Расчёт календарно-плановых нормативов и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка механической обработки деталей

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра менеджмента

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу “Организация производства и управление предприятием”

на тему “Расчёт календарно-плановых нормативов и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка механической обработки деталей"

Выполнила:

студентка группы 402421с

Проверил:

Минск 2010

Содержание

Введение

1. Краткое описание объектов производства и технологических процессов

2. Расчет календарно-плановых нормативов

2.1 Расчет эффективного фонда времени работы оборудования

2.2 Расчет количества партий деталей и количества переналадок оборудования

2.3 Расчет годового фонда времени, затрачиваемого на переналадку оборудования

2.4 Расчет производственной программы

2.5 Расчет размера партии обрабатываемых деталей

2.6 Расчет периодичности (ритмичности) чередования партий деталей

2.7 Расчет необходимого количества единиц оборудования

2.8 Расчет длительности производственного цикла

2.9 Расчет незавершенного производства

2.10 Расчет необходимого количества транспортных средств и промышленных роботов

3. Планировка и расчёт производственной площади участка, выбор типа здания

3.1 Планировка производственного участка

3.2 Расчёт производственной площади участка

3.3 Обоснование выбора типа здания

4. Расчёт мощности, потребляемой оборудованием

5. Расчёт численности производственного персонала

5.1 Расчёт численности операторов, осуществляющих наблюдение за работой технологического оборудования

5.2 Расчёт численности наладчиков оборудования

5.3 Расчёт численности рабочих по настройке инструмента

5.4 Расчёт численности сборщиков приспособлений

5.5 Расчёт численности транспортных рабочих

5.6 Расчёт численности ремонтного персонала и персонала по межремонтному обслуживанию

5.7 Расчёт общей численности рабочих

6.Расчёт капитальных вложений

6.1 Расчёт затрат на строительство здания, занимаемого производственным участком

6.2 Расчёт затрат на технологическое оборудование и транспортные средства

6.3 Расчёт затрат на энергетическое оборудование

6.4 Расчёт затрат на комплект дорогостоящей оснастки, УСПО и инструмента

6.5 Расчёт затрат на измерительные и регулирующие приборы

6.6 Расчёт затрат на комплект программ управления

6.7 Расчёт затрат на производственный и хозяйственный инвентарь

6.8 Расчёт предпроизводственных затрат

6.9 Расчёт величины оборотных средств в незавершённом производстве

6.10 Расчёт общей величины капитальных вложений

7.Расчёт себестоимости выпускаемой продукции

7.1 Расчёт затрат на основные материалы

7.2 Расчёт основной заработной платы производственных рабочих

7.3 Расчёт дополнительной заработной платы производственных рабочих

7.4 Расчёт отчислений в фонд социальной защиты населения

7.5 Расчёт налога на недвижимость

7.6 Расчёт затрат на потребляемую силовую электроэнергию

7.7 Расчёт затрат на амортизацию основных фондов

7.8 Расчёт затрат на ремонт и техническое обслуживание оборудования и транспортных средств

7.9 Расчёт затрат на содержание площади, занимаемой участком

7.10 Расчёт затрат на ремонт и обслуживание ЧПУ

7.11 Расчёт затрат на возмещение износа малоценного инструмента и инвентаря

7.12 Расчёт себестоимости обработки деталей годового выпуска и калькуляция себестоимости единицы продукции

8. Расчёт величины годового экономического эффекта

8.1 Расчёт суммы приведенных затрат

8.2 Расчёт величины годового экономического эффекта

8.3 Расчёт срока окупаемости дополнительных капитальных вложений

9. Основные технико-экономические показатели работы участка

Введение

Автоматические линии - это система согласованно работающих и автоматически управляемых станков, транспортных средств и контрольных механизмов, размещенных по ходу технологического процесса, при помощи которого производится обработка деталей или сборка изделий по заранее заданному технологическому процессу в строго заданное время (т.е. в соответствии с заданным тактом).

В зависимости от способа обеспечения ритмичности различают синхронные (жесткие) автоматические линии, для которых характерна жесткая межагрегатная связь и несинхронные (гибкие) с гибкой межагрегатной связью.

Одной из разновидностей автоматических линий является гибкая производственная система (ГПС). Гибкое производство - это производство, которое позволяет за короткое время при минимальных затратах на одном и том же оборудовании, не прерывая производственного процесса, переходить на выпуск новой продукции произвольной номенклатуры в пределах технических возможностей оборудования.

Основными принципами функционирования ГПС являются:

“безлюдная” технология, т.е. максимальное высвобождение человека из сферы производства;

групповая технология обработки деталей, обеспечивающая минимальные затраты, связанные с переналадкой технических средств системы;

организация работы в три смены, что вызывается необходимостью интенсификации использования дорогостоящей техники;

автоматический переход на обработку другого изделия, что реализуется путем программной перестройки всего ГПС.

Внедрение в производство ГПС влечет за собой ряд существенных преимуществ перед другими методами организации производства. Среди наиболее значимых преимуществ можно отметить такие, как снижение себестоимости и трудоемкости продукции; улучшение условий труда рабочих; повышение производительности труда; сокращение длительности производственного цикла и др.

Однако переход к ГПС неизбежно влечет за собой и рост капитальных вложений. В связи с этим встает необходимость проведения технико-экономических расчетов при проектировании гибкого автоматизированного участка с целью определения объема капитальных вложений, их экономической эффективности и последующего рассмотрения вопроса о целесообразности внедрения ГАП.

1. Краткое описание объектов производства и технологических процессов

Согласно заданию к курсовому проектированию номенклатура выпускаемых участком деталей за плановый период состоит из трех наименований. Перечень деталей, условное обозначение, вид заготовки, марка материала, норма расхода, оптовая цена материала и реализуемых отходов представлены в табл.1.1

Таблица 1.1

Описание технологического процесса изготовления каждого типоразмера детали представлено в табл.1.2 Для каждой операции указывается технологическое оборудование, разряд работы по операциям и нормы времени по вариантам (базовому и проектируемому). Причем в табл.1.2 приводится структура нормы времени на операцию - основное (машинное) время t0, вспомогательное (ручное или роботизированное) время tв. Время на переналадку оборудования устанавливается на партию обрабатываемых деталей.

Таблица 1.2

2. Расчет календарно-плановых нормативов

2.1 Расчет эффективного фонда времени работы оборудования

Определим календарный фонд времени на 2008 год Fк = 366 дней.

Затем определим номинальный фонд времени работы оборудования по формуле

,

где Fп - количество выходных и предпраздничных дней составляет в среднем 112 дней.

дн.

В часах номинальный годовой фонд времени работы оборудования, при работе в одну смену равен

,

где - количество полных рабочих дней ( дн); - количество предпраздничных, сокращенных на 1 час дней (дн); tсм - продолжительность рабочей смены, час.; tпр - продолжительность предпраздничной рабочей смены, час.

часов.

Годовой эффективный фонд времени работы оборудования в часах определим по формуле

часов,

где Kп. о - коэффициент, учитывающий время простоя оборудования в плановом ремонте (для ОЦ Kп о=0,75).

Годовой эффективный фонд времени в днях с учетом простоев оборудования в плановых ремонтах определим по формуле

день.

2.2 Расчет количества партий деталей и количества переналадок оборудования

Количество партий деталей зависит от номенклатуры обрабатываемых деталей и от количества дней (смен) работы оборудования , если принять, что запуск (выпуск) всех видов деталей будет осуществляться ежедневно (ежесменно). Для базового варианта . В связи с тем что организация работы гибкого автоматизированного производства не требует большой численности рабочих-операторов и участок оснащён весьма дорогостоящим оборудованием, целесообразно осуществлять производственный процесс в три смены . При ежесменном запуске деталей количество партий определяется по формуле

,

где Kсм - число рабочих смен в сутки;

Н - номенклатура обрабатываемых деталей;

- количество дней работы оборудования.

,

.

Количество переналадок оборудования на каждой операции (nпер) будет равно количеству партий деталей

nпер = n.

Таким образом,

nпер. б = nб = 1146,nпер. пр = nпр = 1719.

2.3 Расчет годового фонда времени, затрачиваемого на переналадку оборудования

Расчет ведем по формуле

(час),

где - время на переналадку оборудования на соответствующей операции, устанавливаемое на партию деталей, мин.;

nпер - количество переналадок оборудования на соответствующей операции в течение планового периода.

Расчет фонда времени, затрачиваемого на переналадку, произведем в табличной форме (табл.2.1).

Таблица 2.1

2.4 Расчет производственной программы

Гибкие производственные участки обычно создаются для обработки деталей различных типоразмеров, которые используются для изготовления изделия. Следовательно, программы выпуска по каждому типоразмеру или равны, или кратны между собой.

Расчёт производственной программы производим по ведущей группе оборудования. За ведущую группу оборудования обычно принимают оборудование на той операции, у которой суммарное оперативное время по всей номенклатуре деталей наименьшее. В нашем случае за ведущую группу принимается оборудование на 3-eй операции в проектируемом варианте, т.к на этой операции наименьшее суммарное оперативное время по всем деталям.

Так как программы по типоразмерам не равны, а кратны, т.е. N1 = 2x, N2=4x, N3 = 2x, то их величину можно определить исходя из следующего уравнения:

2xt1 + 4xt2 + 2xt3 + 60Tн. пр = 60FэKсм,

x (2t1 + 4t2 +2 t3) = 60Tн. пр - 60FэKсм,

где t1, t2, t3 - оперативное время по каждому типоразмеру деталей по ведущей группе оборудования, по которой определяется мощность участка по отдельной операции технологического процесса, мин.;

Nj = x - программа j-го типоразмера деталей на плановый (годовой) период времени, шт.

.

Расчет производственной программы производим исходя из показателей проектируемого варианта.

Таким образом, имеем:

шт.

Тогда N2 = 1086084 шт., N1= N3 =543042 шт.

2.5 Расчет размера партии обрабатываемых деталей

Размер партии деталей j-го наименования определяем по формуле

,

где nj - количество партий деталей j-го типоразмера.

Таким образом, в базовом варианте:

Для проектируемого варианта

2.6 Расчет периодичности (ритмичности) чередования партий деталей

Расчет периодичности чередования партий деталей производим по формуле

.

Расчеты примут вид

смена, смена.

смена, смена,

2.7 Расчет необходимого количества единиц оборудования

Количество единиц оборудования определяем по формуле

,

где Н - номенклатура обрабатываемых деталей;

Nj - программа j-го наименования деталей, шт.;

tоп ij - оперативное время на i-ой операции j-го наименования деталей, мин.;

Tн i - величина времени, затрачиваемого на переналадку оборудования на каждой i-ой операции, час.;

Kв - коэффициент выполнения норм времени.

Расчет количества единиц оборудования по операциям технологического процесса производим в табличной форме (табл.2.2 и табл.2.3).

Таблица 2.2. Базовый вариант

Таблица 2.3. Проектируемый вариант

2.8 Расчет длительности производственного цикла

Организация производственного процесса партиями предусматривает использование последовательного и последовательно-параллельного вида движений предметов труда. В рассматриваемом случае применим последовательно-параллельный вид движения, так как он обеспечивает такое частичное совмещение времени выполнения смежных операций, что вся изготавливаемая партия деталей проходит через каждую операцию без каких-либо перерывов. Детали с операции на операцию передаются поштучно или небольшими транспортными партиями.

Расчет длительности производственного цикла при использовании последовательно-параллельного вида движений партий деталей произведем по формуле

,

где Pj - величина партии деталей j-го наименования, шт.;

tоп ij - оперативное время на i-ой операции j-го типоразмера деталей;

tкор - норма оперативного времени с наиболее коротким временем из каждой данной пары смежных операций, мин.;

m - количество операций технологического процесса изготовления деталей.

В данном курсовом проекте технологический процесс изготовления деталей состоит из четырёх операций (m=4), номенклатура обрабатываемых деталей равна трем (Н=3), размер партии деталей по каждому типоразмеру составляет: в базовом варианте Р1= Р3= 1422, Р2= 2843; для проектируемого варианта Р1= Р3= 948, Р2= 1896; продолжительность выполнения каждой операции по базовому варианту представлены в таблице 2.4 1, а по проектируемому варианту - в табл.2.4 2; количество станков на каждой операции: в базовом варианте Cпр.1= 1, Cпр.2= 9, Cпр.3= 2, Cпр.4= 5; для проектируемого варианта Cпр.1= 1, Cпр.2= 5, Cпр.3= 1, Cпр.4= 3.

Таблица 2.4.1. Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей (базовый вариант), мин

Длительность производственного цикла по изготовлению деталей N1, N2, N3 для базового варианта составляет:

Таблица 2.4.2. Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей (проектируемый вариант), мин

Длительность производственного цикла по изготовлению деталей N1, N2, N3 для проектируемого варианта составляет:

Однако длительность производственного цикла всей номенклатуры изделий не будет соответствовать сумме циклов изделий N1, N2, N3. Поправку к расчёту вносит построение графика (см. приложение А) движения изделий по операциям и время на переналадку оборудования:

Таблица 2.4.3. Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей с учётом станков и партий деталей (проектируемый вариант), мин

2.9 Расчет незавершенного производства

Среднее количество деталей j-го типоразмера в незавершенном производстве определяется по формуле

,

где Nj - годовая программа запуска изделия j-го наименования (типоразмера);

tц i - длительность производственного цикла для изделия j-го наименования;

Fэ - эффективный фонд времени;

Kсм - коэффициент сменности.

Для базового варианта:

Для проектируемого варианта: