Организация поточного производства (однопредметная непрерывная поточная линия – ОНПЛ)

Министерство  образования и науки РФ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ВолгГТУ)

 

Кафедра "Менеджмент, маркетинг и организация производства"

 

 

 

 

 

 

Семестровое задание

 

По курсу «Организация производства на предприятиях отрасли»

 

 

Вариант №3

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент  группы

ЭУ-31 Кизима А.В

(№ зачетки  20101221)

 

 

Проверил: доц. Остапенко Т.П.

 

 

 

 

 

Волгоград,  2012

 

Задача №1. Организация поточного производства (однопредметная непрерывная поточная линия – ОНПЛ).

 

    1. Исходные данные

Производственная программа  шт/смену. Режим работы односменный. Продолжительность смены – 8 часов. Регламентированные перерывы на отдых – 30 мин/смену. Шаг конвейера 0,8 м. Шаг барабана 0,2 м. Изделия с операции на операцию передаются поштучно.

 

Таблица 1 – Нормативы  времени на выполнение технологических  операция

 

Наименование операции

Норма штучного времени, мин.

1

Токарная черновая

0,68

2

Токарная чистовая

0,65

3

Разметочная

0,62

4

Фрезерная

1,35

5

Слесарная

2,0

6

Сверлильная

0,68

7

Термическая

2,7

8

Шлифовальная

1,4

9

Отделочная

0,65

          Итого

10,73


 

    1.  Эффективный фонд времени работы ОНПЛ

 мин

где - номинальный фонд времени (в данном случае равен продолжительности смены) мин;

- продолжительность регламентированных  перерывов, мин.

    1. Такт ОНПЛ: ,

где - сменная программа запуска, шт/смену

 шт/мин

    1. Число рабочих мест по операциям: .

Расчетное число рабочих  мест на 1-ой операции:

. Принимаем .

На 2-ой операции: . Принимаем .

На 3-ей операции: . Принимаем .

Аналогично рассчитываем число  рабочих мест по всем операциям.

1.5. Коэффициент загрузки  рабочих мест на каждой операции  определяется

Загрузка рабочих мест на 1-ой операции:

Загрузка рабочих мест на 2-ой операции:

Загрузка рабочих мест на 3-ей операции:

Аналогично рассчитывается загрузка рабочих мест на каждой операции

    1. Средняя загрузка ОНПЛ: 

1.7. Общее число рабочих  мест на ОНПЛ равно

Результаты расчетов по числу рабочих мест поточной линии  и их загрузка сводятся в таблицу 2.

 

Таблица 2 – Число рабочих  мест и их загрузка

 

Наименование операции

Норма штучного времени, мин.

Число рабочих мест

Загрузка рабочих мест, %

Расчетное

Принятое

1

Токарная черновая

0,68

0,94

1

94

2

Токарная чистовая

0,65

0,90

1

90

3

Разметочная

0,62

0,86

1

86

4

Фрезерная

1,35

1,875

2

93,75

5

Слесарная

2,0

2,78

3

92,67

6

Сверлильная

0,68

0,94

1

94

7

Термическая

2,7

3,75

4

93,75

8

Шлифовальная

1,4

1,94

2

97

9

Отделочная

0,65

0,90

1

90

      Итого

10,73

14,885

16

92,35


По данным таблицы 2 строится график загрузки рабочих мест.

Рисунок 1 – График загрузки рабочих мест

 

    1.  Скорость движения конвейера определяется: ,

где - шаг конвейера

 м/мин

    1. Период распределительного конвейера устанавливается исходя из выражения: П=НОК{С1, С2, С3, … Сm},

где НОК – наименьшее общее кратное из числа рабочих мест по операциям

П = НОК {1, 1, 1, 2, 3, 1, 4, 2, 3} = 12

Период конвейера используется для адресования изделий на поточной линии. Период в полной длине ленты должен укладываться целое число раз.

Определив период конвейера, производим разметку ленты конвейера  по периоду путем нанесения на нее цифровых индексов.

Разметка ленты конвейера:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3 и т.д.


