Организация и планирование труда и производства на однопредметной прерывно-поточной линии

КУРСОВАЯ РАБОТА

по «дисциплине «Организация и планирование производства»

Тема: «Организация и планирование труда и производства на однопредметной прерывно — поточной линии»

Машиностроение — ключевая отрасль народного хозяйства, обеспечивающая разнообразные потребности общества и отдельного человека благодаря производству машин, оборудования, приборов.

Организация машиностроительного производства — это система знаний в области производства машин, оборудования, приборов, аккумулирующая анализ накопленного производственного опыта и результатов научных исследований.

Политические, экономические и социальные изменения, которые произошли в 90-х годах прошлого века в нашей стране, отразились на состоянии отечественного машиностроения. Оказавшись вне плановой, централизованно управляемой организационно-экономической системы, машиностроительные предприятия вынуждены были самостоятельно адаптироваться к рыночным отношениям; большинство из них резко снизило объемы производимой продукции, оказалось, по сути дела в состоянии экономического выживания. Объективной необходимостью предприятий стало освоение новых методов хозяйствования, активное неформальное использование рациональных методов организации производства.

Для современных машиностроительных предприятий, работающих в условиях рыночной экономики, характерен процесс модернизации и обновления выпускаемой продукции, что требует соответствующей организации научно — исследовательских и опытно-конструкторских работ, конструкторской и технологической подготовки производства, организационной подготовки и освоения выпуска новых или усовершенствованных изделий. При этом необходимо обеспечить максимальное сокращение продолжительности цикла создания и освоения нового изделия на всех стадиях и этапах внедрения его в массовое производство. Одновременно следует снижать затраты как на техническую подготовку, так и на освоение и промышленное изготовление.

Эти вопросы наиболее актуальны на сегодняшний день, когда темпы ускорения технического прогресса наиболее высоки.

Целью данной курсовой работы является обоснование выбора однопредметной поточной линии, расчет и анализ параметров производственного процесса в расчете на минимально допустимую производственную программу выпуска, расчет межоперационных заделов, построение стандарт-плана линии, планировка и расчет площади участка, определении оптимальной численности промышленно — производственного состава работающих, рациональная организация труда и производства на линии, обеспечивающая минимальную себестоимость изготовляемой на линии продукции и оптимальные показатели работы линии.

1. Современные тенденции развития поточного производства

В настоящее время на промышленных предприятиях применяется большое количество поточных линий.

Наиболее широко применяются поточные методы на предприятиях массового и крупносерийного производства. Практика показывает, что потоки в той или иной форме могут успешно функционировать и на предприятиях серийного и даже единичного типов производства. Резервами расширения применения поточных методов в таких условиях являются углубление специализации предприятий, увеличение объемов выпуска однотипной продукции, повышение уровня унификации деталей, узлов, изделий, дальнейшее совершенствование технологии и организации производственных процессов.

Наряду с высокой эффективностью поточному производству присущи и недостатки. В условиях частой смены объектов производства в развитии потоков возникает ряд специфических противоречий: между узкой специализацией рабочих машин и необходимостью придать производству гибкость, способность к перестройке; между жестким (по ходу технологического процесса) расположением оборудования и необходимостью изменения маршрутов, последовательности операций при изготовлении новых видов продукции и др. Их можно обобщить как противоречия между стремлением поточного производства к стабильности, к постоянному воспроизводству на прежней технической, технологической и организационной основе и нестабильностью (динамичностью) параметров производства в условиях ускорения научно-технического прогресса, частого обновления продукции и технологии ее изготовления. Эти противоречия разрешаются по-разному. Упрощение переналадки оборудования путем применения программного управления, создание групповых наладок для оборудования, использование конвейеров с адресованием изделий позволяют избежать перепланировки поточной линии при изменении последовательности технологических маршрутов. Все это сглаживает указанные противоречия, но не устраняет их полностью.

Поточному производству присущи и такие недостатки, как узкая специализация работников, жесткая регламентация трудовой деятельности, недостаточный учет индивидуальной производительности труда, снижение содержательной стороны труда, особенно при дробном расчленении технологического процесса на операции, переходы, элементарные движения.

Недостатки поточного производства широко обсуждались учеными и практиками. На некоторых предприятиях отказались от конвейерной системы организации производства, от принципа разделения производственного процесса на простейшие операции.

При этом магистральным направлением является не отказ от поточной формы организации производства, а ее совершенствование.

Рассмотрим некоторые направления совершенствования поточного производства.

Проектирование поточных линий с учетом «гибкости». Научно-технический прогресс, сопровождающийся увеличением сложности изготовления изделий, расширением их номенклатуры и типоразмеров, быстрым обновлением объектов производства и совершенствованием технологии их изготовления, изменением профессионально-квалификационного уровня рабочих, значительно усложняет проектирование, организацию и планирование поточных линий.

Выпускаемые изделия, какими бы они ни были прогрессивными в момент организации поточных линий, постепенно морально стареют и требуется их замена новыми моделями. А для этого необходима перестройка линий, которая связана с большими затратами, а также потерями в результате временного снижения или остановки выпуска освоенной продукции.

