Движение предметов труда в производственном процессе

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ 

УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «Экономика и управление научными исследованиями, проектированием и производством»

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Экономика производства»

Тема: «Движение предметов труда в производственном процессе»

 

 

 

 

 

 

Исполнитель: 

 

Руководитель  проекта:

 

 

 

 

 

 

Минск 2013

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ 

УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «Экономика предприятия»

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине «Экономика производства»

Тема: «Движение предметов труда в производственном процессе»

 

 

 

 

 

 

Исполнитель:               _____________    .

 

              Руководитель:            ______________  

 

 

 

 

 

 

Минск 2013

 

 
РЕФЕРАТ

 

Курсовой проект содержит 29 с., 5 рисунков, 3 табл., 4 источника.

Целью данного  курсового проекта является изучение движения предметов труда в производственном процессе. В ходе работы над курсовым проектом были проведены расчеты организационно-технических параметров поточной линии, а также пошаговый поиск варианта структуры поточной линии при заданных ограничениях. В результате был выбран оптимальный вариант организации производственного процесса.

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 5

1. Движение предметов труда в производственном процессе 6

2. Расчет организационно – технических параметров поточной линии 13

3. Пошаговый поиск варианта структуры поточной линии при заданных ограничениях 17

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 28

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 29

 

  ВВЕДЕНИЕ

 

Современное производство представляет собой сложный процесс превращения сырья, материалов, полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребности общества.

Организация производства – это комплекс мероприятий, направленных на рациональное сочетание  процессов труда с вещественными  элементами производства в пространстве и во времени с целью повышения  эффективности, т. е. достижения поставленных задач в кратчайшие сроки, при наилучшем использовании производственных ресурсов.

Организация производства включает подготовку производства новых и модернизацию выпускаемой  продукции, совершенствование процессов  изготовления, текущее регулирование и контроль работы производственных звеньев. Она охватывает все стадии изготовления продукции и носит системный характер, подчиняя все частные задачи главной максимальному удовлетворению потребностей общества.

Основные  требования, предъявляемые к организации  производства: достижение непрерывности  процессов, пропорциональности всех звеньев  и ритмичности выпуска продукции.

Целью данной курсовой работы является изучение видов движения предметов труда в производственном процессе, расчет организационно-технических параметров поточной линии, поиск варианта структуры поточной линии при заданных ограничениях, выбор оптимального варианта организации производственного процесса.

 

 

 

  1 СУЩНОСТЬ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА. ОСОБЕННОСТИ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

 

На предприятии  изготовление деталей, как правило, осуществляется либо штучно, либо различными партиями. Если детали запускаются  в производство поштучно, т.е. одна за другой, то в этом случае все технологические операции на каждой детали могут быть выполнены только последовательно. Рассмотрим графическое отображение производственного процесса изготовления детали при поштучном запуске (где m – количество технологических операций в процессе):

Рисунок 1.1 - Производственный процесс изготовления детали при поштучном запуске

 

При запуске  производства деталей партиями появляется возможность варьирования в зависимости  от возможностей и целей, которые  ставятся при организации производственного  процесса. Обработка партии деталей  может осуществляться тремя способами: последовательно, параллельно-последовательно, параллельно.

При последовательном способе обработки вся партия деталей передается с одной операции на другую только целиком, т.е. после окончания обработки всех деталей входящих в партию на данном рабочем месте (технологической операции).

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.2 - Последовательный способ обработки деталей партиями

 

Длительность  производственного цикла при последовательном виде движения будет определяться по формуле:

где m – число операций,

n - величина партии деталей,

t_i – нормы времени по операциям технологического процесса.

Последовательный  способ обработки партии деталей  наиболее простой в части организации  производственного процесса, но при этом получается наибольшая длительность производственного цикла. В следствии этого ухудшаются основные технико-экономические показатели, уменьшается производственная мощность, возрастает величина незавершенного производства, увеличивается себестоимость продукции.

Параллельно-последовательный способ обработки деталей партиями способ применяется для сокращения длительности производственного цикла. При этом способе обязательно должно соблюдаться требование непрерывности производственного процесса обработки партии деталей. Сущность данного способа заключается в том, что передача деталей с одной операции на следующую осуществляется не целиком всей партией, а определенными частями, которые называются передаточными партиями [1].

