Технологический процесс балансировки (стр. 10 из 15)
5.4 Разработка программы работы установки
Для программирования контроллера OMRONcj1m используется программа CXProgrammer. Контроллер программируется на языках LD (LeadDiagramm) и FBD (FunctionalBlockDiagramm).
6. Расчет экономической эффективности
Целью дипломного проектирования является повышение технико-экономических показателей балансировки тормозного барабана со ступицей в сборе за счет автоматизации процесса устранения дисбаланса.
Основная цель проекта – автоматизировать существующий технологический процесс путем внедрения автоматического оборудования (устройство набора грузов и сварочный робот). При этом основное оборудование не меняется. В результате происходит сокращение рабочего персонала, т. к. производство происходит без участия человека. Еще одной важной характеристикой такой автоматизации является увеличение производительности труда, а также снижение брака с 10 % до 8 %.
Основное оборудование остается таким же:
Установка для балансировки ступиц с тормозным барабаном в сборе.
Установка предназначена для измерения параметров дисбаланса ступиц с тормозным барабаном в сборе колеса автомобиля «КАМАЗ».
Область применения – балансировка ступиц с тормозным барабаном 6520-3103010.
Одним из путей улучшения тех. процесса является автоматизация производственного участка: предлагается автоматизировать приварку грузиков, их набор и установку. Для целей сварки может послужить робот-манипулятор, для набора и установки грузиков использовать устройство для набора грузиков с манипулятором для установки.
Вспомогательное оборудование необходимо для выполнения работ не связанных с обработкой детали. К таким работам относятся перемещение заготовки от одного станка к другому, к конвейеру, межоперационного накопления заготовок, транспортировка заготовок и готовых деталей.
К вспомогательному оборудованию данного автоматизированного производственного комплекса относятся:
- Промышленный робот ABBIRB 140;
- Установка для набора грузиков УНБ
Экономическая эффективность определяется на основе создания и анализа бизнес плана за 5 лет. Сравнение ведется с вариантом, принятым в качестве базового. Базовым вариантом сравнения принимается исходная система. [14]
Годовой фонд рабочего времени составляет 3962 час. Годовой выпуск деталей составляет - 100000 шт./год. Режим работы – двусменный.
При базовом варианте бракованная продукция составляла 10%. Браковка деталей происходит из-за неточной приварки, человеческого фактора. В новом варианте производится точная приварка, сокращается брак до 8 %.
Таблица 16 Данные по участкам
| Наименование | Марка | Кол-во | Цена единицы, руб. | Сумма, руб. | Потребляемая мощность кВт. |
| Установленное оборудование (базовый вариант) | |||||
| Установка для измерения дисбаланса | УБС | 1 | 1000000 | 1000000 | 60 |
| Полуавтомат сварочный | ПДГ-502 | 1 | 40000 | 40000 | 30 |
| Итого: | 1040000 | 90 | |||
| Проектируемый участок | |||||
| Установка для измерения дисбаланса | УБС | 1 | 1000000 | 1000000 | 60 |
| Наименование | Марка | Кол-во | Цена единицы, руб. | Сумма, руб. | Потребляемая мощность кВт. |
| Промышленный робот | ABB IRB-140 | 1 | 1400000 | 1400000 | 4,5 |
| Сварочный полуавтомат | Super synergic 600 pulse R.A. | 1 | 200000 | 150000 | 25 |
| Устройство набора грузиков | УНБ | 1 | 50 000 | 200 000 | 5 |
| Монтаж оборудования | 150 000 | ||||
| Пусконаладочные работы | 50 000 | ||||
| Итого | 3000000 | 94,5 | |||
Таблица 17 Исходные данные для расчета затрат
| Наименование данных | Характеристика | |
| Вариант 1 | Вариант 2 | |
| Годовая программа производства деталей: ВГ, шт./год | 100000 | 100000 |