Переход на выпуск новой модели изделия в поточном производстве осуществляется двумя методами: 1) временное прекращение выпуска изделия старой модели, быстрая перепланировка линий, их наладка и запуск в производство новой модели; 2) переход на выпуск новой модели изделия без прекращения производства старой модели, т. е. до полного освоения производства нового изделия выпускается старая модель и, таким образом, завод не останавливается.

Второй метод является более сложным в организационном отношении, так как требует создания совмещенных линий (для обработки старых и новых деталей), образования заделов деталей для сборки старого изделия и т. п. Однако при безостановочном переходе на новую модель значительно сокращаются потери, которые имеют место при полной остановке завода.

Есть еще один путь решения этой проблемы. При организации поточного производства возможны два варианта проектирования поточной линии:

— без учета будущих изменений в производстве, на определенный объем и номенклатуру продукции с последующим пересчетом параметров, перепланировкой линии при изменении объектов производства;

— с учетом прогноза изменения конструкций изделий, объемов и номенклатуры выпуска, технологии производства, трудоемкости выполнения операций.

Во втором случае параметры, выбранные на стадии проектирования поточной линии, должны обеспечить «гибкость», т. е. приспособляемость линии к прогнозируемым изменениям.

Прогнозы изменений конструкций изделий, номенклатуры и объемов выпуска, технологических процессов, уровня механизации и автоматизации производства, а, следовательно, оборудования и оснащения линии должны быть научно обоснованы и охватывать период от 2 до 8−10 лет. На этот период может планироваться несколько перестроек линий.

Проектирование поточных линий с учетом гибкости обычно связано с дополнительными капитальными вложениями. Однако последующая эксплуатация такой поточной линии должна обеспечить экономию затрат и повысить надежность производства.

Очевидно, критерием оптимальности развития поточного производства является минимум суммарных приведенных затрат за весь период прогноза, связанных с обеспечением заданного объема выпуска нужной продукции. В приведенных затратах наряду с себестоимостью изготовляемой продукции, капитальными вложениями в организацию и перестройку поточной линии должны быть учтены материальный ущерб, связанный с простоями линии и недовыпуском продукции в период ее перестройки, а также разновременность капитальных вложений.

Проектирование рационального содержания трудовой операции. Практика показывает, что необходимо формировать такую структуру операции, при которой чередовались бы нагрузки на различные органы чувств и части тела работающих. Считается, что различных элементов операций должно быть не менее пяти. Таким образом, при проектировании поточных линий и разделении технологического процесса на объемы, выполняемые на одном рабочем месте, следует избегать излишнего дробления операций, подбирать содержание трудовой операции с учетом психофизических особенностей рабочего.

Ротация, расширение, углубление содержательности труда. Ротация труда означает отказ от жесткого закрепления рабочего за одной операцией. При этом следует подбирать сходные по характеру технологические операции, иначе период врабатываемости может увеличиваться, а производительность труда снижаться. Одной из форм чередования труда является освоение смежных профессий.

Расширение труда имеет ту же цель, что и ротация, — разнообразить работу. Различают горизонтальное и вертикальное расширение труда. При горизонтальном расширении рабочему увеличивают число сходных заданий, вертикальное же расширение труда предусматривает дополнение исполнительской функции другими работами, например, контрольными, регулировочными, ремонтными.

Радикальным средством совершенствования содержательности труда является его углубление, т. е. включение в трудовую деятельность таких элементов, которые обеспечивают так называемую внутреннюю мотивацию (чувство личной ответственности, контакт с потребителем, осведомленность о результатах своей работы и др.).

Рациональные режимы труда и отдыха. Исследования показывают, что в течение смены работоспособность человека изменяется. В начале смены и после перерыва, когда организм человека «настраивается» на выполнение трудовых операций, работоспособность растет, затем остается стабильной и, наконец, перед обедом и в конце смены, когда начинает сказываться усталость, снижается. Указанное обстоятельство учитывается при установлении темпа работы конвейера.

На поточных линиях кроме обеденного перерыва предусматриваются от 2 до 6 и более регламентированных перерывов, предназначенных для личной гигиены, производственной гимнастики, смены операций и т. д.

2. Выбор и обоснование типа производства и вида поточной линии

2.1 Краткое описание объекта производства и технологического процесса

Объектом производства в курсовой работе является кронштейн. Кронштейн (нем. Kragstein — консоль) — консольная опорная деталь или конструкция, служащая для крепления на вертикальной плоскости (стене или колонне) выступающих или выдвинутых в горизонтальном направлении частей машин или сооружений. Конструктивно кронштейн может выполняться в виде самостоятельной детали либо многодетальной конструкции с раскосом, а также в виде значительного утолщения в базовой детали. Механический принцип действия — сопротивление материала на скол и сдвиг.

Кронштейн применяется при изготовлении радиоэлектронных изделий, в технике используется в основном для закрепления на вертикальных плоскостях деталей и узлов машин и устройств (к примеру, подшипников). Также кронштейны используются для крепежа троллейных проводов, кабелей, антенн и т. п.

Материалом для изготовления кронштейна является Ст. А12-ТВ. Цены на материал и реализуемые отходы, а также нормы расхода материала приведены в Таблице 2.1. Технологический процесс и перечень используемого оборудования представлены в Таблице 2.2. Нормы времени в Таблице 2.3.