 

    1. Система адресования ячеек конвейера по рабочим местам приводится в табличной форме

 

Таблица 3 – Схема адресования  ячеек конвейера

Номер операции

Число рабочих мест на операции

Номера рабочих мест

Число закрепленных за рабочим знаков

Знаки, закрепленные за рабочими местами

1

1

1

12

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

2

1

2

12

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

3

1

3

12

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

4

2

4

5

6

6

1,3,5,7,9,11

2,4,6,8,10,12

5

3

6

7

8

4

4

4

1,4,7,10

2,5,8,11

3,6,9,12

6

1

9

12

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

7

4

10

11

12

13

3

3

3

3

1,5,9

2,6,10

3,7,11

4.8,12

8

2

14

15

6

6

1,3,5,7,9,11

2,4,6,8,10,12

9

1

16

12

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12


 

    1. Расчет длины ленты конвейера.

Вначале рассчитывается рабочая длина ленты конвейера:

 м.

Затем определяется полная длина ленты:

где R – радиус приводного и натяжного барабанов, м.

м.

По длине распределительного конвейера  в ней должно укладываться целое  число периодов. Поэтому число  повторений периода (К) должно быть целым числом: .

Принимаем К=3.

Тогда окончательно полная длина ленты: м.

1.12. Продолжительность  производительного цикла – это  отрезок времени от поступления  предмета труда на первую операцию  поточной линии до выхода его с последней операции. Определяется по формуле:

1.13. Расчет заделов.

На ОНПЛ создаются  внутрилинейные заделы трех видов: технологические, транспортные и резервные.

Величина технологического задела при поточной передаче обрабатываемых изделий рассчитывается: шт.

Величина транспортного задела: шт.

Учитывая, что рабочие места  имеют высокий коэффициент загрузки, величину страхового (резервного) задела принимаем в размере 4% от сменного задания, следовательно: шт.

Общая величина внутрилинейного  задела определяется по формуле:

 шт.

1.14. Часовая производительность  ОНПЛ равна:

 шт/ч

 

Задача №2. Организация поточного производства (однопредметная прерывная поточная линия – ОППЛ).

 

Расчет параметров ОППЛ:

- такт линии, число рабочих  мест и их загрузку, количество  рабочих-операторов;

- график регламентации работы рабочих-мест и рабочих-операторов на линии (стандарт-план работы ОППЛ);

- межоперационные оборотные  заделы и график их движения;

- средний оборотный  задел на линии и длительность  производственного цикла обработки  партии деталей.

 

2.1. Исходные данные

 

Период оборота линии  – 1/3 смены. Брак на операциях отсутствует. Такт ОППЛ равен 5мин./шт.

Таблица 2.1 Нормативы  времени на выполнение технологических  операций.

Наименование  операции

Норма штучного времени, мин.

  1. Токарная

5

  1. Фрезерная

3

  1. Шлифовальная

2

  1. Сверлильная

7

  1. Термообработка

3

Итого

20


 

      1. Число рабочих мест по операциям :

Срi = ti / r

ti – норма штучного времени на операцию, мин.

Ср1=1. Принимаем 1.

Ср2=0,6. Принимаем 1.

Ср3=0,4. Принимаем1.

Ср4=1,4. Принимаем 2.

Ср5=0,6. Принимаем 1.

      1. Загрузка рабочих мест по операциям

Кзi = (Срi / Спрi)*100

Кз1=100 %; Кз2=60 %; Кз3=40 %; Кз4=70 %; Кз5=60 %

Результаты расчетов по числу рабочих  мест и их загрузок заносим в таблицу 2.2

 

№ операции

ti, мин

Такт О

П

П

Л

Число рабочих мест

№ рабочего места

Загрузка рабочего места

К-во рабочих на операции

Обозначение рабочего

Порядок обслуживания раб. мест

Срi

Спрi

%

мин

1

5

 

 

5

1

1

1

100

160

1

А

1

2

3

0,6

1

2

60

96

1

Б

2+3

3

2

0,4

1

3

40

64

1

В

3+2

4

7

1,4

2

4

5

100

40

160

64

2

Г

Д

4

5+6

5

3

0,6

1

6

60

96

1

Е

6+5

Итого

20

5

4

6

  

80

128

6

4

  

 

Неполная загрузка рабочих  мест на 2-5–й операциях позволяет  организовать совмещение профессий  с целью более полной загрузки рабочих. Т.к. рабочий Б может обслуживать  рабочие места 2 и 3, то в рабочем В отпадает необходимость. Т.к. рабочий Д может обслуживать рабочие места 4 и 5, то в рабочем Е необходимость отпадает. Т.о., на линию с учетом совмещения профессий принимаем 4 рабочих.

2.4 Составление графика-регламента  загрузки рабочих мест и рабочих операторов, т.е. стандарт - плана.