Для определения  особенностей графического отображения  параллельно–последовательного способа необходимо рассмотреть некоторые теоретические предпосылки, а именно то, что любой многооперационный процесс можно рассматривать состоящим из определенного числа пар смежных операций. Любой такой паре одна операция является более продолжительной, а другая менее продолжительной, которую называют короткой.

Из всех парных сочетаний смежных операций может быть лишь два возможных  варианта:

1. Когда последующая операция продолжительней предыдущей.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.3 - Параллельно-последовательный способ обработки деталей партиями, когда последующая операция продолжительней предыдущей

 

 

2. Когда последующая операция менее продолжительная, чем предыдущая.

 

Рисунок 1.4 - Параллельно - последовательный способ обработки деталей партиями, когда последующая операция менее продолжительная чем предыдущая.

Длительность  производственного цикла параллельно-последовательного вида движения будет определяться по формуле:

,

где τ_j – длительность перекрытий для каждой пары операций,

T_{пц(посл)} - длительность производственного цикла для последовательного способа обработки деталей,

m – количество операций в технологическом процессе,

j – количество пар смежных операций технологического процесса.

n – величина партии,

t_i – нормы времени по операциям технологического процесса,

p – величина передаточной партии,

t_корj – наименьшая по длине операция в j-м парном сочетании.

 

 

В многооперационном  технологическом процессе обработки  партии деталей на графике поочередно отображаются обработка на каждой смежной  операции каждый раз добавляя отрезки  времени обработки на последующей  операции в каждой рассматриваемой  паре.

Параллельно – последовательный способ применяется при сравнительно больших партиях деталей и трудоемкости операции. Как показывает практика, применение этого способа обеспечивает сокращение длительности производственного цикла в среднем на 20-25% по сравнению с последовательным способом.

При параллельном способе обработки деталей обеспечивается максимальное сокращение длительности производственного цикла. Этот способ допускает наличие некоторых перерывов при обработке партии деталей. Сущность данного способа заключается в том, что передача деталей как и в параллельно – последовательном способе осуществляется передаточными партиями. При этом обработка передаточной партии на следующей операции должна быть начата сразу же в момент ее передачи. При рассмотрении этого способа определяют наиболее продолжительную из все операций технологического процесса, которую называют главной. При построении графика сначала отражается обработка первой передаточной партии по всем операциям до главной операции. Далее отражается на графике обработка всей партии деталей на главной операции как непрерывный процесс. Затем отражается на графике обработка последней передаточной партии на всех операциях после главной. И в завершении на графике отражается обработка остальных передаточных партий на всех операциях до главной и после главной [2].

 

Рисунок 1.5 - Параллельный способ обработки деталей партиями

 

При параллельном способе длительность производственного  цикла складывается из трех составляющих:

1. время обработки всей партии деталей на главной операции
2. Сумма времени обработки первой передаточной партии до главной операции
3. Сумма времени обработки последней передаточной партии после главной операции

Длительность  производственного цикла параллельном виде движения будет определяться по формуле:

,

где n – величина партии,

t_гл - длительность операции, наименьшее для данной пары смежных операций,

m – количество операций в технологическом процессе,

p – передаточная партия.

Применение  параллельного способа обеспечивает сокращение длительности производственного цикла на 25-30% по сравнению с параллельно – последовательным способом. Но при этом возникает проблема заполнения перерывов в производственном процессе другой работой, что не всегда возможно, т.к. иногда подготовка к выполнению работы требует больше времени чем длительность перерыва [3].

