Контрольная работа по "Организации производства на предприятиях машиностроения"

Минобрнауки Российской Федерации

«Пермский национальный исследовательский политехнический  университет»

 

 

 

 

 

 

 

 

 Контрольная работа

«Организация производства  на предприятиях машиностроения»

Вариант 2-10

 

 

Выполнил:

                                  Проверил:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2013

Задание №2

1.Выполнить календарное планирование технической подготовки к выпуску нового изделия с использованием сетевого графика.

Изделие включает три узла, которые предполагается изготовить своими силами: Генератор (Г), Редуктор (Р) и Система охлаждения (СИ), и  одного покупного комплектующего узла, который предполагается закупать у  сторонней организации (время поставки – 2 месяца) .   

                                                                               Таблица 1

 

Название работ

Продолжительность этапов, (недель)

Г

Р

СИ

Разработка технического задания и составление эскизного  проекта

6

Составление технического проекта 

5

7

6

Составление рабочего проекта

3

6

8

Составление проекта оснастки

2

6

7

Изготовление оснастки

3

7

10

Изготовление опытного образца

8,5

6

5

Испытание опытного образца

7

7,5

4

Подготовка к сборке опытного образца изделия

5

6

7

Сборка опытного образца  изделия

2,5

Испытание опытного образца  изделия

4

Внесение изменений по результатам испытаний

3

5

2

Освоение массового производства

8


 

Примечание. * Данные взять  из расчетов по п.3. Трудоемкость работ по узлам Г, Р и СИ на этапах, длительность которых обозначена звездочками, соотносятся как 1,5:3:4. Численность подразделений принять в пределах 2÷20 человек при выполнении требования цикличности для выполнения работ проекта.

 

Решение:

Построим  сетевой график

 


 

 

 

 

 

 

 

 

SГ = 57 нед.

SКП =71нед.

SСЗ= 71,5нед. -критический

Sсредн. =199,5/66,5=66,5 нед.

Рассчитаем  резервы времени работ в составе  проекта, нед.

2. Провести оптимизацию сетевого графика. Рассчитать резервы времени для выполнения всех видов работ. Нанести их на сетевой график и в отдельную таблицу.

 

Оптимизация основана на перераспределении  ресурсов из резервной зоны в критическую  так, чтобы время выполнения всего  комплекса стало минимальным:снимая часть персонала и других ресурсов с резервной работы и направляя их на критическую работу, мы удлиняем продолжительность выполнения первой работы и сокращаем продолжительность второй.

Расчет длительности для узла «Генератор»

Читр=1чел

Дитр=6,07/1=6,07 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=30,59/6,07=5,04

Чтех(прин)=6чел

Ктех(загр)=5,04/6*100=84%

Это соответствует  использованию 1 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 6 техников с коэффициентом загрузки 84%

Расчет длительности для узла «Система запуска»:

Читр=3 чел

Дитр=19,64/3=6,55 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=99,05/6,55=15,13

Чтех(прин)=16чел

Ктех(загр)=15,13/16*100=95%

Это соответствует  использованию 3 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 16 техников с коэффициентом загрузки 95%.

Согласно  расчетам построим оптимизированный сетевой  график

Рассчитаем  резервы времени работ в составе  проекта после оптимизации, недель

 

SГ = 60 нед.

SКП = 71нед..-критический

SСЗ= 68,5нед.

Sсредн. = 66,5 нед.

 

 

 

3.Рассчитать смету затрат на составление рабочего проекта, составления проекта оснастки и изготовление оснастки из условия, что изделие разделено условно на крупные (К), средние (С) и мелкие (М) детали. Количество деталей в одном изделии:

                                                                                     Таблица 2

Вариант

Количество  деталей в изделии, (шт)

Крупные

Средние

Мелкие

11

65

170

120


 

Общие затраты времени  на выполнение указанных видов работ, в пересчете на одну деталь.

                                                                                                                                                                          Таблица 2

 

 

Название работ

Затраты времени на деталь,(час.)

Инженеры

 

Техники (для 3 этапа-рабочие)

К

С

М

К

С

М

1. Составление рабочего проекта

8

7

5

10

7

6

2. Составление проекта оснастки

10

6

8

15

20

8

3. Изготовление оснастки

6

8

7

28

32

44


 

Работа ведется 24 рабочих дня в месяц по 8 часов. Средний оклад ИТР составляет  18800 руб., техников – 15800 руб. в месяц, рабочих – 160 руб. за один нормо - час. Дополнительная заработная плата - 8% от основной зарплаты. Косвенные расходы конструкторского бюро  - 70% от основной зарплаты основных работников, а косвенные расходы инструментального цеха, в котором изготавливается оснастка – 300% от основной зарплаты производственных рабочих.

