Лекция 4

 

4. Определение количества оборудования, состава и числа работающих

 

4.1. Методы определения трудоемкости и станкоемкости механической обработки деталей

 

При проектировании цеха или участка необходимо иметь данные о трудоемкости изделия. Трудоемкостью изделия называют время, затраченное на его изготовление и выраженное в человеко-часах (Т_чел.ч.).

Т_чел.ч. определяется по нормативам, отражающим применение в производстве современных методов и средств.

Расчетная трудоемкость включает в себя все нормируемое по технологическому процессу время обработки на станках и ручных операциях, причем при многостаночном обслуживании суммарное время обработки на станках, обслуживаемых одним рабочим, делят на число обслуживаемых станков.

Станкоемкость изделия необходима при расчете количества оборудования и определяется временем, затраченным на изготовление изделия и выражается в станко-часах работы оборудования (Т_ст.ч.).

Ориентировочно связь между трудоемкостью и станкоемкостью выражается через среднее значение коэффициента многостаночности К_м, где К_м – среднее число станков, обслуживаемых одним рабочим.

В зависимости от этапа проектирования, типа производства и др. факторов трудоемкость (станкоемкость) изготовления детали может быть определена различными способами.

Для массового производства разрабатывают подробно технологический процесс изготовления каждой детали. Основной расчетной величиной здесь является такт выпуска Т.

Т – промежуток времени, затрачиваемый на изготовление детали

Ф_д.ст. – эффективный годовой фонд времени работы оборудования (ч).

N – годовая программа выпуска, шт.

Проектирование цехов и участков для массового и серийного производства ведут по точной программе:

для массового:

для серийного:

где: Т_и – трудоемкость изготовления изделия;

- штучное и штучно-калькуляционное время выполнения j-ой операции обработки i-ой детали;

п – число деталей в изделии;

m – число операций изготовления детали.

где: - подготовительно–заключительное время на j-ой операции изготовления i-ой детали;

- число i-х деталей в партии.

В настоящее время при техническом перевооружении предприятий серийного производства предполагается более широкое использование станков с ЧПУ, в том числе и ОЦ, и гибких производственных систем.

Для определения трудоемкости изготовления деталей в новых условиях можно воспользоваться данными о станкоемкости изготовления деталей по существующей технологии, скорректировав данные по станкоемкости изготовления тех деталей, которые переводятся для обработки на более производительное оборудование.

Для этого суммарную трудоемкость изготовления по существующей технологии разделяют по видам работ, выполняемых на универсальных станках (токарных, фрезерных, шлифовальных и т.д.), автоматах, полуавтоматах, станках с ЧПУ.

Станкоемкость по видам работ Т_i корректируют с помощью коэффициента роста станкоемкости на проектную программу К_р.i c учетом ежегодного планового снижения.

Таким образом, станкоемкость рассматриваемого вида работ по базовому варианту, но на новую программу и в плановом году внедрения будет равна

где:

N_пр – программа выпуска в проектном варианте;

N_б – программа в действующем производстве;

a – планируемый ежегодный процент снижения станкоемкости;

n_B – планируемый срок внедрения новой технологии в годах.

Затем объемы работ, переводимые на прогрессивные виды оборудования, корректируют с помощью коэффициента прогрессивности К_ПГ, учитывающего более высокую производительность этого оборудования

Абсолютные значения коэффициентов прогрессивности зависят от сложности изготовленных изделий, технического уровня действующего производства, партии запуска.

Чем сложнее изготовляемые детали, ниже технический уровень действующего производства и меньше партия запуска, тем больше К_ПГ и наоборот.

Так при переводе изготовления деталей типа тел вращения на станках с ЧПУ и ГПМ рекомендуется принимать К_ПГ = 1,5 3, на токарные ОЦ К_ПГ = 4 5. При переводе изготовления корпусных деталей на ОЦ и ГПМ К_ПГ = 2 6.

Полученные таким образом значения станкоемкости по видам работ с учетом прогрессивного оборудования применяют для определения числа станков.

При дипломном проектировании расчетную станкоемкость на годовую программу участка или цеха можно ориентировочно определить по формуле:

где: – годовая станкоемкость изготовления деталей по заводским данным;

– коэффициент изменения станкоемкости на годовой проектный объем;

К_у – коэффициент ужесточения, представляющий собой отношение станкоемкости изготовления деталей на участке или в цехе после внедрения новой технологии к станкоемкости изготовления аналогичных деталей по действующей на заводе технологии.

Коэффициент К_у при дипломном проектировании можно определить на основе сопоставления станкоемкости изготовления деталей – представителей по сравниваемым вариантам, т.е. по тем деталям, на которые детально разрабатывались новые технологические процессы.

где Т_Прi и Т_i – соответственно проектная и заводская станкоемкость обработки деталей – представителей.

При укрупненном проектировании, применяемом на этапе технико-экономического обоснования проекта (ТЭП), трудоемкость изготовления деталей изделия на годовой выпуск может быть определена по показателям трудоемкости механической обработки комплекта деталей одного изделия или 1 т. изделия .

При использовании первого показателя суммарная трудоемкость обработки годовой программы

где: N – годовая программа выпуска.

При использовании второго показателя

где: М_и – масса изделия.

Указанные показатели трудоемкости определяют на основе анализа трудоемкости изготовления аналогичных изделий на передовых заводах страны и за рубежом.