 

2 Расчет организационно–технических параметров поточной линии

Исходные данные, необходимые для  расчета, приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Исходные данные

Наименование показателей					Значение
Исходная производственная программа, шт. Максимальная производственная программа, шт. Эффективный фонд времени оборудования, ч. Максимальная величина капитальных вложений, тыс. руб. Максимальная производственная площадь, м2 Количество операций, шт.					23000 126500 4186 12075   132 5
№ оп.	Ti, мин	Si, м2	Ci, тыс. руб.
1 2 3 4 5	3.3 4.4 2.9 7.4 8.8	7.2 17.1 11.5 12.4 8.3	978.6 1295.3 876.6 1469.4 624.5

 

К основным организационно-техническим  параметрам однопредметного производства относятся:

- рабочий такт производства;

- расчетное число станков (рабочих мест) на операциях;

- принятое число станков (рабочих мест);

- коэффициент загрузки станков (рабочих мест) на операциях;

- средний коэффициент загрузки производства [4].

2.1 Расчет такта производства

Тактом называют интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей с поточной линии. Определяется такт по формуле

,

где     r – расчетный такт однопредметного производства, мин;

F_эф – эффективный фонд времени оборудования, ч;

N – исходная производственная программа, шт.

 мин.

Получили такт равный 10,92 мин.

2. Расчет количества рабочих мест на операциях

Число рабочих мест на i–ю  операцию C_pi  устанавливается по формуле

,

где    C_pi – расчетное число единиц оборудования на i-й операции;

t_i – норма штучного времени на i-й операции, мин;

r – расчетный такт производства, мин.

,

,

,

,

.

Округлять рабочие места  целесообразно до ближайшего целого меньшего числа. При округлении числа рабочих мест необходимо учитывать использование рациональных режимов работы оборудования, рациональной оснастки и т. п. Допустимая перегрузка в расчетах должна быть не более 10-12 %.

С_{пр 1} = 1,

С_{пр 2} = 1,

С_{пр 3} = 1,

С_{пр 4} = 1,

С_{пр 5} = 1.

Полученные  результаты заносим  в таблицу 2.2.

3. Расчет коэффициента загрузки оборудования

Коэффициент загрузки рабочих мест на каждой операции К_зi определяется отношением расчетного количества рабочих мест на i-ой операции к фактическому и определяется по формуле

.

,

,

,

,

.

Средний коэффициент загрузки оборудования на линии (К_з.ср.) определяется по формуле

,

 

где    m – число операций на линии

 

.

4. Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования (P_об) рассчитывается по формуле:

,

где    P_i – стоимость оборудования на i-той операции, тыс. руб.

тыс. руб.

5. Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование (S_об) рассчитывается по формуле

,

где    S_i – площадь под оборудование на i-той операции, м²

м² .

Результаты  расчетов сведены в таблице 2.2

6. Расчет удельных капиталовложений

Удельные  капиталовложения рассчитываются по формуле

,

 руб.

Таблица 2.2. Организационно-технические параметры  процесса производства

 

№ оп.	Норма врем.	Число станков			Коэфф. загр.		График загрузки 0%                    50%                 100%
		Расч.	Прин.
1 2 3 4 5	3.3 4.4 2.9 7.4 8.8	0.30 0.40 0.27 0.68 0.81	1 1 1 1 1		0.30 0.40 0.27 0.68 0.81		>>>>>> >>>>>>>>>>> >>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
Объем производства Стоимость оборудования Площ. под оборудование				23000 5244.4 56.5		шт. тыс. м2	126500 – Макс. объем производства 12075  – Макс. кап. вложения – Макс. площадь под обор.

 

3 Пошаговый поиск варианта структуры поточной линии при заданных ограничениях

Поиск заключается  в последовательном увеличении загрузки поточной линии так, что при каждом последующем шаге очередная самая загруженная операция догружается до 100%.

При каждом очередном шаге выбирается максимальный коэффициент загрузки из всех операций К_з max и через него находятся новые (скорректированные) значения параметров поточной линии.

3.1.1 Расчет скорректированной производственной программы

Скорректированная производственная программа рассчитывается по формуле

,

где    N  – корректируемая производственная программа, шт.

Для первого  шага N=N_min

 шт.

3.1.2 Расчет скорректированного такта поточной линии

Скорректированный такт поточной линии определяется по формуле

,

где    r – корректируемый такт поточной линии, мин.

мин.

3.  Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования

Скорректированное расчетное число единиц оборудования находится по формуле:

,

где    С_р – корректируемое расчетное число единиц оборудования.

,

,

,

,

.

