Rст = Fд.о.*С*Кз/(Fд.р.*Км),
где Км – коэффициент многостаночного обслуживания, С – число станков в цехе, Кз – коэффициент загрузки станков, Fд.о. – эффективный фонд времени оборудования.
16. Определение числа станочников при детальных расчетах при проектировании цехов крупносерийного и массового производства с учетом многостаночного обслуживания
При детальных расчетах число станочников уточняют с учетом размещения оборудования и анализа условий многостаночного обслуживания. Особенно тщательно анализ проводят при проектировании участка крупносерийного производства. Основное условие для использования многостаночного обслуживания заключается в том, чтобы за время автоматической работы одного станка рабочий смог выполнить обслуживание других станков. Tм>=СУММ(tpi) – суммарное время обслуживания и активного наблюдения за работой других станков с учетом времени на переход. При обслуживании станков-дублеров, выполняющих одинаковую операцию число станков, обслуживаемых одним рабочим рассчитывают по формуле:
m = tм/tp + 1.
Несколько станков, обслуживаемых одним рабочим называют зоной обслуживания. Циклограмма. Тц – длительность цикла многостаночного обслуживания – время, в течение которого рабочий обслужит все станки, входящие в его зону обслуживания. Для случая, рассматриваемого выше, когда рабочий обслуживает станки-дублеры и не имеет свободного времени
Тц = tр+tм = tоперативное.
Для станков с различной продолжительностью операций при определении длительности цикла сопоставляют время ручного обслуживания каждого станка с наибольшим оперативным временем обработки на станке, входящем в предполагаемую зону обслуживания. Если суммарное время обслуживания станков больше максимального оперативного, то время цикла = сумме времени обслуживания станков, следовательно имеется простой станков.
Если проектирование ведется для поточной синхронной линии, то время цикла выбирается с учетом условия равенства или кратности такту. Если обработку ведут на непрерывно-поточной линии, то действительный такт выпуска определяется по формуле
tд. = t/(1+B/100%),
где t – номинальный такт выпуска, В – потери времени в процентах от оперативного на организационно – техническое обслуживание рабочих мест и регламентированные перерывы.
Для оценки занятости рабочего в обслуживании каждого станка используют коэффициент занятости.
Кзанi = tpi/Тцi.
Общий коэффициент занятости рабочего
Кзан = СУММ(Кзанi) <= 1.
В практике проектирования рекомендуется 0,7…0,8.
17. Определение количества наладчиков механического цеха
Число наладчиков определяют по нормам обслуживания, установленным для каждого типа оборудования. В зависимости от точности и сложности наладки один наладчик обслуживает разное число станков. В условиях крупносерийного и серийного производства число станков, обслуживаемых одним наладчиком в смену составляет:
Станки токарно-револьверные прутковые 7…10 станков, патронные токарно-револьверные 5…8 станков, токарные многошпиндельные вертикальные полуавтоматы 3…4 станка, одношпиндельные гидрокопировальные многорезцовые 4…7 станков.
При определении числа наладчиков следует иметь в виду целесообразность обслуживания наладчиком нескольких групп оборудования. Меньшие значения относятся к крупным и сложным станкам с небольшой серийностью, с высокой точностью настройки размеров. Большие цифры относятся к большим станкам в крупносерийном производстве. В единичном и мелкосерийном производстве наладчиков на универсальное оборудование не используют.
18. Вспомогательные рабочие, ИТР, служащие, МОП. Определение численности
Численность вспомогательных рабочих при укрупненных расчетах определяется в зависимости от числа основных производственных рабочих. При точных расчетах по нормам обслуживания для каждой категории рабочих.
Численность вспом. рабочих в % от основных:
неавтоматическое производство: 20-25%
автоматическое производство: 30-40%
При распределении общей численности вспом. рабочих по сменам руководствуются следующими нормами:
в I смену ед. и мелкосер. пр-ва: 65%
с-сер. пр-во:60%
к-сер пр-во: 55%
ИТР
При укрупненном проектировании численность ИТР механических цехов определяют в зависимости от числа основных станков цеха:
24-18% -ед. пр-во
22-16% -с-сер пр-во
21-15% -кр-сер. пр-во
20-15% - масс. пр-во
сборочных цехов или участков опр-ся в зависимости от числа производственных рабочих:
12-9% ед.
11-8% с-сер
10-8% к-сер
10-7% масс.
Служащие.
Персонал, выполняющий работу по счету, отчетности, снабжению, оформлению – бухгалтерия, кассиры, секретари, учетчики. Число служащих определяют по нормам в зависимости от числа производственных рабочих:
1,1-2,2% -ед. пр-во
0,9-1,9% -с-сер пр-во
0,6-1,6% -кр-сер. пр-во
0,1-1,4% - масс. пр-во
Меньшие значения соответствуют числу производственных рабочих > 700, большие- <75.
