средних станков равен 1,1).

Отсюда  получаем

Т_м.ц. = 24000

1 1,2 1 1,1 = 31680 ч.

Определим длительность межремонтного периода по формуле:

                            ,                                       (3)

 

где N_c – число средних ремонтов;

      N_m – число текущих ремонтов.

Получаем

 
 

 

Определяем  длительность межосмотрового периода по формуле:

 
                                ,                                (4)

 

где N₀ – количество осмотров.

Получаем

 

 

В данном курсовом проекте необходимо создать ремонтный участок цеха.

Основное  назначение ремонтного участка – выполнение всех видов ремонта и обслуживания оборудования. Кроме этого персоналом РУ производятся перемещение, демонтаж и модернизация оборудования. Состав минимального комплекта основных станков ремонтного участка приведен в таблице 2 [6, 11 с.].

Определяем площадь ремонтной базы по показателю общей удельной площади на единицу основного оборудования по таблице 3 [6, 11 с.].

Минимальный комплект основных станков составил 9 штук, так как из всего комплекса основных станков, в наш список входят токарно - винторезные, вертикально – сверлильные и универсально – фрезерные станки. Таким образом исходя из таблицы 3,определяем  удельную площадь на единицу основного оборудования, которая составляет 29 м², при этом площадь склада запасных частей составит 3,5 м² . Следовательно, общая площадь ремонтной базы составит

S_рем. = (S_ст*S_рб)+ S_зап =29

9 + 3,5 = 264,5 м².

2.3 Организация  инструментального участка

 

Инструментальный  участок цеха  является составной частью общей системы инструментального производства завода и  выполняет все функции, связанные непосредственно с обеспечением производственного процесса инструментом. Эта задача в цехах массового производства осуществляется инструментально-раздаточной кладовой (ИРК), кладовой приспособлений и абразивов, участком централизованной заточки инструмента, отделением ремонта технологической оснастки и контрольно-проверочным пунктом.

Определяется  площадь кладовых инструментального  участка, используя данные таблицы 4 [6, 12 с.] по формуле:

 

                                                S_инстр. = N_стан. n,                                        (5)

 

где N_стан – число станков;

  n – норма удельной площади на один металлорежущий станок по серийности производства, м².

Площадь инструментально-раздаточной кладовой составит

 

S _ИРК=45* 0,8 = 36 м²;

 

площадь кладовой приспособлений составит

 

S _пр= 45 *0,6 = 27 м²;     

 

площадь кладовой абразивов состави

 

S _абр= 45* 0,5 = 22,5 м².

 

Численность кладовщиков ИРК определяется в зависимости от числа производственных рабочих, обслуживаемых одним кладовщиком. В условиях среднесерийного и массового типа производства один кладовщик обслуживает 45 – 50 производственных рабочих. При мелкосерийном и единичном производстве один кладовщик обслуживает 40 – 45 производственных рабочих.

Принимаем R_ИРК = 2 чел.

Количество станков общего назначения в заточном отделении определяется по процентному отношению к числу обслуживаемых станков: для цехов крупносерийного и массового производства с числом станков до 200 единиц – 4%, свыше – 3%, для остальных цехов соответственно – 3% и 2%.

Тогда количество станков в заточном отделении  составит

 

 

 

Общая площадь  заточного отделения  определяется исходя из количества заточных станков и удельной площади на один станок, которая устанавливается: для цехов, выпускающих мелкие изделия – 8 – 10 м²; средние изделия – 10 – 12 м²; крупные изделия – 12 – 14 м².

Тогда площадь  заточного отделения составит

 

.

 

Общая площадь инструментального участка  равна

 

S_инстр.= S _ИРК + S_{инстр пр} + S_{инстр абр} + S_заточ =36+27+22,5+18= 103,5 м²

 

Количество  рабочих-заточников (R₃) определяется по числу станков заточного отделения по формуле

 

                                                    ,                                                        (6)                                                              

 

где S_з – число основных станков заточного отделения;

F_д – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

К_з – средний коэффициент загрузки оборудования, принимается равным 0,5 – 0,7;

Ф – действительный годовой фонд времени рабочего, ч;

К_м – коэффициент многостаночного обслуживания, Км=1,1 – 1,2.

Действительный  годовой фонд времени работы оборудования определяется по формуле

 
                         ,                                   (7)

 

где D – число рабочих дней в году (250 дней);

  d – длительность рабочего дня (8 часов);

  f – режим сменности работы (двухсменный);

  β_ср – средний коэффициент простоев (3 – 5%).

Тогда получаем

 

 

 

Действительный  годовой фонд времени рабочего определяется по формуле

 
                              ,                                         (8)

   

где d_отп – длительность отпуска.

Тогда получаем

 

Тогда получаем

 

 

 

Количество  основных станков в отделении  ремонта технологической оснастки определяется по таблице 5. Число вспомогательного оборудования составляет примерно 40 % от числа основных станков отделения, но не менее трех и не более 11 единиц. Нормы расчета количества основных станков отделений ремонта оснастки в производственных цехах приведены в таблице 5 [6, 13 с.].

Принимаем количество станков в отделении ремонта технологической оснастки, равное трем. Тогда численность рабочих в данном отделении составит 6 человек.

 

2.4 Организация  складского хозяйства

 

Основной  задачей цеховых складов является обеспечение нормального хода производства.

В комплекс цеховых складов могут  входить склады металла, заготовок, межоперационный, готовых изделий.

Площадь склада заготовок и готовых изделий определяется по формуле:

 
                                          ,                                    (9)

 

где S – площадь склада, м²;

      Q – масса заготовок (деталей) обрабатываемых в цехе в течение             года, т;

      t – запас хранения заготовок, дни;

      D – число рабочих дней в году;

      q – средняя грузонапряженность площади склада, т/м²;

      k – коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды; при использовании напольного транспорта k=0,25 - 0,4; штабелеров – 0,35 - 0,4.

Нормативные данные для расчета площади складов  приведены в таблице 6 [6, 14 с.].

Площадь склада заготовок равна

 

S_заг=

 

Площадь склада готовых изделий равна 

 

S_д=

 

Т.к. S_заг и S_д слишком малы, то межоперационные склады в цехе не нужны. Заготовки и готовые изделия будем хранить на участках в механической обработке на специализированно – оборудованных стеллажах.

 

2.5 Организация  транспортного участка

 

Организация транспортного участка предполагает выбор транспортных средств, определение потребности цеха в транспортных средствах и рабочих.

Определяется потребность цеха в транспортных средствах по формуле

 
                        ,                         (10)

 

где Q_мсi – количество элементов напольного транспорта i – го типа;

 Q – общее годовое количество транспортируемых грузов на данном виде транспорта, определяется по формуле (11), кг;

 t_мс – среднее время рейса, определяется по формуле (12), мин;

   k_н – коэффициент неравномерности прибытия и отправления грузов (k_н=1,2 - 1,3);

   F_н – номинальный годовой фонд времени работы транспортной единицы принимается равным 3289 ч;

   d – грузоподъемность транспортного средства, определяется по таблице 7, т;

   k_r – коэффициент использования транспортного средства при перевозке, определяется по таблице 7;

  k_п – коэффициент использования транспортного парка.

Определяется  общее годовое количества транспортируемых грузов на транспорте, по формуле

 
                     ,                              (11)

 

где M_i – масса i – ой детали, кг;

 N_i – производственная программа выпуска i – той детали, шт;

 k_отх – процент отходов производства;

  m – количество наименований деталей.

 

Основные  характеристики электрокара приведены в таблице 7 [6, 16 с.].

Перевозка грузов может производиться по постоянным маршрутам. Они проходят по заранее  установленным направлениям, назначаются  для выполнения систематически повторяющихся  заявок, выбираются с учетом грузопотока  и применяемых транспортных средств. Постоянные маршруты характерны для  крупносерийного и массового  производства и могут быть маятниковыми (односторонние, двусторонние, веерные) и кольцевыми.

В курсовом проекте используется односторонняя  маятниковая система.

Среднее время одного рейса при односторонней маятниковой системе определяется по формуле

 
                       ,                          (12)

 

где L_ср – средняя длина пробега, определяется исходя из площади цеха, м;

      υ_г, υ_б- скорость движения транспортного средства с грузом и без груза соответственно, м/мин;

      t_п,t_р – время на погрузку и разгрузку соответственно, мин;

       t_з - время случайных задержек, принимается 10 от времени пробега, мин.

Время пробега

 

 

 

Время случайных задержек

 

 

 

Среднее время одного рейса при односторонней маятниковой системе

 

 

 

Определяем потребность цеха в транспортных средствах

 

 

Так как детали мелкие, поэтому можно передавать их вручную, без применения транспортных средств, потребности в них нет, так как мы получили нулевое значение.

 

2.6 Разработка  планировки цеха

 

Планировка  цеха представляет собой план размещения оборудования и рабочих мест. На ней показывают: строительные элементы (стены, колонны, перегородки); технологическое оборудование и основной производственный инвентарь (расположение станков, машин, верстаков, стендов, мест технического контроля, межцеховых и внутрицеховых проездов); подъемно-транспортные устройства (мостовые, балочные краны, конвейеры, рельсовые пути); расположение вспомогательных помещений и мастерских, складов, кладовых, помещений инженерных служб.

Рациональная  планировка должна удовлетворять следующим  требованиям:

- обеспечение  наименьшей длительности производственного  цикла, минимальных затрат времени  на транспортировку и погрузочно-разгрузочные  работы;

- создание  оптимальных условий для управления  персоналом и материальными факторами производства;

- обеспечение  гибкой перестройки всех элементов  планировки в соответствии с колебаниями запросов потребителей и преобразованиями производства, вызванными изменением технологического оборудования, технологии и другими нововведениями.

При разработке планировки цеха самое важное – осуществить выбор оптимальной  величины и структуры производственных участков. Основой для этого служит анализ:

- номенклатуры  деталей, закрепленных за участком;

- последовательности  расстановки оборудования;

- схемы  транспортировки обрабатываемых  деталей;

- управляемости  участками.

Планировка  механического цеха представлена в  приложении А.

 

2.7 Организация  управления цехом

 

Кроме уже имеющейся численности основных производственных рабочих, слесарей по ремонту оборудования, заточников режущего инструмента, рабочих – станочников по ремонту технологической оснастки необходимо определить численность наладчиков оборудования, контролеров, инженерно-технических работников и служащих. Нормативные данные для расчета представлены в таблице 8 [6, 19 с.].