Принимаем скорректированное число станков 

С_{пр.ск 1} = 1,

С_{пр.ск 2} = 1,

С_{пр.ск 3} = 1,

С_{пр.ск 4} = 1,

С_{пр.ск 5} = 1.

4.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный коэффициент загрузки на операциях  рассчитывается по формуле

.

,

,

,

,

.

 

Скорректированный средний коэффициент загрузки рассчитывается по формуле:

.

.

5.  Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования рассчитываем по формуле 

.

тыс. руб.

3.1.6 Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование рассчитывается по формуле

.

м² .

3.1.7 Расчет удельных капиталовложений

Удельные  капиталовложения рассчитываются по формуле

.

 руб.

Скорректированные параметры процесса производства приведены  в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1. Организационно-технические параметры  процесса производства

№ оп.	Норма врем.	Число станков			Коэфф. загр.		График загрузки 0%                    50%                  100%
		Расч.	Прин.
1 2 3 4 5	3.3 4.4 2.9 7.4 8.8	0.37 0.49 0.33 0.84 1	1 1 1 1 1		0.37 0.49 0.33 0.84 0.95		>>>>>>>> >>>>>>>>>>>> >>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>>>>>> >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
Объем производства Стоимость оборудования Площ. под оборудование				28395 5244.4 56.5		шт. тыс. м2	126500 – Макс. объем производства 12075 – Макс. кап. вложения 132 – Макс. площадь под обор.
Эффективный фонд времени работы оборудования, ч. Такт производственного  процесса, мин. Средний коэффициент загрузки оборудования								4186 8.85 0.61

 

После первого  шага корректировки характеристики производственного процесса улучшились: повысился объем производства, повысился средний коэффициент загрузки, снизились удельные капиталовложения.

Производим  расчеты для следующих случаев.

1.  Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования

Скорректированное расчетное число единиц оборудования находится по формуле:

,

где    С_р – корректируемое расчетное число единиц оборудования.

,

,

,

,

.

Принимаем скорректированное число станков 

С_{пр.ск 1} = 1,

С_{пр.ск 2} = 1,

С_{пр.ск 3} = 1,

С_{пр.ск 4} = 2,

С_{пр.ск 5} = 2.

2.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный коэффициент загрузки на операциях  рассчитывается по формуле

.

,

,

,

,

Скорректированный средний коэффициент загрузки рассчитывается по формуле:

.

.

3.  Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования рассчитываем по формуле 

.

тыс. руб.

4.  Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование рассчитывается по формуле

.

м² .

5.  Расчет удельных капиталовложений

Удельные  капиталовложения рассчитываются по формуле

.

 руб.

 

1.  Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования

Скорректированное расчетное число единиц оборудования находится по формуле:

,

где    С_р – корректируемое расчетное число единиц оборудования.

,

,

,

,

.

Принимаем скорректированное число станков 

С_{пр.ск 1} = 1,

С_{пр.ск 2} = 1,

С_{пр.ск 3} = 1,

С_{пр.ск 4} = 2,

С_{пр.ск 5} = 2.

2.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный коэффициент загрузки на операциях  рассчитывается по формуле

.

,

,

,

,

.

Скорректированный средний коэффициент загрузки рассчитывается по формуле:

.

.

3.  Расчет стоимости оборудования

Стоимость оборудования рассчитываем по формуле 

.

тыс. руб.

4.  Расчет площади под оборудование

Площадь под оборудование рассчитывается по формуле

.

м² .

5.  Расчет удельных капиталовложений

Удельные  капиталовложения рассчитываются по формуле

.

 руб.

 

1.  Расчет скорректированного расчетного числа единиц оборудования

Скорректированное расчетное число единиц оборудования находится по формуле:

,

где    С_р – корректируемое расчетное число единиц оборудования.

,

,

,

,

Принимаем скорректированное число станков 

С_{пр.ск 1} = 1,

С_{пр.ск 2} = 1,

С_{пр.ск 3} = 1,

С_{пр.ск 4} = 2,

С_{пр.ск 5} = 2.

2.  Расчет скорректированного коэффициента загрузки

Скорректированный коэффициент загрузки на операциях  рассчитывается по формуле

.