Стандарт – план строится в форме таблицы, в которую  заносятся операции технологического процесса и устанавливается порядок  обслуживания рабочих мест.

 

 

Таблица 2.3 Стандарт –  план работы линии

2.5 Расчет межоперационных оборотных заделов производится между каждой парой смежных операций по формуле

Zоб = (Tj*Ci / ti) – (Tj*Ci+1/ti+1)

где Tj  - продолжительность j-го частного периода между смежными операциями при неизменном числе работающих единиц оборудования, мин.;

Ci, Ci+1 – число единиц оборудования, работающих в течение частного периода на i-й и i+1 операциях соотв., мин.

ti, ti+1 – нормы штучного времени.

Рассчитаем заделы для  частных периодов Т1=96 мин и Т2=64 мин.

Оборотный задел между:

а) первой и второй операциями Z1-2 = 96*1/5 – 96*1/3= -13шт

                                                    Z’1-2 = 64*1/5 – 64*0/3 = 13 шт

б) второй и третьей  операциями Z2-3 = 96*1/3-96*1/2= 32 шт

                                                     Z’2-3 = -32 шт

в) третьей и четвертой  операциями Z3-4 = -27 шт

                                 Z’3-4 = 27 шт

г) четвертой и пятой  операциями Z4-5 = 12 шт

       Z’4-5 = -12 шт

Знак + говорит о том, что к концу периода Тj задел между смежными операциями возрастёт на полученную величину, а знак - о том, что к началу периода должен быть создан задел полученной величины.

2.6 По данным расчетов  оборотных заделов строятся графики  их изменения (эпюры движения  заделов) по каждой паре смежных  операций за период оборота линии.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4 Эпюра движения заделов

2.7 Расчет длительности  технологического цикла

Для расчета  длительности технологического цикла  необходимо определить среднюю величину межоперационного оборотного задела в целом по линии за период оборота.

Zcp об = ∑Si/Tоб

 

∑Si = (96*13/2) + (64*13/2) +…+ (96*12/2) + (64*12/2)= 6720

 

Zcp об = 6720 / 160 = 42 шт

 

Длительность  цикла равна: Тц = Zcp об * r = 210 мин = 3,5 ч.

 

 

Задача №3. Организация  многостаночного обслуживания.

 

Машинное время выполнения операции равно 7 мин., а время занятости – 4 мин. Коэффициент, показывающий отношение затрат, связанных с простоем оборудования, к затратам на содержание рабочего равен 0,2.

 

3.1. Расчет числа станков,  на которых может одновременно работать многостаночник:

Получили дробное число, которое  необходимо округлить до целого, т.е. станка, или станка.

 

3.2. Графики многостаночной работы по первому и второму вариантам при n=2 и n=3 станка.

 

График многостаночной работы при n=2

 

№ станка

Время, мин.

Цикл работы многостаночника

tз

tм

tоп

  

1

4

7

11

  
   

2

4

7

11

  
   

Рабочий

   

Число станков

  

 

 

 

 

График многостаночной работы при n=3

 

№ станка

Время, мин.

Цикл работы многостаночника

tз

tм

tоп

  

1

4

7

11

  
   

2

4

7

11

  
   

3

4

7

11

  
   

Рабочий

  
   

Число станков

  

 

       Условные  обозначения:

              - время занятости рабочего на  обслуживаемом станке, мин;

- машинное время автоматической работы станка, мин;

- время простоя станка  в ожидании обслуживания, мин;

- свободное от работы  время многостаночника, мин.

 

3.3. Длительность цикла многостаночного обслуживания для двух вариантов:

мин.

мин.

 

3.4. Коэффициент загрузки  оборудования для обоих вариантов:

  

      3.5. Коэффициент загрузки рабочего-многостаночника для обоих вариантов

     

           

 

     3.6. Расчет оптимального числа обслуживаемых станков

     Для этого предварительно найдем значение l. В нижней части графиков многостаночного обслуживания приведены числа действующих станков в первую, вторую, третью и последующие минуты цикла многостаночной работы. Среднее значение l за цикл будет равно:

при n=2 l=(1+1+1+1+2):5 = 1,2

при n=3 l=1,5

     Определяем значение при к=0,2

при n=2

при n=3

     Таким образом, если исходить из критерия минимума затрат на единицу продукции, то следует принять n равным 4.




Организация поточного производства (однопредметная непрерывная поточная линия – ОНПЛ)