Теория организационного производства

Применение типовых технологических процессов способствует ограничению числа технологических операций. Они позволяют установить единообразие способа обработки однотипных изделий и применяемой технологической оснастки, создают условия для прекращения затрат и продолжительности проектирования технологий.

Разработка типовых технологических процессов предполагает следующие этапы: определение технологического маршрута обработки изделия данной группы; выбор пооперационного технологического процесса; установление способов обработки отдельных элементов (выполняемых технологических операций) для изделия данной группы.

Технологическая подготовка производства предусматривает также разработку проектов, изготовление и наладку специального технологического оборудования, технологической оснастки, необходимых для производства нового (модернизированного) изделия. Это очень трудоемкая и дорогостоящая работа, поскольку при освоении ряда новых моделей (например, автомобилей и других машин) изготавливается по несколько тысяч штампов, приспособлений, моделей, десятки автоматических линий. В связи с этим в отраслях крупносерийного и массового производства, выпускающих продукцию технологически сложного профиля, переход на изготовление нового изделия, как правило, совмещается с реконструкцией и техническим переоснащением предприятий.

Проводя работы по технологической подготовке производства, необходимо учитывать, что организация производства новых видов продукции, модернизация изделий и процессов производства требуют материальной и организационной подготовки.

Материальная подготовка производства предусматривает приобретение, монтаж и наладку нового оборудования, изготовление или закупку инструментов и приспособлений, сырья и материалов, то есть обеспечение производства всеми материально-техническими ресурсами. Организационная подготовка включает совершенствование организации производства и труда, и приспособление их к условиям изготовления новой продукции, новой техники и технологии. Сюда также входит подбор и расстановка кадров в соответствии с новым характером производства, внесение корректив в структуру аппарата управления, в функциональное и иерархическое распределение труда.

 

3. Основные пути ускорения процесса подготовки производства

Задачи сокращения сроков создания и освоения выпуска новой продукции требуют широкого использования методов ускоренной подготовки производства.

Комплексная стандартизация. Важным средством ускорения подготовки производства является повышение уровня стандартизации. Известно, что при проектировании продукции машиностроения можно использовать до 75-90% стандартизованных и унифицированных элементов конструкции. Применение уже освоенных в производстве деталей в новых конструкциях создает условия для сокращения сроков конструирования деталей, разработки технологических процессов, изготовления оснастки. Если число стандартных деталей в новых машинах увеличить в среднем до 70-75%, то затраты труда на их создание уменьшились бы на 20-25%, а период освоения сократился на 6-12 месяцев.

Не менее важное значение имеет и технологическая стандартизация. Создание типовых технологических процессов позволяет не только сократить сроки технологической подготовки производства, но и существенно повысить качество продукции и производительность труда за счет применения типовых решений, основанных на использовании прогрессивных технологических методов и передового опыта. Типизация технологических процессов позволяет уменьшить объем технологической документации на производство новой машины в 6-10 раз, снизить трудоемкость проектирования технологии в 3-4 раза, время на разработку норм труда - в 2-2,5 раза.

В рамках производственных и научно-производственных объединений можно осуществить комплексную стандартизацию. В этом случае системой стандартов охватываются конечное изделие и его конструктивные элементы, технологические процессы, орудия труда и оснастка, средства и методы контроля качества, способы хранения и транспортировки продукции.

Глава 2 Расчет производства

2.1 Расчет  потребности в оборудовании

Целью данной части курсовой работы является выработка и закрепление навыков по организации производственного процесса предприятия на примере производства конкретного изделия. Для  расчета принимаются исходные данные:

Производственный цикл изготовления  изделия состоит из операций:

Расчет производства включает определение типа производства, выбор рациональных методов производства и экономическую оценку выбранных методов.

Тип производства зависит от двух факторов: заданной годовой программы и трудоемкости изготовления изделия. Коэффициент серийности, который определяет количество операций по обработке одной или нескольких деталей, закрепленных за одним станком в течение года, определяется по формуле:

Кc = tв / tшт.ср      (1)

где tв - такт выпуска, мин/шт.;

      tшт.ср - среднее штучное время. По технологическому процессу среднее штучное время на операцию механической обработки равно примерно 10,92 минутам.

Такт выпуска рассчитывается по формуле:

tв = Fg 60 / N;     (2)

где Fg - действительный годовой фонд времени работы оборудования при двухсменном режиме работы, час;

N - годовая программа, шт.

Годовая программа выпуска детали “шлицевой вал” составляет 55 300 штук. Действительный годовой фонд времени работы оборудования определяется по формуле:

Fg = Fн (1 - К / 100)     (3)

где  Fн - номинальный годовой фонд времени работы оборудования при двухсменном режиме работы, час;

К - коэффициент, учитывающий ремонт оборудования, принимается равным 2%;

Fн = d t n,     (4)

где d - количество рабочих дней в году;

t - продолжительность рабочей смены;

n - количество рабочих смен.

Fн = 256 8 2 = 4096 час;

Fg = 4096 (1 - 1 / 100) = 3686,4 час;

tв = 3686,4 60 / 55 300= 4,030 мин/шт;

Кc = 4,0 / 10,92 = 0,37

Коэффициент серийности составил меньше 1, что соответствует крупносерийному типу производства.

Трудоемкость годового выпуска определим по формуле:

Тг = tшт i N, мин;     (6)

или

Тг = ( tшт i N) / 60, час;    (7)

где  tшт i – штучное время в мин,

N – годовая программа в шт.

Номинальный фонд времени работы оборудования в год равен

Фн  = 4096 час.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования с учетом ремонта оборудования 10% Фд = 3686,4 час.

Трудоемкость изготовления детали по операциям представлена в таблице 1:

 

Таблица 1. Трудоемкость изготовления детали по операциям

Наименование технологической операции	Норма времени на единицу времени, мин		Трудоемкость годового выпуска, станко/часы
	t0	tшт
1 операция	6,20	7,80	7 189,00
2 операция	3,40	5,00	4 608,33
3 операция	4,20	5,00	4 608,33
4 операция	4,50	6,20	5 714,33
5 операция	2,70	3,30	3 041,50
Итого		27,3	25 161,50

 

 

Общая трудоемкость годового выпуска  изделия составляет :

Тг  = 27,3 55 300 /60 =  25 161,50 часов

При создании  производственных  участков и цехов предъявляются определенные требования к оборудованию, используемому в этих подразделениях.

При выборе технологического оборудования в первую очередь учитывают серийность выпуска, которая определяет уровень гибкости оборудования. Широко используют многоцелевые станки, причем с увеличением серийности становится целесообразным применение более специализированного оборудования. В последнее время технологическое оборудование оснащают микропроцессорной техникой и адаптивными системами управления, позволяющими повысить точность и производительность обработки   изделий.

Все основное оборудование на производственном  участке должно обеспечивать: автоматизацию цикла обработки; надежную установку полуфабрикатов в рабочей зоне оборудования; своевременное удаление стружки из зоны резания и со станка; возможность очистки базирующих и крепежных поверхностей технологической оснастки; требуемые форму и расположение рабочей зоны, позволяющие обслуживать оборудование с помощью промышленных роботов; безопасность и удобный доступ к рабочей зоне и органам управления оборудованием операторам.

Расчет потребности оборудования и его загрузки производятся на основании расчета трудоемкости выпуска и годового фонда времени.

Определим потребное количество оборудования для каждой операции по формуле:

,     (8)

где: Со – расчетное количество станков по технологической операции (отдельно по первой, второй и т.д. ...);

Тг – трудоемкость годовой программы по данной операции в станко/часах;

Тдоп – непредвиденные работы и услуги другим цехам (10,0% от Тг);

Фд – действительный фонд времени работы оборудования;

Кв – коэффициент загрузки оборудования по времени (принимается 0,9).

С1=	7189,0+359,45	=	2,28	принимается 3 станок
	3686,4´0,9
С2=	4 608,3+230,42	=	1,46	принимается 2 станка
	3686,4´0,9
С3=	4608,3+230,42	=	1,46	принимается 2 станка
	3686,4´0,9
С4=	5714,33+285,72	=	1,81	принимается 3 станка
	3686,4´0,9
С5=	3 041,50+152,08	=	0,96	принимается 1 станок
	3686,4´0,9

 

 

Коэффициент загрузки оборудования определяется по формуле:

КЗ=СО/СП     (9)

Рассчитаем коэффициент загрузки оборудования по каждой операции :

КЗ1 = 2,28/3 = 0,76    КЗ4 = 1,81/2 = 0,90

КЗ2 = 1,46/2= 0,73    КЗ5 = 0,96/1 = 0,96

КЗ3 = 1,46/2 = 0,73    

Расчет потребности основного оборудования приведен в таблице 2:

Таблица 2  Расчет потребного оборудования

№ операции	Трудоемкость операции	Трудоемкость операции на годовую программу	Со – расчетное количество станков	Сп – принятое количество станков	Коэффициент загрузки оборудования Кз
1	7,8	7 189,00	2,28	3
2	5	4 608,33	1,46	2
3	5	4 608,33	1,46	2
4	6,2	5 714,33	1,81	2
5	3,3	3 041,50	0,96	1

 

Расчет потребного оборудования для вспомогательного производства производится в процентном отношении от суммы основного оборудования.  Для укрупненного расчета примем количество заточных станков  как 5 %, количество ремонтного отделения как 2,5 %,  количество станков по ремонту инструмента и приспособлений – как 3 %  от суммарного количества основного оборудования. Получим:

Требуемое количество заточных станков :

10 0,05 = 0,5

- заточный станок не  устанавливается в связи с  использованием аналогичного оборудования  на 1 операции основного производственного  процесса.

Станков ремонтного отделения требуется      

10 0,025 = 0,25

Станков  по ремонту инструмента и приспособлений 

10 0,03 = 0,3

Таким образом, дополнительное оборудование на участке не устанавливается.

Разработаем план-график загрузки оборудования на месяц, исходя из трудоемкости выполнения  каждой операции  и коэффициента загрузки оборудования по группам.

Рассчитаем оперативную загрузку оборудования

1.По 1-й операции :

75,84 ´2 смены ´ 3 ст. = 455,03

2. По 2-й  операции 

72,92 ´2 смены ´ 2 ст = 291,69

3. По   3-й  операции :

72,92´2 смены ´ 2 ст.= 291,69

4. По   4-й операции  :

90,42´2 смены ´  2 ст. = 361,69

5. По    5-й   операции :

96,26 ´2 смены ´ 1 ст. = 192,51

 

Тогда загрузка оборудования в 1 смену