Таблица 2.1 — Цены и нормы расхода материала для технологического процесса изготовления детали

Таблица 2.2 — Технологический процесс изготовления детали № 1

Таблица 2.3 — Нормы времени на технологический процесс изготовления детали № 1, мин.

2.2 Организация поточных методов производства

Классификация поточных линий Развитие предметной формы специализации цехов (участков) приводит к созданию поточного производства — наиболее эффективной и прогрессивной формы организации производственных процессов, основанных на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций. Эти операции выполняются на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности технологического процесса, которая в максимальной степени позволяет реализовать принципы прямоточности, специализации, непрерывности, параллельности, пропорциональности и ритмичности.

Организационные формы поточных линий весьма разнообразны, поэтому целесообразно делить их на группы по классификационным признакам.

По степени специализации различают однои многопредметные поточные линии Однопредметные поточные линии, как правило, являются постоянно-поточными, для которых характерны: а) производство одного вида продукции в течении длительного периода времени до смены объекта производства на заводе; б) постоянно действующий, несменяемый технологический процесс; в) большой масштаб производства однотипной продукции.

Эти линии, как правило, применяются в условиях массового или крупносерийного производства.

Многопредметные поточные линии создаются в тех случаях, когда программа выпуска продукции одного вида не обеспечивает достаточной загрузки комплекта оборудования линии. В зависимости от метода чередования объекта производства многопредметные линии подразделяются на переменно — поточные и групповые.

Переменно — поточная линия — это линия, на которой обрабатывается несколько конструктивно-однотипных изделий разного наименования, обработка ведется поочередно через определенный интервал времени с переналадкой рабочих мест (оборудования) или без их переналадки. В период изготовления определенного наименования такая линия работает по тем же принципам, что и однопредметная.

Групповая линия — это линия, на которой обрабатывается несколько изделий разных наименований по групповой технологии и с использованием групповой оснастки либо одновременно, либо поочередно, но без переналадки оборудования (рабочих мест).

По степени непрерывности технологического процесса различают непрерывные и прерывные (прямоточные) линии Непрерывно-поточными могут быть как одно-, так и многопредметные поточные линии.

На непрерывно-поточных линиях предметы труда с операции на операцию непрерывно передаются поштучно или небольшими транспортными партиями с помощью механизированных или автоматизированных транспортных средств (конвейеров) через одинаковый промежуток времени, равный такту или ритму потока. При этом время выполнения всех операций технологического процесса на данном рабочем месте должно быть равно или кратно такту (ритму). Такой технологический процесс принято считать синхронизированным.

Непрерывно — поточные линии используются на всех стадиях производства. Особенно большое распространение они получили в сборочных процессах, где преобладает ручной труд, поскольку его организационная гибкость позволяет разделить технологический процесс на операции, добиваясь полной синхронизации.

Прерывно — поточными также могут быть однои многопредметные поточные линии. Они создаются, когда отсутствует равенство или кратность длительности операции такту и полная непрерывность производственного процесса не достигается. Для поддержания беспрерывности процесса на наиболее трудоемких операциях создаются межоперационные оборотные заделы.

Прерывно — поточные однопредметные линии наиболее широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производства, а прямоточные многопредметные — в механообрабатывающих цехах серийного и мелкосерийного производства.

По способу поддержания ритма различают линии с регламентированным и свободным ритмом Линии с регламентированным ритмом характерны для непрерывно-поточного производства. Здесь ритм поддерживается с помощью конвейеров, перемещающих предметы труда с определенной скоростью, или с помощью световой или звуковой сигнализации при отсутствии конвейеров.

Линии со свободным ритмом не имеют технических средств, строго регламентирующих ритм работы. Эти линии применяются при любых формах потока, и соблюдение ритма в этом случае возлагается непосредственно на работников данной линии. Его величина должна соответствовать расчетной средней производительности за определенный период времени (час, смену).

По виду использования транспортных средств Различают линии со средствами непрерывного действия конвейерами), с транспортными средствами дискретного действия и линии без транспортных средств.

Линии с транспортными средствами непрерывного действия в зависимости от функций, выполняемых этими средствами, подразделяются на: линии с транспортным конвейером; линии с рабочим конвейером и линии с распределительным конвейером.

Транспортные конвейеры поточных линий (ленчатые, пластинчатые, цепные, подвесные и др.) предназначены для транспортировки предметов труда и поддержания данного ритма работы линии.

Рабочие конвейеры поточных линий являются не только транспортными средствами непрерывного действия, выполняющими функции транспортных конвейеров, но и представляют собой систему рабочих мест, на которых осуществляются технологические операции без снятия предметов труда.

Распределительные конвейеры применяются на поточных линиях с выполнением операций на стационарных рабочих местах и с различным числом рабочих мест — дублеров на отдельных операциях, когда для поддержания ритмичности необходимо обеспечить четкое адресование предметов труда по рабочим местам.

Линии с транспортными средствами дискретного действия в зависимости от разновидности этих средств могут быть подразделены на несколько видов. К транспортным средствам дискретного действия относятся: бесприводные (гравитационные) транспортные средства (рольганги, скаты, спуски и др.); подъемно-транспортное оборудование циклического действия (мостовые краны, монорельсы с тельферами, электротележки, электрокары и др.)

Линии без наличия транспортных средств — это линии с неподвижным предметом труда (как правило, при сборке крупных объектов).

По характеру движения конвейера различают линии с непрерывным и пульсирующим движением конвейера Линии с непрерывным движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться во время движения рабочего конвейера без снятия предметов труда с рабочих мест или операции должны выполняться на стационарных рабочих местах (транспортный конвейер).

Линии с пульсирующим движением конвейера создаются в тех случаях, когда по условию технологического процесса операции должны выполняться при неподвижном объекте производства на рабочем конвейере. В этом случае привод конвейера включается автоматически через заданный интервал времени только на время, необходимое для перемещения изделий на следующую операцию.

По уровню механизации процессов различают автоматические о полуавтоматические поточные линии Автоматические поточные линии характеризуются объединением в единые комплекс технологического и вспомогательного оборудования и транспортных средств, а также автоматическим централизованным управлением процессов обработки и перемещения предметов труда. На этих линиях все технологические, вспомогательные и транспортные процессы полностью синхронизированы и действуют по единому такту (ритму).

Полуавтоматические поточные линии агрегатированы из специальных станков-полуавтоматов (с последовательным, последовательно-параллельным и параллельным агрегатированием).

Выбор, обоснование и компоновка поточных линий Организация производственных процессов, выбор наиболее рациональных методов подготовки, планирования и контроля за производством во многом определяются типом производства на машиностроительном предприятии.

Под типом производства понимается совокупность признаков, определяющих организационно-техническую характеристику производственного процесса, осуществляемого на одном или многих рабочих местах в масштабе участка, цеха, предприятия. Тип производства во многом предопределяет формы специализации и методы организации производственных процессов.

Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций Кз. Коэффициент закрепления операций для группы рабочих мест определяется как отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест:

Кз=;(2.1)

Копi — число операций, выполняемых на i-ом рабочем месте;

Кр.мколичество рабочих мест на участке или в цехе.

Кз= 8/8=1

Так как Кз =1, то тип производства массовый.

Массовое производство характеризуется выпуском узкой номенклатуры изделий в течение длительного периода времени и большим объемом, стабильной повторяемостью. За рабочими местами закреплена узкая номенклатура операций. Все изделия номенклатуры завода

изготовляются одновременно и параллельно. Оборудование специальное, вид движения предметов труда — параллельный. Цехи и участки специализированы преимущественно по предметному принципу. Завод имеет простую и четко определенную производственную структуру.

Nв = 4500 шт.;

Fэ = 21*2*8*0,97=325,97ч.

Такт поточной линии — это промежуток времени через который с поточной линии выходят готовые детали. Такт поточной линии определяется по формуле:

r =; (2.2)

r= = 4,35 мин/шт;

Км =; (2.3)

Км = = 1,56.

Основанием для выбора поточной линии, как правило, служит тип производства и технологический процесс изготовления продукции.

Так как тип производства — массовый, то целесообразно выбрать однопредметную поточную линию, так как выпуск продукции одного наименования будет значительным, а это позволит обеспечить достаточно высокую загрузку всех рабочих мест.

2.3 Особенности организации однопредметной прерывно-поточной линии

После того, как сделан выбор поточной линии на основании технологии и номенклатуры изготавливаемой продукции, устанавливается степень непрерывности. Она определяется исходя из сопоставления времени выполнения отдельных операций технологического процесса и такта потока. Если их отношение равно или кратно (допускается отклонение в пределах 5−7%), то технологический процесс считается синхронизированным и выбирается непрерывно-поточная линия. Если же процесс не синхронизирован, то выбирают прерывно-поточную линию.

Условие синхронизации технологического процесса можно записать следующим образом:

= = = … = = r (2.4)

t1,t2,t3,…tn — нормы штучного времени по операциям технологического процесса, мин.;

С1,С2,С3,…Сn — число рабочих мест по операциям технологического процесса;

r — такт линии, мин/шт.

Так как процесс не синхронизирован, то выбираем прерывно-поточную линию.

Однопредметные прерывно-поточные линии (ОППЛ) широко применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производств, а также в сборочных цехах, если работа связана с использованием оборудования или если на некоторых промежуточных операциях появляется брак. Во всех этих случаях технологические операции не синхронизированы. Вследствие неравенства или некратности операций такту на таких линиях невозможно достигнуть непрерывности обработки предметов, работы оборудования и рабочих-операторов. Из-за нарушения непрерывности производственного процесса необходимо создавать межоперационные оборотные заделы (что служит показателем прерывности). Кроме того, это приводит к простоям оборудования.

Движение предметов труда на ОППЛ осуществляется параллельно-последовательно. На каждой операции обработка определённого числа предметов труда ведётся непрерывно, а на следующие операции они подаются частями, чаще всего поштучно, по бесприводным транспортным средствам (скатам, склизам, желобам, рольгангам), работающим со свободным ритмом. При значительных расстояниях между рабочими местами или при большой массе предметов труда могут применяться распределительные конвейеры. После окончания обработки определённого числа предметов труда на одной операции рабочий переходит к другой операции. Время, в течение которого повторяется изготовление определённого числа предметов на всех операциях, принято называть периодом оборота или обслуживания поточной линии.

Для того чтобы свести к минимуму наличие оборотных заделов, а также время простоев оборудования и рабочих, необходимо установить наиболее целесообразный регламент работы линии. С этой целью определяются следующие календарно-плановые нормативы:

укрупнённый такт поточной линии;

число рабочих мест по операциям и по всей поточной линии;

стандарт-план работы поточной линии;

размер и динамика движения межоперационных оборотных заделов;

продолжительность производственного цикла.

Организация и планирование труда и производства на линии Расчет числа рабочих мест по каждой операции и по всей поточной линии Число рабочих мест (единиц оборудования) для ОППЛ по каждой операции определяется по формуле:

Срi =; (2.5)

Cр1=6,4/4,35=1,46;

Ср2=8,2/4,35=1,89;

Ср3=9,2/4,35=2,11;

Ср4=4/4,35=0,92;

Ср5=7,6/4,35=1,75;

Ср6=5/4,35=1,15;

Ср7=6,8/4,35=1,54;

Ср8=7/4,35=1,61.

Так как процесс не полностью синхронизирован, то в результате расчета число рабочих мест получается дробным. После соответствующего анализа его необходимо округлить в большую или меньшую сторону до целого числа. Это будет принятое число рабочих мест на каждой i-ой операции (Спрi).

Загрузка оборудования на отдельных операциях не должно превышать 85 — 90% для создания резерва оборудования с целью создания бесперебойной работы поточной линии. В случае, если при расчётах кзi окажется выше 85 — 90%, необходимо увеличить количество станков.

Определим коэффициент загрузки рабочих мест (оборудования) при выполнении i-ой операции по формуле:

Кзi=; (2.6)

Кз1=1,46/2=0,73;

Кз2=1,89/2=0,95;

Кз3=2,11/3=0,70;

Кз4=0,92/1=0,92;

Кз5=1,75/2=0,88;

Кз6=1,15/2=0,58;

Кз7=1,54/2=0,77;

Кз8=1,61/2=0,81.

Средний коэффициент загрузки рабочих мест по поточной линии рассчитывается по формуле:

Кз.ср.л =; (2.7)

Кз.ср.л = 12,43/16= 0,8.

Стандарт-план ОППЛ составляется на период оборота (Тоб). Работа по этому плану повторяется до тех пор, пока действует данная производственная программа.

Период оборота — важный параметр прерывно-поточной линии, от выбора которого зависят такие показатели, как использование оборудования и времени работы рабочих, размеры заделов и др. Величина периода оборота на ОППЛ — полсмены (Тоб=240мин).

Стандарт-план поточной линии строится в виде таблицы. В этой таблице записываются все операции технологического процесса и нормы времени их выполнения; проставляется такт потока и определяется необходимое число рабочих мест по каждой операции и в целом по линии; закрепляются номера за рабочими местами и определяется загрузка рабочих мест (в процентах и минутах); строится график работы оборудования и рассчитывается потребное количество производственных рабочих на каждой операции; строится график регламентации труда по линии и распределяется загрузка между производственными рабочими путем подбора работ; рассчитывается окончательное количество производственных рабочих, которым присваиваются условные знаки или номера и устанавливается порядок обслуживания рабочих мест.

2.4 Расчет величины межоперационных оборотных заделов

Как правило, на ОППЛ образуются заделы четырех видов: технологические, транспортные, страховые и межоперационные оборотные.

Межоперационный оборотный задел — количество предметов труда, предназначенных для выравнивания производительности на смежных операциях и находящихся на рабочих местах в ожидании процесса обработки. Оборотные заделы позволяют организовать непрерывную работу на рабочих местах в течении более или менее продолжительного периода времени. Характерной чертой оборотных заделов является изменение их величины на протяжении часа, смены, полсмены от нуля до максимальной величины.

Расчет межоперационных оборотных заделов производится по стандарт-плану ОППЛ между каждой парой смежных операций. Для этого весь период оборота разбивается на части, каждая из которых характеризуется неизменным числом работающих единиц оборудования на смежных операциях. Размер оборотного задела между двумя смежными операциями на каждом частном периоде (Т) определяется по формуле:

Zоб = -; (2.8)

T — частный период работы оборудования на смежных операциях, мин;

Спр.i, Спр. i+1 — число единиц оборудования, работающих на смежных i-й и (i+1)-й операциях в течение частного периода времени Т;

tшт.i, tшт. i+1- нормы штучного времени соответственно на i-й и (i+1)-й операциях, мин.

Расчетная величина Zоб может быть положительной или отрицательной. Положительная величина задела свидетельствует об увеличении его за период Т, отрицательная — об уменьшении. После расчета величины оборотного задела в каждом из частных периодов между смежными операциями на одном из этих отрезков задел будет иметь максимальное значение. Это значение принимается для отсчета и построения графика изменения оборотного задела между двумя смежными операциями.

Таблица 2.4

После расчета заделов между каждой парой смежных операций строим графики движения этих заделов за период оборота линии и определяем площади эпюр (Si):

S1,1=1+9/2*110,4=552 дет/мин.;

S1,2=9*103,2/2=465 дет/мин;

S1,3=26,4*½=14 дет/мин.;

S2,1=6*213,6/2=641 дет/мин.;

S2,2=6*26,4/2=80 дет/мин.;

S3,1=7*213,6/2=748 дет/мин.;

S3,2=7*26,4/2=93 дет/мин.;

S4,1=2*180/2=180 дет/мин.;

S4,2=5*40,8/2=102 дет/мин.;

S5,1=5+2/2*19,2=68 дет/мин.;

S5,2=5*36/2=90 дет/мин.;

S5,3=9*144/2=648 дет/мин.;

S6,1=9+5/2*60=420 дет/мин.;

S6,2=13*110,4/2=718 дет/мин.;

S6,3=13*129,6/2=843 дет/мин.;

S7,1=10*74,4/2=372 дет/мин.;

S7,2=10*129,6/2=648 дет/мин.

Интерес представляет средняя величина межоперационного оборотного задела между каждой парой смежных операций, которая определяется по формуле:

Zср.об.i=Si/Tоб, (2.9)

Тоб-период оборота линии,

Si-площадь эпюры оборотного задела между парой смежных операций.

Z ср.об.1−2=552+465+14/240=5 шт.;

Z ср.об.2−3=641+80/240=3 шт.;

Z ср.об.3−4=748+93/240=4 шт.;

Z ср.об.4−5=180+102+68/240=2 шт.;

Z ср.об.5−6=90+648+420/240=5 шт.;

Z ср.об.6−7=718+843/240=7 шт.;

Z ср.об.7−8=372+648/240=5 шт.

Величина среднего оборотного задела по всей поточной линии равна сумме средних величин межоперационных оборотных заделов:

Zср.об. =; (2.10)

Zср.об. = 5+3+4+2+5+7+5/240=0,13 шт.

Средняя величина незавершенного производства без учета затрат труда в предыдущих цехах определяется по формуле:

Нср.в.= Zср.об.*(?tшт.i/2*60);(2.11)

Нср.в.= 0,13*54,2/2*60=0,1 нормо-ч.;

Величину незавершенного производства в денежном выражении определяем по формуле:

Нср = Zср.об.*Сz; (2.12)

Нср = 0,13*0,7=0,1 у.е.

Расчет продолжительности производственного цикла определяется по формуле:

tц = Zср.об.* r; (2.13)

tц=0,13*4,35= 0,6 мин.

3. Планировка и расчет площади цеха

Планировка производственного участка (цеха) — это план расположения технологического оборудования и рабочих мест на производственной площади (рис. 3.1). Помимо оборудования (рабочих мест) на этом плане должны быть показаны:

строительные элементы здания — стены, колонны, дверные и оконные проемы, другие элементы;

основной производственный инвентарь — верстаки, плиты, складочные площадки для материалов;

площадки для размещения магазинов для накопления деталей (МД), хранения инструментов (МИ), приспособлений (МП);

площадки для размещения столов для проведения контроля качества продукции (КК);

площадки, необходимые для подъемно-транспортных средств — мостовых и других кранов, электрических и других тележек, электрокаров и робоэлектрокаров, конвейеров различных видов (подвесных, ленточных, пластинчатых, распределительных и др.);

площади, занимаемые скатами, склизами, желобами, лотками, собираемыми из секций и устанавливаемые с уклоном 1:10…1:15.

Расположение оборудования и других элементов на производственной площади зависит от характера обрабатываемых деталей, габаритных размеров оборудования, вида транспортных средств, уровня механизации и автоматизации, степени участия человека в производственном процессе, постоянства и разнообразия номенклатуры обрабатываемых деталей и других факторов.

Планировка участка зависит от конструкции производственного здания и характера изготавливаемых деталей и изделий, а также от характера и вида используемого оборудования и транспортных средств. При планировке поточных линий могут быть выбраны различные формы: прямые, круговые, овальные, зигзагообразные, V-образные, Г-образные, П-образные и другие, располагаемые вдоль оси пролета.

Рабочие места поточных линий располагают вдоль конвейера с одной или двух сторон. При этом необходимо помнить о соблюдении основных принципов производственных процессов — максимального обеспечения прямоточности и непрерывности. Для этого оборудование следует располагать в порядке, соответствующем последовательности технологических операций, всячески избегая возвратных и перекрещивающихся маршрутов движения деталей или изделий.

Планировка должна отвечать принципу прямоточности, т. е. Предусматривать возможность передачи деталей между станками, сборочных единиц между рабочими местами по кратчайшему расстоянию с наименьшими затратами времени и наименьшим использованием производственной площади. Поэтому средства межоперационного транспорта обычно выбирают в процессе планировки линии, участка.

При планировке участка следует учесть особенности конструкции выбранного типа здания цеха. При выборе конструкции и размеров здания для механообрабатывающих цехов необходимо учитывать:

характер и размер объектов производства, объемы производственной программы, характер производственного процесса и применяемого оборудования;

тип, размер и грузоподъемность транспортных средств;

требования, предъявляемые в отношении освещения, отопления и вентиляции;

возможность дальнейшего расширения здания;

вид строительного материала.

Рис. 3.1 — Планировка участка механообрабатывающего цеха: 1-Оборудование; 2- рабочие места; 3- рольганг; 4- местное освещение; 5- окна; 6- стены

3.1 Расчет производственной площади участка

Производственная площадь участка (цеха), занимаемая поточной линией, включает основную площадь, занимаемую оборудованием исходя их его габаритных размеров, и дополнительную площадь, занимаемую проходами, вспомогательным оборудованием и хозяйственным инвентарем (устройствами ЧПУ, магазинами для хранения инструментов, приспособлений, деталей (заделов), приборами для контроля качества продукции и др.).

Размер производственной площади определяют исходя из технологической планировки оборудования и рабочих мест, а также габаритных размеров оборудования (рабочих мест), количества единиц оборудования и коэффициента, учитывающего дополнительную площадь, занимаемую оборудованием (рабочими местами).

Расчет производственной площади участка, занимаемой технологическим оборудованием (рабочими местами) и транспортными средствами, производится в табличной форме (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Вспомогательная площадь, занимаемая настройщиками инструмента, сборщиками приспособлений, кладовыми, бытовыми и административными помещениями, как правило, составляет 30−45% производственной площади (табл. 3.2).

Таблица 3.2 — Расчет общей площади участка

3.2 Расчет мощности, потребляемой оборудованием и транспортными средствами

Для расчета установленной мощности (Руст.), потребляемой всеми видами оборудования и транспортными средствами, используют данные таблицы 3.3.

Таблица 3.3 — Расчет установленной мощности, потребляемой оборудованием и транспортными средствами

3.3 Расчет стоимости и амортизации основных средств

К основным средствам относятся средства труда, которые участвуют в производстве длительный период времени (не менее года), сохраняя свою натурально-вещественную форму. По мере износа объектов основных средств их стоимость частями постоянно переносят на стоимость изготавливаемой продукции. К объектам основных средств, в частности, относятся:

здание, занимаемое под основное и вспомогательное производство;

технологическое оборудование и рабочие машины, с помощью которых изменяются форма и свойства предметов труда;

энергетическое оборудование (трансформаторы, электромоторы и т. п.)

транспортные средства всех видов;

измерительные и регулирующие приборы и устройства, предназначенные для измерения, регулирования и контроля различных параметров изделий;

дорогостоящий инструмент и приспособления со сроком службы более одного года;

производственный и хозяйственный инвентарь (верстаки, конвейеры, предметы противопожарного назначения) со сроком службы более одного года.

Расчет стоимости здания, занимаемого производственным участком.

Стоимость здания определяют исходя из общей площади, занимаемой участком, и стоимости 1 м? площади. Сумму амортизационных отчислений рассчитываем исходя из стоимости здания и установленной нормы амортизации.

Таблица 3.4 — Расчет стоимости здания, занимаемого участком, и амортизационных отчислений

3.4 Расчет затрат на технологическое оборудование и транспортные средства

Затраты на транспортные средства и оборудование определяем исходя из оптовой цены единицы транспортного средства и количества единиц транспортных средств и оборудования данной модели.

Таблица 3.5

Расчет затрат на энергетическое оборудование.

Затраты на силовое энергетическое оборудование (электрогенераторы, электрические кабели, трансформаторы электрические и др.), его монтаж, упаковку и транспортировку при укрупненных расчетах определяют исходя из норматива 45 у.е. на 1 кВт установленной мощности технологического и транспортного оборудования.

Расчет затрат на комплект дорогостоящей оснастки, УСПО и инструмента.

Затраты на дорогостоящую оснастку, УСПО, инструмент принимают в размере 10% балансовой стоимости технологического оборудования.

Расчет затрат на измерительные и регулирующие приборы.

При механической обработке деталей используется много различной измерительной техники, регулирующих устройств и систем контроля за состоянием режущего инструмента. В каждом отдельном случае выбирают необходимую номенклатуру и в соответствии с прейскурантом определяют ее оптовую цену. В укрупненных расчетах затрат на эти виды оснащения принимают в размере 1,5−2% оптовой цены оборудования.

Расчет затрат на производственный и хозяйственный инвентарь.

Затраты на производственный и хозяйственный инвентарь принимают в размере 1,5−2% стоимости технологического оборудования, а на хозяйственный инвентарь — в размере 15,4 у.е. на одного работающего.

Расчет общей суммы стоимости основных производственных фондов.

Для расчета общей суммы стоимости производственных фондов все связанные с ними затраты сводят в Таблицу 3.6

Таблица 3.6 — Расчет стоимости основных средств и амортизационных отчислений

3.5 Расчет численности основных производственных рабочих

Численность основных производственных рабочих на ОППЛ определяют — исходя из количества рабочих мест согласно стандарт-плана.

При определении списочного состава производственных рабочих (Чсп) следует учитывать сменность работы (Ксм) и коэффициент плановых невыходов (Кн).

Чсп=Чяв*Ксм*Кн (3.1)

Кн=1,115 — коэффициент плановых невыходов;

Ксм — количество рабочих смен.

Чсп = 13*2*1,115=29 чел.

Расчет численности вспомогательных рабочих, ИТР и управленческого персонала В проекте участка необходимо определять только некоторые категории вспомогательных рабочих, которых можно закрепить за данной поточной линией.

Численность вспомогательных рабочих может быть определена следующими методами:

1) по точкам обслуживания (транспортные работники);

2) по нормам обслуживания (наладчики, ремонтные работники и др.);

3) в процентах от численности основных работников.

Таблица 3.7

4. Расчет себестоимости изделия и технико-экономических показателей участка

Планирование себестоимости продукции (валовой, товарной, реализуемой) осуществляется путем составления сметы затрат. Смета затрат на производство разрабатывается для определения общих затрат, связанных с производственно-хозяйственной деятельностью предприятия. Она составляется по каждому цеху на год с распределением по кварталам и включает:

расходы основного и вспомогательного производств и обслуживающих хозяйств, связанных с изготовлением и реализацией продукции;

расходы по выполнению работ и услуг непромышленного характера своему капитальному строительству и капитальному ремонту, а также непромышленным хозяйствам предприятия и сторонним организациям.

Смета затрат соответствует затратам на производство валовой продукции. Если из затрат на производство валовой продукции исключить затраты на прирост объема незавершенного производства (или прибавить затраты на снижение объема незавершенного производства) и изменение остатков полуфабрикатов и технологической оснастки, реализуемых на сторону, получим полную себестоимость товарного выпуска.

Себестоимость продукции (работ, услуг) — это сумма всех затрат предприятия на производство и реализацию продукции, определенных путем составления сметы затрат. Сумма затрат на изготовление продукции составляет производственную себестоимость; сумма затрат на реализацию продукции (на упаковку, хранение, рекламу, транспортировку и др.) представляет внепроизводственные (коммерческие) расходы. Производственная себестоимость и коммерческие расходы составляют полную или коммерческую себестоимость всего объема продукции (работ, услуг).

Затраты, включаемые в себестоимость продукции, классифицируются и группируются по различным признакам, определяемым целевым назначением их расчета. Для определения всех расходов предприятия на производство и реализацию продукции, работ и услуг затраты группируются в соответствии с их экономическим содержанием по экономическим элементам. В каждый элемент затрат включаются расходы на определенный вид ресурсов независимо от их целевого назначения и места возникновения.

Элементы затрат себестоимости продукции (валовой, товарной, реализуемой) включают:

Материальные затраты (за вычетом возвратных отходов) — это затраты на сырье, основные и вспомогательные материалы, энергию со стороны, топливо, покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты, запасные части и другие материальные ценности, списываемые на себестоимость продукции исходя из цен их приобретения (без учета налога на добавленную стоимость).

Затраты на оплату труда — это заработная плата основная и дополнительная, премии, стимулирующие и компенсационные выплаты промышленно-производственному персоналу (ППП).

Отчисления единого социального налога включают обязательные отчисления от затрат на оплату труда ППП.

Амортизация основных фондов — сумма начисленной амортизации (износа) основных производственных фондов, исчисленная исходя из их балансовой стоимости и норм амортизации в соответствии с законодательством.

Прочие затраты — расходы, не вошедшие в первые четыре элемента затрат, в том числе: налоги, сборы, отчисления в специальные внебюджетные фонды, платежи за предельно допустимые выбросы загрязненных веществ, по обязательному страхованию имущества в составе производственных фондов, вознаграждения за изобретения и рационализаторские предложения, платежи по кредитам в пределах установленных законодательством ставок, представительские расходы, связанные с коммерческой деятельностью предприятия и другие расходы.

Группировка затрат по экономическим элементам и составление сметы затрат для расчета себестоимости продукции необходимы для определения:

— общей потребности предприятия в материальных и денежных ресурсах;

— себестоимости всего объема продукции, выполняемых работ и услуг;

— структуры затрат на производство и реализацию продукции, выполняемых работ и услуг;

— степени влияния отдельных статей затрат на общий их объем;

— объема потребительского рынка;

— решения о создании и производстве новой продукции, выполнении новых видов работ и услуг.

Для определения затрат на производство отдельных видов продукции осуществляется расчет себестоимости продукции по калькуляционным статьям расходов. Объектом калькулирования себестоимости является единица продукции, вид работ или услуг. Различают следующие виды калькуляции себестоимости продукции: плановую, отчетную, нормативную. В основу классификации калькуляционных статей затрат положены два признака: а) метод включения затрат в себестоимость продукции; б) степень зависимости затрат от объема производства продукции (т.е. количества выпускаемой продукции).

Типовая калькуляция содержит следующие статьи затрат.

Сырье и основные материалы (за вычетом возвратных отходов).

Покупные изделия, полуфабрикаты, услуги промышленного характера сторонних предприятий.

Топливо и энергия на технологические нужды.

Заработная плата основных производственных рабочих (основная и дополнительная).

Отчисления на социальные нужды (единого социального налога).

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.

Расходы на подготовку и освоение производства новых изделий.

Потери от брака (в отчетных калькуляциях; в плановых калькуляциях только допустимые для данного производства или вида продукции).

Общепроизводственные (цеховые) расходы.

Общехозяйственные (общезаводские) расходы.

Внепроизводственные (коммерческие) расходы.

Сумма статей затрат с 1 по 10 составляет производственную себестоимость; сумма всех статей затрат — полную коммерческую себестоимость.

На многих малых и средних предприятиях используют сокращенную номенклатуру статей калькуляции, включающую:

Материальные затраты: сырье, материалы, топливо и энергия на технологические нужды (определяются в прямом исчислении).