| Наименование данных | Характеристика | |
| Штучное время выполнения операции: t, мин | 2,5 | 2 |
| Часовая тарифная ставка основных рабочих: СЗЧС, руб./час. | 45,70 | 45,70 |
| Коэффициент, учитывающий приработок рабочих: a | 1,4 | 1,4 |
| Коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату: КД.З | 1,1 | 1,1 |
| Коэффициент, учитывающий Страховые выплаты: КС | 1,35 | 1,35 |
| Коэффициент, учитывающий численность бригады: bо | 1 | 0 |
| Первоначальная (восстановительная) стоимость оборудования: КОТ, руб./ед. | 1040000 | 3000000 |
| Количество технологического оборудования: О | 1 | 1 |
| Коэффициент занятости технологического оборудования: mо | 1 | 1 |
| Норма годовых амортизационных отчислений по оборудованию: а, % | 10 | 10 |
| Затраты на ремонт оборудования: СР, % | 16 | 16 |
| Годовой расход силовой электроэнергии: ЭС, кВт×ч/год | 237 620 | 275 359 |
| Годовой расход технологической электроэнергии: ЭТ, кВт×ч/год | 118860 | 99050 |
| Стоимость 1 кВт×ч электроэнергии: ЦЭ, руб./кВт×ч | 2.05 | 2.05 |
| Наименование данных | Характеристика | |
| Суммарная установленная мощность оборудования: Nуi, кВт | 90 | 94,5 |
| Коэффициент спроса электроэнергии: Кспр | 0,5 | 0,5 |
| Процент брака: КБ, % | 0,15 | 0,08 |
| Затраты на смазочно-обтирочные материалы: СВ, руб./год×шт. | 12000 | 12000 |
| Затраты на приспособление: СП, руб/год | 5000 | 5000 |
| Площадь, занимаемая оборудованием: SО, м2 | 140 | 140 |
| Коэффициент занятости площади: mS | 0,7 | 0,7 |
| Годовые расходы на содержание помещения: СКГ, руб./(м2×год) | 2000 | 2000 |
| Коэффициент, учитывающий прочие цеховые расходы: КПРЦ | 0,25 | 0,25 |
6.1 Расчет себестоимости операции
Технологическая себестоимость операции по изготовлению изделия определяется по формуле:
, (16)где СОМi - затраты на основной материал приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции;
СЗПi- заработная плата основных и вспомогательных рабочих (с отчислениями), приходящаяся на изделие при выполнении i-й операции;
СОi, Cоснi - затраты по эксплуатации оборудования, оснастки, приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции;
CКi - затраты по использованию производственного здания, приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции;
С Пi - прочие цеховые расходы, приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции.
Заработная плата (с отчислениями), приходящаяся на изделие по операции определяется по формуле:
, (17)где СЗОi, СЗ.Вi - заработная плата основных и вспомогательных рабочих (с отчислениями), приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции соответственно;
СЗИi – заработная плата инженерно-технических работников, связанных с выполнением i-й операции.
Данное оборудование обслуживает 1 наладчик. Он является основным рабочим. Поэтому необходимо рассчитать заработную плату только основных рабочих, т.е. по формуле (17):
СЗi = СЗОi
Заработная плата основных рабочих по операции определяется по формуле:
(18)По формуле (18):
руб./шт. 
руб./шт.Затраты на эксплуатацию оборудования определяются по формуле:
, (19)где САi - затраты на амортизацию оборудования, приходящиеся на изделие при выполнении i-й операции;
СРi, СЭi, СВi - затраты на ремонт оборудования, энергию, смазочно-обтирочные (вспомогательные) материалы.
Затраты на ремонт оборудования охватывают затраты на все виды ремонтов, на осмотры и все виды межремонтного обслуживания. Данные затраты составляют 1,6 % от первоначальной стоимости оборудования и определяются по формуле:
(20)По формуле (20):
руб./шт.; 
руб./шт.Амортизационные отчисления определяются по формуле:
(21)По формуле (21):
руб/шт;