МОП.
Численность уборщиков определяют: 1 чел./500-600 м. кв.
19. Основные принципы выбора структуры цеха
Имеется 2 формы специализации основных цехов механосборочного пр-ва:
1.Технологическая. Цеха специализируют по признаку выполняемых ТП
2. Предметная. Цеха специализируют по признаку изделий и деталей. В цехе сосредоточено все оборудование, необходимое для полного изготовления деталей и сб ед.
Для механообработки и сборки в условиях масс., кр-сер. пр-ва рекомендуется создавать комплексные МСЦ. Вопрос выбора стр-ры мех. цеха кр-сер. пр-ва решается след образом: цеха имеют предметную специализацию по этому признаку.
Осн. форма орг-ии – поточная линия. Стр-ра обеспечивает прямоточность произв. процесса. В конце поточ лин мехобр нах-ся линия узловой сборки. Далее узлы направляются на общую сборку.
Реш-е задачи нахождения оптим. стр-ры цехов ср-сер мелкосер. пр-ва более сложное. При традиц. подходе общий объем работ разделяется на отдельные операции изготовления деталей или сборки. Эти операции концентрировались на соотв уч-ках, сформированных по технологическому признаку.
При традиционном подходе:
а, б, в- группы станков, одинаковых по технологич. назначению. При такой стр-ре им-ся прямая и обратная связь м-у уч-ками (транспорт, контроль, учет), что отражается на кач-ве и производит-ти.
"-": им-ся большой объем незавершенного пр-ва
"+": простота, быстрота проектирования.
При системном подходе:
цех состоит из участков, имеющих предметную специализацию. За каждым уч-ком закреплена своя номенклатура деталей, имеется разнотипное оборудование, на котором полностью изготавливаются детали. Уменьшаются внешние связи м-у уч-ками, упрощается организация грузопотоков. Такой м-д орг-ии пр-ва наз-ся программно- целевым. В этом случае реализуется 3 осн. структурообразующих принципа:
1.целевая подетальная специализация цехов и уч-ков
2. унификация ТП изгот. однородных дет. или сб. ед.
3. централизация выдачи цехам и уч-кам целевых программ для изготовления комплекта дет.
При этом изготовление дет. можно вести по единичным, типовым ТП, но наиб. эффективность достигается при исп-и групповой технологии. При групповом ТП имеем min затраты времени на переналадку при переходе с изгот. одной дет к другой. В этом случае организуются групповые поточные линии.
"+" : программно-целевой м-д организации пр-ва обеспечивает повышение производительности, увеличение эффективности исп-я оборудования, снижение себестоимости.
"- " : трудоемкость проектирования.
20. Методика выбора структуры цеха и организационных форм его основных подразделений в условиях массового и крупносерийного производства
В условиях массового и крупносерийного производства структура цеха практически всегда определяется составом сборочных единиц и деталей изделия. Это обуславливается закреплением за каждым рабочим местом одной или двух технологических операций, целесообразностью организации синхронных поточных линий. Кроме этого имеется высокий уровень автоматизации производства, создаются АЛ, состоящие из специального и специализированного оборудования (автоматы, агрегатные станки). Число поточных линий обработки или сборки определяется числом изготовляемых деталей и собираемых узлов. Для автоматических поточных линий синхронного типа используются следующие структуры:
1) короткие линии (состоят из одного участка);
2) линии с количеством позиций более 10 разбивают на 2 или несколько участков с накопителями между ними;
3) структура с разделением на участки последовательно-параллельного действия, когда на одной или нескольких операциях требуется несколько станков.
Между участками синхронных АЛ предусматривают накопители, вместимости которых должно быть достаточной для работы смежного участка на период устранения отказа станка, транспортной системы, системы управления, поломки инструмента. Оптимальное число последовательных позиций АЛ синхронного типа на одном участке составляет допт = sqrt(t/te), где t – такт поточной линии, te – внецикловые потери. te = w*Q, где w – параметр потока отказов, который характеризует их интенсивность, т.е. среднее число отказов в 1 мин, Q – среднее время в минутах обнаружения и устранения отказов, отнесенное к циклу.
В случае применения несинхронных АЛ межоперационные накопители предусматриваются на каждой позиции, которые не только дают возможность не останавливать всю линию из-за отказа одной позиции, но и компенсируют разность во временах обработки на каждой позиции.
21. Методика выбора структуры цеха и организационных форм его основных подразделений в условиях среднесерийного, мелкосерийного, и единичного производства
Для условий многономенклатурного производства формируют:
подетально-групповые участки;
групповые поточные линии;
гибкие производственные системы.
Методика их формирования включает три этапа: