На основе данных технологического процесса на мех обработку детали «Цапфа»

Определим расчетное количество оборудования по формуле:
Срi = В * ТшкFд * Кв
гдеСрi – расчетное количество оборудования i-той группы, шт.;
В – программа выпуска продукции, шт.;
Тшк – норма штчно-калькуляционного времени на выполнение i-той операции, мин.;
Fд – действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования, ч.;
Кв – средний коэффициент выполнения норм.
Fд = Fр.д * fсм * Тсм * kпр
гдеFр.д – фонд рабочих дней, дн.;
fсм – число смен;
Тсм – продолжительность смены, ч.;
kпр – коэффициент использования рабочего времени.
В 2019 году в России было 247 рабочих дней.
Fд = 247 * 8 = 1 976ч.
Ср. гориз-фрез = 45 000 * 6,251 976 * 60 = 281 250118 560 = 2,37 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 45 000 * 6,961 976 * 60 = 313 200118 560 = 2,64 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 45 000 * 4,161 976 * 60 = 187 200118 560 = 1,58 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 45 000 * 3,871 976 * 60 = 174 150118 560 = 1,47 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 45 000 * 1,891 976 * 60 = 85 050118 560 = 0,72 шт.
Ср. расточный = 45 000 * 3,221 976 * 60 = 144 900118 560 = 1,22 шт.
Ср. ток-копиров = 45 000 * 1,481 976 * 60 = 66 600118 560 = 0,56 шт.
Ср. вертик-сверл = 45 000 * 3,341 976 * 60 = 150 300118 560 = 1,27 шт.
Ср. гориз-фрез = 45 000 * 1,671 976 * 60 = 75 150118 560 = 0,63 шт.
Ср. копиров = 45 000 * 10,351 976 * 60 = 465 750118 560 = 3,93 шт.
Необходимое количество оборудования определяется путем округления расчетного количества оборудования в большую сторону. Если kз,i 1,06 допустимо округление в меньшую сторону
Коэффициент загрузки оборудования по каждому виду рассчитывается по формуле:
kз,i = Cпр,iCрi * 100%
Расчет необходимого количества оборудования и его загрузки проведем в таблице.
№ операции Вид оборудования Cp,i Cпр i kз,i, %
5 Горизонтально-фрезерный 2,37 3 2,37 / 3 * 100% = 79,0
10 Токарный с ЧПУ 2,64 3 2,64 / 3* 100% = 88,0
15 Токарный с ЧПУ 1,58 2 1,58 / 2 * 100% = 79,0
20 Токарный с ЧПУ 1,47 2 1,47 / 2* 100% = 73,5
25 Токарный с ЧПУ 0,72 1 0,72 / 1 * 100% = 72,0
30 Расточный 1,22 2 1,22 / 2 * 100% = 61,0
35 Токарно-копировальный 0,56 1 0,56 / 1* 100% = 56,0
40 Вертикально-сверлильный 1,27 2 1,27 / 2 * 100% = 63,5
45 Горизонтально-фрезерный 0,63 1 0,63 / 1 * 100% = 63,0
50 Круглошлифовальный
3,93 4 3,93 / 4 * 100% = 98,25
Итого: 16,39 21
Необходимое количество единиц оборудования на участке: Cпр i = 21
Средний процент загрузки оборудования на участке составит:
kз,ср = ∑Cпр,i∑Cрi* 100% = 16,3921*100% = 78,05%.
Рассчитаем производственную мощность участка.
М = Cпр i * Fд * 60Тшк
где∑Спр – суммарное принятое количество оборудования, шт.;
∑Tшк – суммарное штучно-калькуляционное время по всем операциям технологического цикла.
Тшк = 6,25 + 6 ,96 + 4,16 + 3,87 + 1,89 + 3,22 + 1,48 + 3,34 + 1,67 + 10,35 = 43,19 мин.
М = 21 * 1 976 * 6043,19 = 2 48943,19 = 57 647 шт.
Рассчитаем необходимое количество оборудования при его загрузке по программе, равной производственной мощности участка.
Ср . гориз-фрез = 57 647 * 6,251 976 * 60 = 3,04 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 57 647 * 6,961 976 * 60 = 3,38 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 57 647 * 4,161 976 * 60 = 2,02 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 57 647 * 3,871 976 * 60 = 1,88 шт.
Ср. ток с ЧПУ = 57 647 * 1,891 976 * 60 = 0,92 шт.
Ср. расточный = 57 647 * 3,221 976 * 60 = 1,57 шт.
Ср. ток-копиров = 57 647 * 1,481 976 * 60 = 0,72 шт.
Ср. вертик-сверл = 57 647 * 3,341 976 * 60 = 1,54 шт.
Ср. гориз-фрез = 57 647 * 1,671 976 * 60 = 0,82 шт.
Ср. копиров = 57 647 * 10,351 976 * 60 = 5,03 шт.
Расчет загрузки оборудования при его догрузке по мощности участка с учетом ранее принятого количества станков проведем в таблице.
№ операции Вид оборудования Cp,i Cпр i kз,i, %
5 Горизонтально-фрезерный 3,04 3 3,04 / 3 * 100% = 101,3
10 Токарный с ЧПУ 3,38 3 3,38 / 3* 100% = 112,67
15 Токарный с ЧПУ 2,02 2 2,02 / 2 * 100% = 101,0
20 Токарный с ЧПУ 1,88 2 1,88 / 2* 100% = 94,0
25 Токарный с ЧПУ 0,92 1 0,92 / 1 * 100% = 92,0
30 Расточный 1,57 2 1,57 / 2 * 100% = 78,5
35 Токарно-копировальный 0,72 1 0,72 / 1* 100% = 72,0
40 Вертикально-сверлильный 1,54 2 1,54 / 2 * 100% = 77,0
45 Горизонтально-фрезерный 0,82 1 0,82 / 1 * 100% = 82,0
50 Круглошлифовальный
5,03 4 5,03 / 4 * 100% = 125,75
Итого: 20,84 21
Средний процент загрузки оборудования на участке составит:
kз,ср = ∑Cпр,max∑Cрi* 100% = 20,8421*100% = 99,24%.
График загрузки оборудования по мощности участка с учетом ранее принятого количества оборудования представлен на рисунке 1.
Рис. 1 – График с учетом ликвидации широких и узких мест
На полученном графике загрузки оборудования с учетом догрузки наблюдаем наличие «узких» (перегруженных) и «широких» (недогруженных) групп оборудования в цехе.
«Узкое» место характеризуется загрузкой оборудования более 100% (операции №5, №10, №15 и №50), а «широкое» – менее 60%.
Оптимальная загрузка в серийном производстве составляет 80 – 85% (операция №45).
Для обеспечения равномерной загрузки оборудования необходимо ликвидировать «узкие» (операция №5, №10, №15 и №50) и «широкие» (операция №30, №35 и №40) места.
«Узкие» места можно ликвидировать путем:
пересмотра технологии с целью уменьшения штучно-калькуляционного времени;
увеличения количества смен на операциях с «узкими» местами;
увеличения количества оборудования Спрmax до оптимальной загрузки;
использования и большего количества смен и увеличения количества станков.
Воспользуемся 2-м методом – увеличим количество принятого оборудования.
Рассчитаем необходимое количество оборудования при его загрузке по мощности при 2-х сменном режиме работы по формуле:
Ср