Расходы на материалы для  изготовления оснастки: на 1 малую деталь – 285 руб.,  1 среднюю – 520 рублей,  1 крупную – 900 рублей.Расходы на материалы для изготовление оснастки для:  1 малой детали – 350 руб.,  1 средней – 620 рублей,  1 крупной – 1400 рублей.

Решение:

Составление рабочего проекта:

Общий месячный фонд(Fэф)=24*8=192часов

192 часов/4нед=48 ч/нед

Расчет  трудоемкости инженеров.

8ч*65шт+7ч*170шт+5ч*120шт=2310 н/часов

2310н/часов/48ч/нед=48,13 нед

Г: 48,13 *1,5/(1,5+3+4)=8,49

Р: 48,13 *3/(1,5+3+4)=16,99

СИ: 48,13 *4/(1,5+3+4)=22,65

Расчет  трудоемкости техников.

10ч*65шт+7ч*170шт+6ч*120шт=2560 н/часов

2560н/часов/48ч/нед=53,33 нед

Г: 53,33 *1,5/(1,5+3+4)=9,41

Р: 53,33 *3/(1,5+3+4)=18,82

СИ: 53,33 *4/(1,5+3+4)=25,09

Расчет длительности для узла «Генератор»

Читр=2 чел

Дитр=8,49/2=4,25нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=9,41/4,25=2,21

Чтех(прин)=3чел

Ктех(загр)=2,21/3*100=74%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 3техников с коэффициентом загрузки 74%

 

Расчет длительности для узла «Редуктор»:

Читр=2 чел

Дитр=16,99/2=8,5 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=КПтех/Дитр=18,82/8,5=2,21

Чтех(прин)=3чел

Ктех(загр)=2,21/3*100=74%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 3техников с коэффициентом загрузки 74%

Расчет  длительности для узла «Система охлаждения»:

Читр=2 чел

Дитр=22,65/2=11,33 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=25,09/11,33=2,21

Чтех(прин)=3чел

Ктех(загр)=2,21/3*100=74%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 3техников с коэффициентом загрузки 74%

Составление проекта  оснастки:

Расчет  трудоемкости инженеров.

10ч*65шт+6ч*170шт+8ч*120шт=2630 н/часов

2630н/часов/48ч/нед=54,79 нед

Г: 54,79 *1,5/(1,5+3+4)=9,67

Р: 54,79 *3/(1,5+3+4)=19,34

СИ: 54,79 *4/(1,5+3+4)=25,78

Расчет  трудоемкости техников.

15ч*65шт+20ч*170шт+8ч*120шт=5335 н/часов

5335н/часов/48ч/нед=111,15 нед

Г: 111,15 *1,5/(1,5+3+4)=19,61

Р: 111,15 *3/(1,5+3+4)=39,23

СИ: 111,15 *4/(1,5+3+4)=52,31

Расчет  длительности этапа для узлов.

Расчет длительности для узла «Генератор»

Читр=3чел

Дитр=9,67/3=3,22нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=19,61/3,22=6,09

Чтех(прин)=6чел

Ктех(загр)=6,09/6=1,02

Это соответствует  использованию 3 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 6техников с коэффициентом загрузки 100%

Расчет длительности для узла «Редуктор»:

Читр=3чел

Дитр=19,34/3=6,45 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=КПтех/Дитр=39,23/6,45=6,08

Чтех(прин)=6чел

Ктех(загр)=6,08/6=1,01

Это соответствует  использованию 3 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 6техников с коэффициентом загрузки 100%

Расчет  длительности для узла «Система охлаждения»:

Читр=3 чел

Дитр=25,78/3=8,59 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=52,31/8,59=6,08

Чтех(прин)=6чел

Ктех(загр)=6,08/6=1,01

Это соответствует  использованию 3 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 6техников с коэффициентом загрузки 100%

Изготовление оснастки:

Расчет  трудоемкости инженеров.

6ч*65шт+8ч*170шт+7ч*120шт=2590 н/часов

2590н/часов/48ч/нед=53,96 нед.

Г: 53,96 *1,5/(1,5+3+4)=9,52

Р: 53,96 *3/(1,5+3+4)=19,04

СИ: 53,96 *4/(1,5+3+4)=25,39

Расчет  трудоемкости техников.

28ч*65шт+32ч*170шт+44ч*120шт=12540 н/часов

12540н/часов/48ч/нед=261,25 нед.

Г: 261,25 *1,5/(1,5+3+4)=46,1

Р: 261,25 *3/(1,5+3+4)=92,21

СИ: 261,25 *4/(1,5+3+4)= 122,94

Расчет  длительности этапа для узлов.

Расчет длительности для узла «Генератор»

Читр=2 чел

Дитр=9,52/2=4,76 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=46,1/4,76=9,68

Чтех(прин)=11чел

Ктех(загр)=9,68/11*100=88%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 11 техников с коэффициентом загрузки 88%

Расчет длительности для узла «Редуктор»:

Читр=2 чел

Дитр=19,04/2=9,7 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=КПтех/Дитр=92,21/9,7=9,51

Чтех(прин)=11чел

Ктех(загр)=9,51/11*100=86%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 11 техников с коэффициентом загрузки 86%

Расчет  длительности для узла «Система охлаждения»:

Читр=2 чел

Дитр=25,39/2=12,7 нед.

Для работ  параллельно выполняемых техниками:

Чтех (расч)=Гтех/Дитр=122,94/12,7=9,68

Чтех(прин)=11чел

Ктех(загр)=9,68/11*100=88%

Это соответствует  использованию 2 человек ИТР с  коэффициентом загрузки 100% и 11 техников с коэффициентом загрузки 88%

 

Расчет материальных затрат  и  заработной платы

Материальные  затраты:

65*900+170*520+120*285=181100руб.

Трудоемкость  работ ИТР по первым 2 этапам:

Титр(рп,по)=2310+2630=4940/ч

Титр(рп, по)=4940/192=25,73 мес.

Фонд  основной заработной платы:

ОЗПитр(рп, по)=25,73*18800=483724

Трудоемкость  работ техников по первым 2 этапам:

Ттех(рп,по)=2560+5335=7895/ч

Ттех(рп, по)=7895/192=41,12 мес.

Фонд  основной заработной платы:

ОЗПтех(рп, по)=41,12*15800=649692,71

Трудоемкость  работ ИТР по третьему этапу:

Титр(ио)=2590/192=13,49 мес.

Фонд  основной заработной платы:

ОЗПитр(ио)=13,49*18800=253604,16

Трудоемкость  работ техников по 3 этапу:

Ттех(ио)=12540н/ч

Фонд  основной заработной платы:

ОЗПтех(ио)=12540*160=2006400

Основная  з/п ИТР и техников по 1 и 2 этапу: 1133416,71 руб.

Основная  з/п ИТР и техников по 3 этапу: 2260004,16 руб.

Косвенные расходы: 1133416,71*0,7+253604,16*0,7+2006400*3=6990114,61 руб.

Дополнительная  ЗП: (1133416,71+2260004,16)*0,08=271473,67 руб.

Таблица 7

Смета затрат

Статья затрат

Составление РП и ПО ИТР, техники

Изготовление оснастки

Всего

1

Материалы

 

181100

181100

2

Основная з/п

1133416,71

2260004,16

3393420,87

3

Дополнительная з/п

59819,6

211654,07

271473,67

4

Косвенные расходы

41873,7

6948240,91

6990114,61

 

Итого

1235110,01

9600999,14

10836109,15


 

 

 

4. При массовом изготовлении одной из деталей системы охлаждения принято решение использовать прямоточную линию (прерывно - поточную), включающую пять операций механической обработки. Необходимо:

А) определить такт линии в минутах (точность расчета одна значащая цифра после запятой), рассчитать число рабочих мест и число рабочих на линии. Составить график-регламент работы, приняв за период комплектования межоперационных оборотных заделов продолжительность одной смены (8 часов). Перерывы на обед при расчете не учитывать. Требования к квалификации рабочих одинаковые на всех операциях (4 квалификационный разряд). Рабочие освоили смежные профессии. Определить коэффициент загрузки рабочих. Предложить мероприятия по дозагрузке рабочих.

Б) Рассчитать  максимальные значения межоперационных оборотных  заделов и построить эпюры  их движения.

В)  Определить среднюю  величину незавершенного производства

(н - ч) по всем операциям  линии за период комплектования  заделов. 

 

Сменная программа запуска ( ) и штучное время ( ) на каждой операции  взять из таблицы.

                                                                                   Таблица 4

Вариант

шт.

, (мин)

11

120

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0


 

Решение:

Nзап  = 120 штук

Tсм = 8час. = 480 мин. (Fэф)

r = 480мин/120шт = 4 мин

Коэффициент загрузки рабочих:

С=ti/r

№ операции

1

2

3

4

5

t

2

3

4

5

6

Ср

0,5

0,75

1

1,25

1,5

Спр

1

1

1

2

2

%

50

75

100

100

25

100

50

 

240

360

480

480

120

480

240

№ рабочего

1

2

3

4

5

6

7


С=7 рабочих  мест

Результаты данного анализа  дают возможность в процессе рационализации получить, без дополнительных затрат, значительный экономический эффект за счет: ликвидации морально и физически  устаревших рабочих мест и высвобождения  производственных площадей; перераспределения  материальных и трудовых ресурсов с  малоэффективных рабочих мест на более эффективные, что увеличивает  коэффициент сменности работы оборудования и повышает фондоотдачу; приведения в соответствие численности рабочих  мест и трудовых ресурсов.

 

График-регламент загрузки оборудования и переходов работников

1 операция

                                       240

1 рабочий

2 операция

                                                          360

2 рабочий

3 операция

 

3 рабочий

4 операция

 

4 рабочий

                   120

2 рабочий

5 операция

 

7 рабочий

                                       240

1 рабочий


Проведем расчет значений межоперационных оборотных заделов в каждой паре смежных операций:

Тогда для  операций 1 и 2:

 Z1,2(I) = 240*1/2-240*1/3=40 шт.

 Z1,2(II) = 120*1/2-120*0/3=-60 шт.

 Z1,2(III) = 120*0/2-120*1/3=40 шт.

 

S1 = 40*240+(60-40)*240/2 =12000    шт*мин

 S2 =120*60/2 =3600 шт*мин

 S3 = 120*40/2  =2400 шт*мин

 S1,2,3 =18000 шт*мин

 Эпюра оборотных заделов:

Для операций 2 и 3:

 Z2,3(I) = 360*1/3-360*1/4=30  шт.

 Z2,3(II) = 120*1/3-120*1/4=10  шт.

 Z2,3(III) =  0 шт.

S1,2,3 = 30*(360+120)=14400 шт*мин

 Эпюра оборотных заделов:

Для операций 3 и 4:

 

 Z3,4(I) =  120*1/4-120*2/5=-18 шт.

 Z3,4(II) = 360*1/4-360*1/5=18 шт.

 Z3,4(III) = 0 шт.

S1,2,3 = 18*120/2+360*18/2+360*18=10800 шт*мин

 Эпюра оборотных заделов:

Для операций 4 и 5:

Z5,4(I) =   240*1/6-240*2/5=-56шт.

 Z5,4(II) =  120*2/6-120*1/5=16шт.

 Z5,4(III) =  240*2/6-120*1/5=56  шт.

S1,2,3 = 16*240+(56-16)*240/2+56*120/2+240*16/2=13920       шт*мин

 Эпюра оборотных заделов:

Sобщ = 1800+14400+10800+13920=57120шт*мин

 

 НЗП = 57120/480 = 119 рублей  на 1 шт

 

 

5.

Рассчитать основные показатели системы планово-предупредительного ремонта для оборудования, использующегося  для изготовления данной детали, приняв  ремонтную сложность единицы  оборудования на операциях в соответствии с данными таблицы 5.

 

                                                                                                       Таблица 5

№ операции

1

2

3

4

5

Е.Р.С.

12

14

11

12,5

13


 

Нормы времени для выполнения ремонтных работ (нормо-часы) приведены  в таблице.

                                                                                               Таблица 6

Вид ремонта

Слесарные работы

Станочные работы

Прочие  работы

Осмотр

1,8

0,2

0,6

Текущий

8,6

4,5

3,5

Средний

16,0

6,0

17,0

Капитальный

24,0

12,0

32,0


 

Станки легкие и средние. Условия работы оборудования повышенная запыленность. Род обрабатываемого  материала – чугун. Нормативное  время работы станка в течение  межремонтного цикла А= 25 500 часов. Структура межремонтного цикла

- - - - - - - - - - - - - - ,

 где  буквами обозначены  соответственно капитальный ремонт, осмотр, текущий ремонт, средний  ремонт.

Годовой эффективный фонд времени одного ремонтного рабочего – 1800 часов. Годовой эффективный  фонд времени работы станка 2000 часов. Режим работы односменный. Нормы  обслуживания на одного ремонтного рабочего в смену по межремонтному обслуживанию составляют:

- по станочным работам – 2200 единиц ремонтной сложности.

- по слесарным работам –700 единиц ремонтной сложности,

- по прочим работам – 800 единиц ремонтной сложности.

Коэффициент, учитывающий  расход материала на осмотры и  межремонтное обслуживание, равен 1,45. Нормы расхода материала на капитальный  ремонт на одну единицу ремонтной  сложности, составляет 14 кг конструкционной стали, на средний ремонт-7,5 кг. На текущий ремонт- 1,8 кг.

Требуется определить:

длительность межремонтного  цикла, межремонтного и межосмотрового периодов,

объем ремонтных и межремонтных работ, численность ремонтных рабочих  по каждому виду ремонтных работ,

количество станков для  ремонта и межремонтного обслуживания оборудования,

годовую потребность участка  в материалах для ремонтных нужд.

Решение:

Определение длительности ремонтного цикла для конкретных условий эксплуатации

 Рцикл = А*1*0,8м*0,7*1, где

 А – нормативное  значение межремонтного цикла

1 т.к. пр-во массовое

0,8 -чугун

0,7- условия  эксплуатации – запыленность 0,7

1- станки используются  легкие и средние (1:1 по количеству)

Рцикл = 25500час*0,8*0,7= 14280часов

 В календарных отрезках  времени при годовом эффективном  фонде времени работы станка 2000ч.

 Рцикл = 14280/2000= 7,14года =85,68 мес. 

2. Определение длительности  межремонтного и межосмотрового  периодов

 Межремонтный цикл  состоит из межремонтных и  межосмотровых периодов.

Межремонтные период - период между очередными плановыми ремонтами.

Межосмотровой период - промежуток времени работы оборудования между 2-мя основными просмотрами  или между плановым ремонтом и  осмотром.

Дмрп = Тцикл/(Рс+Рт+1)

Дмрп = 85,68/(1+5+1) = 12,24 мес.

Дмоп = Тцикл/(Рс+Рт+Ро+1)

Дмоп = 85,68/(1+5+7+1) =6,12 мес.

3. Определение среднегодовой  трудоемкости ремонтных работ  в течение ремонтного цикла

 Трем(общ) = Кci*Коб*(Тк*Рк+Тс*Рс+Тт*Рт+То*Ро)/Рцикл,  где

Трем(общ) = 12,5*12*(68*2+39*1+7,2*5+6*7)/7,14= 5802,52 н-ч

в том числе:

Трем (слес) = 12,5*12*(2,6*7+3,2*5+16*1+24*2)/ 7,14= 2512,6 н-ч

Трем (стан) = 12,5*12*(1,2*7+2,5*5+6*1+12*2)/ 7,14= 1132,3 н-ч

Трем (проч) =12,5*12* (2,2*7+1,5*5+17*1+32*2)/ 7,14= 2157,56 н-ч

Тслес (мо) = (1800/700)* 12,5*12* 1,69 = 651,86 н-ч

Тстан (мо) = (1800/2200)* 12,5*12*1,69 =207,41 н-ч

Тпроч (мо) = (1800/800)* 12,5*12* 1,69 = 570,38 н-ч

Тобщ = 651,86+207,41+570,38 = 1429,64 н-ч

4. Определение численности  рабочих, необходимых для ремонта  оборудования

Чслес = 2512,6/1800*1 = 1,4 (2человека)

Чстан = 1132,3/1800*1 = 0,63 (1 человек)

Чпроч = 2157,56/1800*1 = 1,2(2 человека)

5. Определение численности  рабочих, необходимых для межремонтного  обслуживания

Чслес(мо) = 651,86/700 = 0,93(1 человек)

Чстан(мо) = 207,41/2200 = 0,09 (1 человек)

Чпроч(мо) = 570,38/800 = 0,71(1 человек)

6. Определение количества  станков для обеспечения ремонтов  и межремонтного обслуживания

 Кст (рем+мо) = (Трем,ст+Тмо,ст)/Fэф,ст*С*Кв

Кст (рем+мо) = (1132,35+207,41)/(2000*1*1) = 0,67 станка, т.е. достаточно использовать 1 станок.

7. Определение среднегодовой  потребности в материалах для   ремонтных нужд

 

Qм = Км*?Кст*?Коб*(Нк*Рк+Нс*Рс+Нм*Рм) = 1,45*12,5*12*0,67*(14*2+7,5*1+1,8*5) = 6483,61кг

Qгод = 6483,61/6,5 = 997,5кг/год.

 


Контрольная работа по "Организации производства на предприятиях машиностроения"