Проектирование поточной линии

 
 

                Кафедра «Экономики и менеджмента» 
                 
                 
                 

Расчетно-пояснительная  записка

к курсовой работе по дисциплине

«Организация  производства и менеджмент» 

Тема:  «Проектирование поточной линии»

Вариант №39 
 
 

                                                  Выполнил:

                                                  Научный руководитель: 
 
 

2008

Содержание

Проектная часть

Исходные данные 
Вариант 39  
Наименование детали колесо зубчатое  
Материал детали — сталь Ст 45  
Масса заготовки — 4,6 кг.  
Масса детали— 3,8кг.  
Годовая программа выпуска: 38000;  
Технологический процесс
 

Операция  Наименование  оборудования Марка, тип оборудования Норма времени  Разряд работ 
Токарная  Токарный станок 16 К 20 7,12 4
Зубофрезерная Зубофрезерный станок 5 Е 32 4,18 3
Токарная Токарный станок 16 К 20 3,23 3
Шлифовальная  Зубошлифовальный  станок 5 В 832 2,05 3

  Расчет параметров поточной линии

Расчётное число  рабочих мест для поточной линии  определяют по формуле:  

где Сpi — расчетное число рабочих мест на i-ой операции (i=1,2,…m);  
ti— длительность обработки на i-ой операции (норма времени), мин;  
rв— такт выпуска продукции на линии, мин.  
- (технологические потери условно приняты отсутствуют).  
где Fэо - эффективный годовой фонд времени работы оборудования, час (принять для односменной работы равным 1960 час.);

Nв - годовая программа выпуска продукции (деталей, узлов, агрегатов).  
Расчетное число рабочих мест округляют до целого числа единиц и эту величину принимают за фактическое количество рабочих мест на операции (Спрi) (если расчетное число рабочих мест получилось больше целого не более чем на 7%, его округляют в меньшую сторону).  
Далее следует определить коэффициент загрузки рабочих мест на каждой операции:  
 
Коэффициент загрузки на технологических операциях, где Cnp получилось путем округления Сp в меньшую сторону принимается равным 1,0(100%).  
По загрузке рабочих мест устанавливается вид проектируемой поточной линии: однопредметная или многопредметная. Для этого рассчитывается коэффициент загрузки линии как средняя величина загрузки рабочих мест:

Если Kзл≥0, 75 (75%), линия однопредметная. если Kзл , получился меньше, следует рассмотреть возможность его увеличения за счет реализации технических мероприятий, направленных на уменьшение длительности обработки на тех операциях, где коэффициент загрузки получился маленьким.  
Если таким образом увеличить, не удастся, следует рассмотреть возможность некоторого уменьшения или увеличения производственной программы.  
Если и так не удастся увеличить Kзл, рассматривается возможность дозагрузки линии другими деталями и, если такая возможность находится, линия проектируется как многопредметная. В противном случае следует использовать другие формы организации производства (предметно-замкнутый участок, предметно-специализированный участок, технологически специализированные участки).  
Для того, чтобы выяснить прерывный или непрерывный характер имеет поточная линия, определяют степень ее синхронности. Непрерывной считается такая поточная линия, у которой на основных операциях операционные такты ( ) отличаются от такта выпуска не  
более чем на 10%. Незначительно синхронизированную поточную линию (операционные такты отличаются от такта выпуска более, чем на 10%) называют прерывно-поточной или прямоточной.  
 

Используем для  расчета наши данные:

    1. Находим такт выпуска – интервал времени между выпуском с линии следующих друг за другом предметов труда (мин)

    rb= 3,1

    1. Найдем количество рабочих мест (оборудования) на операции:

Расчетное:

Cp1=2,30

Cp2=1,35

Cp3=1

Cp4=0,66 
 

Принятое количество мест получается путем округления расчетного:

Cnp1=3; Cnp2=2; Cnp3=1; Cnp4=1.

    1. Определяем коэффициент загрузки рабочего места:

    Кз1=0.73

    Кз2=0.68

    Кз3=1

    Кз4=0.6 

    1. Находим коэффициент  загрузки линии:

Kзл=0,76

Коэффициент загрузки линии равен 0,76, что больше чем 0,75, поэтому данная линия однопредметная.

    1. Далее необходимо определить прерывность или непрерывность поточной линии. Для этого необходимо используя формулы   и

Рассчитаем операционные такты

r1=2.37

r2=2.09

r3=3.23

r4=2.05

Возьмем для  примера 4 операционный такт:

Из этого следует, что данная линия является прерывной, так как отклонение операционных тактов от такта линии больше 10%.

Приведем характеристику поточной линии.

Таблица 1.

Характеристика  поточной линии

№ операции Оборудование Модель станка Кол-во единиц Штучное время,мин. Коэффициент загрузки
1 Токарный станок 16 К 20 1 2.37 0,73
2 Зубофрезерный станок 5 Е 32 1 2.09 0,68
3 Токарный станок 16 К 20 1 3,23 1
4 Зубошлифовальный  станок 5 В 832 1 2,05 0,6

  Определение заделов

Для прерывно-поточной линии определяются технологический, страховой и оборотный заделы.  
Технологический задел — это детали, которые в данный момент времени находятся в процессе обработки на всех операциях технологического процесса. Технологический задел на прерывно-поточной линии может быть разным на разных фазах и рассчитывается по формуле:  
 
где С’л – количество рабочих мест на линии, на которых в данный момент времени осуществляется обработка деталей;

nуст.i – количество одновременно обрабатываемых деталей на i-ом рабочем месте (принять равным 1-ой шт.).

Страховой задел  создается с целью обеспечения  бесперебойной работы на линии в  случае возникновения неполадок  на каком-либо рабочем месте. Он создается  только на рабочих местах, обладающих повышенной степенью риска:

где Tmin.i – максимально допустимое время, необходимое для устранения нарушения в работе линии на i-ой операции (принять равным 1 час);

m – количество операций на которых создается страховой задел (принять в качестве таковых 1-ую и 2-ую операции).

Оборотный задел  образуется только на прерывных поточных линиях вследствие разной производительности на операциях. Представляет собой количество деталей, находящихся на рабочих местах в ожидании процесса обработки. Величина оборотного задела в процессе работы линии постоянно изменяется. Для определения величин оборотного задела на данный момент времени и его средней величины необходимо составить стандарт-план работы линии, приняв период обхода равным одной смене (480 мин.). стандарт-план должен быть составлен так, чтобы количество рабочих обслуживающих линию было минимальным, а загрузка их максимальной.

Рассчитаем стандарт-план для нашей линии. Для начала рассчитаем технологический и страховой  заделы, по формулам данным выше:

;

Так как у  нас количество принятого оборудования равно 7, а количество одновременно обрабатываемых деталей принято считать 1, то получается, что технологический задел для нашей линии будет равен 7. Zтехн.=7

А страховой  задел получается равным Zстр.=0,65

Теперь необходимо составить стандарт-план линии для определения величины оборотного задела. Для начала составим следующую таблицу:

Таблица 2

Определение параметров ПЛ

№ п/п Трудоемкость, мин. Такт  линии, мин. Расчетное кол-во раб. мест Принятое  кол-во раб. мест Коэф-т  загрузки раб.места № раб. на линии
№ раб. места %
1 7,12 3,1 2,30 3 1,2,3 100, 100,

30

1, 2,3
2 4,18 1,35 2 1,2 100

35

4,5
3 3,23 1 1 1 100 6
4 2,05 0,66 1 1 66 7,8
 

Для дальнейшей работы нам необходимо сбалансировать поточную линию путем изменения  трудоемкости операций.  
 
 
 

Таблица 3

Определение параметров ПЛ (сбалансированное)

№ п/п Трудоемкость, мин. Такт  линии, мин. Расчетное кол-во раб. мест Принятое  кол-во раб. мест Коэф-т  загрузки раб.места № раб. на линии
№ раб. места %
1 6,82 3,1 2,20 3 1,2,3 100, 100,

20

1, 2,3
2 3,72 1,20 2 1,2 100,

20

4,3
3 3,23 1 1 1 100 5
4 1,86 0,6 1 1 60 3

После балансировки количество рабочих на линии уменьшилось  на одного человека.

По полученным данным из таблицы 3 составляем стандарт-план ППЛ

Таблица 4

Стандарт-план работы поточной линии с графиками оборотных заделов

№ п/п Трудо-емкость  операции, мин. № раб. места Загрузка  раб. места Время выполнения работ на раб. местах, мин.
Величина  оборотного задела, шт.
1 6,82 1

2

3

100

100

30

 
2 3,72 1

2

100

20

 
3 3,23 1 100  
4 1,86 1 60  
Фаза I,2=20% от 480 мин. = 96 мин.

Фаза 3=60% от 480 мин. = 288 мин.

 
 

Расчет  числа рабочих, обслуживающих  линию

    Число основных рабочих на прерывно-поточной линии определяется исходя из количества рабочих мест и наличия последовательного обслуживания согласно стандарт - плана и с учетом односменной работы. 

    Таблица 5

№ п/п Номер операции Специальность рабочего Разряд работ Количество  рабочих
1 Токарная Токарь 4 3
2 Зуборезная Резчик  3 2
3 Токарная Токарь 3 1
4 Шлифовальная Шлифовальщик 3 1

Разработка  планировки линии

     Разработаем план  расположения поточной линии (рис.1) 

Рис.1 План поточной линии

Длина = 10,3 м

Ширина = 7,95 м   Sзд = 120*33,5 =76,5 м2  

Экономическая часть

  Ведомость технологического оборудования

      Составим  перечень технологического оборудования и рассчитаем сумму амортизационных отчислений.

      Результаты  расчетов сведем в таблицу 6.

      Таблица №6

    Ведомость технологического оборудования.

Наименование технологического оборудования Количество Стоимость единицы, руб. Общая стоимость,  руб. Процент амортизации Годовая сумма  амортизационных отчислений
Токарный  станок 3 360000 1080000 12% 129600
Зуборезный  станок 2 420000 840000 12% 100800
Токарный  станок 1 360000 360000 12% 43200
Шлифовальный станок 1 380000 380000 12% 45600
Итого: 6 1520000 2660000   319200

Определение стоимости на содержание и ремонт оборудования

      Составим  перечень всех основных производственных фондов и рассчитаем сумму годовых амортизационных отчислений.

      Результаты  расчетов сведем в таблицу 6.

      Найдем  объем здания:

      Vзд=Sзд*h,

      где: Sзд – площадь участка согласно планировке;

      h = 9 м.

      Vзд = 76,5 * 9 =688,5 м3

      Учитывая, что стоимость здания 6000 руб. за 1 м3 объема здания, стоимость здания равна  688,5 * 6000 = 4131000 руб. Норма амортизационных отчислений:  4131000*0,03=123930руб.

      Силовое оборудование отсутствует, поэтому  не учитывается.

      Стоимость транспортных средств: 2660000 * 0,03 =79800руб. Норма амортизационных отчислений:  79800 * 0,15 =11970 руб.

      Стоимость инструмента: 2660000 * 0,02 =53200 руб. Норма амортизационных отчислений53200*0,13 =6916 руб.

      Стоимость производственного и хозяйственного инвентаря (2660000 + 4131000) * 0,03= 203730 руб. Норма амортизационных отчислений: 203730 * 0,13 = 26485руб.

    Таблица №7

Ведомость основных производственных фондов (ОПФ).

Основные  фонды Количество Стоимость единицы Общая стоимость, руб. % амортизационных отчислений Годовая сумма  амортизационных отчислений, руб.
1. Здания  и сооружения   6000 4131000 3% 123930
2. Машины  и оборудование 7   2660000 12% 319200
3. Силовое  оборудование - - - - -
4. Транспортные средства     79800 15% 11970
5. Инструмент     53200 13% 7980
6. Производственный и хоз. инвентарь     339550 13% 50932,5
Итого:     7263550   314012,5

  Заработная плата основных рабочих

    Составим  ведомость тарифной заработной платы  и определим годовой фонд тарифной заработной платы основных рабочих, таблица 8.

    Таблица №8

    Ведомость тарифной заработной платы основных рабочих.

№ п/п Специальность Разряд работника Количество, чел. Часовая тарифная ставка, руб. Годовой фонд рабочего времени, час. Фонд тариф. з/п, руб.
1 Токарь 4 3 23,3 1885 43920,5
2 Фрезеровщик 3 2 16,6 1885 31291
3 Токарь 3 1 16,6 1885 31291
4 Шлифовщик 3 1 16,6 1885 31291
Итого:     7   7540 137793,5

      Часовые тарифные ставки принять в размере:

      - для рабочих 3-го разряда –  16,6 руб;

      - для рабочих 4-го разряда –  23,3 руб;

      Годового  фонда рабочего времени равен 1885 час.

      Помимо  тарифной заработной платы рабочие  получают доплаты, надбавки и премии, сумма которых может быть учтена через  процент  от тарифного заработка. С учетом этого и районного коэффициента рассчитывается фонд основной заработной платы:

      Зо=Зт(1+kд+kр)

    где: kд – коэффициент, учитывающий доплаты, надбавки и премии (принять равным 0,4 (40%)); kр – районный коэффициент (в Хакасии равен 0,3 (30%)).Зо=  234249 руб.

      Помимо  основной заработной платы основным рабочим и другим категориям работников выплачивается дополнительная заработная плата (Зд), учитывая оплату отпусков, выполнение государственных обязанностей и др., которая может быть принята в размере 9,5% от основной заработной платы.

            234249*0,095= 22254 руб.

      Общий годовой фонд заработной платы основных рабочих:

    Зобщ.осн.=Зо+Зд = 256503руб.

  Смета расходов на содержание и ремонт оборудования

      Затраты на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО) отразим в таблице 9.

      Таблица №9

Смета РСЭО.

№ п/п Наименование  статей Сумма, руб.
1 Амортизация оборудования и транспортных средств 331170
2 Содержание оборудования:  
2.1 Затраты на вспомогательные  материалы 1656
2.2 Затраты на электроэнергию для производственных нужд 36190
2.3 Затраты на сжатый воздух 30184
2.4 Заработная  плата вспомогательных рабочих 46170
3 Ремонт оборудования и транспортных средств 532000
4 Износ малоценных и быстроизнашивающихся инструментов и приспособлений 3500
5 Прочие расходы 15062
6 Итого 995932
Проектирование поточной линии