ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ГОУ ВПО «ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАФЕДРА «МЕНЕДЖМЕНТ И БИЗНЕС»

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

В МАШИНОСТРОЕНИИ

Методические указания

Волгоград

2010

УДК 65

О - 64

Организация производства в машиностроении: методические указания / Сост. ; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2010. – 39 с.

Излагаются основные подходы к организации и планированию производственного процесса на машиностроительных предприятиях. Приводятся необходимые методические рекомендации и задачи для отработки практических навыков и оценки знаний студентов по дисциплинам «Организация производства», «Организация производства и менеджмент».

Предназначены для студентов специальности 151001.65 «Технология машиностроения» очной, очно-заочной и заочной форм обучения.

Ил. 2. Библиогр.: 15 назв.

Рецензент: к. т. н., доцент

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Волгоградского государственного технического университета

ã Волгоградский

государственный

технический

университет, 2010

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Современная экономическая ситуация предполагает, что повышение эффективности производства должно осуществляться на основе научно-технического прогресса, совершенствования системы управления, организации труда и производства, повышения качества продукции, улучшения использования основных производственных фондов и оборотных средств, осуществления режима экономии и повышения качества выполнения производственных и управленческих функций на всех уровнях производства

Требования повышения эффективности производства усиливаются тем, что некоторые достигнутые его показатели не вполне соответствуют объективным возможностям и потребностям развития российского общества, что в первую очередь касается таких экономических показателей производства как фондоотдача, производительность труда, материалоёмкость, энергоёмкость производства, оборачиваемость средств в машиностроительном производстве.

В современных условиях работы машиностроительных предприятий инженер (технолог, конструктор, руководитель) должен не только принимать обоснованные технические решения, но также уметь обеспечивать их необходимым организационным сопровождением.

Практикум по дисциплине «Организация производства в машиностроении» предлагает помощь в понимании и решении конкретных проблем организации современного машиностроительного производства, способствует выработке у студентов навыков практического организационно-экономического мышления. Методические указания могут быть использованы в учебном процессе при проведении практических занятий, а также при самостоятельном изучении студентами любой формы обучения дисциплины «Организация производства и менеджмент в машиностроении».

1. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ И ЕГО РАСЧЕТ

Производственный процесс – совокупность взаимосвязанных процессов труда и естественных процессов, направленных на изготовление продукции. Основой производственного процесса является технологический процесс – часть производственного процесса, в ходе которой происходит изменение геометрических параметров или физико-химических свойств обрабатываемого материала. Технологический процесс состоит из технологических операций – самостоятельных частей технологического процесса, выполняемых на одном рабочем месте при неизменных предметах и средствах труда. Производственные процессы классифицируются по степени механизации (ручные, машинные, автоматизированные) и по назначению в процессе изготовления продукции (основные, вспомогательные, обслуживающие).

Производственный цикл – комплекс определенным образом организованных во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов, необходимых для изготовления продукции. К основным характеристикам производственного цикла относятся структура и длительность. Структура производственного цикла включает рабочий период (технологический и вспомогательный циклы) и перерывы (межоперационные и режимные). Длительность производственного цикла – период времени, в течении которого сырье, материалы проходят все стадии производственного процесса, превращаясь в готовую продукцию. Производственный цикл изготовления детали называется простой цикл, изготовления изделия – сложный цикл. На длительность простого производственного цикла основное влияние оказывает способ передачи деталей с операцию на операцию (вид движения деталей в производстве). Различают последовательный, параллельный и параллельно – последовательный виды движения деталей.

Последовательный вид движения характеризуется тем, что передача деталей с операции на операцию осуществляется партиями, причем каждая последующая операция начинается только тогда, когда вся партия деталей пройдет обработку на предыдущей операции. Расчет длительности технологического цикла Ттц производится по формуле:

, (1)

где n – количество деталей в партии;

t штi – норма штучного времени на i-ой операции, мин.;

С рi – количество рабочих мест на i-ой операции.

Параллельный вид движения характеризуется тем, что передача деталей с операции на операцию осуществляется поштучно или небольшими передаточными партиями. При этом каждая последующая операция начинается сразу после того, как деталь или передаточная партия пройдут обработку на предыдущей операции. Расчет длительности технологического цикла Ттц производится по формуле:

, (2)

где р – количество деталей в передаточной партии.

Параллельно – последовательный вид движения характеризуется тем, что передача деталей с операции на операцию осуществляется поштучно или небольшими передаточными партиями. При этом возможны 2 варианта передачи деталей с операции на операцию:

1) если продолжительность предыдущей операции меньше, чем продолжительность последующей, то передача осуществляется как при параллельном виде движения;

2) если продолжительность предыдущей операции больше, чем продолжительность последующей, то необходимо рассчитывать момент передачи таким образом, чтобы обеспечить непрерывную работу оборудования на последующей операции:

, (3)

где τ – время совмещения предыдущей и последующей операций;

t min – продолжительность минимальной операции в паре.

Расчет длительности технологического цикла Ттц производится по формуле:

, (4)

где - сумма минимальных операционных циклов в каждой паре смежных операций.

Расчет длительности производственного цикла Тпц производится в календарных днях по формуле:

, (5)

где Т см – продолжительность смены, мин.;

f – количество смен;

К пер – коэффициент перевода рабочих дней в календарные;

m o – количество межоперационных перерывов;

t mo – продолжительность межоперационного перерыва;

Т е – продолжительность естественных процессов, час.

Для определения длительности сложного производственного цикла используется цикловой график, который строится применительно к используемой схеме сборки изделия и основан на предварительно рассчитанных длительностях простых циклов. При этом общая длительность сложного цикла определяется как наибольшая сумма циклов последовательно связанных между собой простых циклов и межоперационных перерывов:

, (6)

где и – количество последовательно связанных между собой простых процессов изготовления деталей, входящих в изделие.

Задачи

1. Определить технологический и производственный циклы обработки деталей. Партия из 30 шт. обрабатывается последовательно:

Номер операции

1

2

3

4

Норма штучного времени, мин

2,0

5,0

12,0

8,0

Количество рабочих мест

1

1

1

2

Межоперационное время равно 10 мин. Работа осуществляется в 2 смены. Как изменится технологический и производственный циклы, если первая операция с целью улучшения качества будет разделена на 2 по 1-й минуте каждая (на каждой по одному рабочему месту)?

2. Технологический процесс обработки партии деталей из 5 шт. состоит из 5 операций, нормы штучного времени которых соответственно равны 26, 8, 22, 3 и 20 мин. На 1-й, 3-й и 5-й операциях установлены по 2 станка. Определить технологический цикл при параллельном движении и поштучной передаче деталей с операции на операцию. Построить график технологического цикла.

3. Определить длительность производственного цикла обработки партии деталей из 15 шт. при последовательном, параллельном и параллельно – последовательном видах движения. Размер передаточной партии – 5 шт.; нормы времени по операциям – 2, 3 и 4,5 мин. На первой и второй операции по одному рабочему месту, на третьей – 2. Среднее межоперационное время – 2 мин. Работа в 2 смены. Длительность естественных процессов – 30 мин. Построить графики.

4. Определить, какое влияние на длительность технологического цикла оказывает последовательность операций технологического процесса при последовательном, параллельном и параллельно-последовательном виде движения. Размер партии – 10 шт., передача – поштучно. Нормы времени по операциям:

Номер операции

1

2

3

4

5

Норма штучного времени, ч

0,5

3,0

0,8

1,0

2,0

Варианты расположения операций: 1-й вариант – выше, 2-й вариант – поменять местами операции 1 и 2, 3-й вариант – по возрастающей продолжительности операций, 4-й вариант – по убывающей продолжительности операций. Построить графики.

5. Собирается механизм (см. рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема сборки механизма М

Длительность циклов:

Деталь, узел

Д-1

Д-2

Д-3

Д-11

Д-12

Д-21

Д-22

Д-23

СБ-1

СБ-2

М

Длительность цикла, дни

4

6

2

3

4

2

3

5

3

2

5

Определить общую продолжительность изготовления сборочных единиц, установить сроки начала сборки механизма М, если срок окончания изготовления изделия 12 августа.

6. Определить длительность цикла сборки серии изделий и установить число сборщиков в бригаде при условиях: годовой выпуск 6000 изделий; сборка производится сериями по 100 изделий; сборку каждого узла выполняет 1 рабочий в 1 смену (смена 8 ч, 260 рабочих дней в году). Процесс сборки включает: сборку механизма №1, состоящего из узлов №2, 3, 4; сборку узла №4, состоящего из подузлов №5, 6, сборку подузла №6, состоящего из деталей №7, 8, 9 и 10. Трудоемкость сборки следующая:

Процессы сборки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Норма времени на 100 узлов, дни

2

5

6

2

1

7

3

4

2

3

2. ПОТОЧНОЕ И АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ

ПРОИЗВОДСТВО. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПЛ И АПЛ

Поточное производство ¾ экономически целесообразная форма организации процесса изготовления изделий и входящих в них элементов, предполагающая цепное расположение рабочих мест строго в соответствии с ходом технологического процесса, исключающее возвратные движения изготовляемых объектов, непрерывность передачи их с одной операции на другую или одновременное протекание нескольких операций при применении многофункциональных машин. Первичным элементом поточного производства является поточная линия (ПЛ). Структуру поточной линии составляют входящие в нее рабочие места, транспортные средства, управляющие системы и производственные взаимосвязи между ними. При организации поточных линий определяются параметры поточной линии.

Такт поточной линии r :

, (7)

где f ¾ число рабочих смен в сутки;

Тсм. ¾ продолжительность смены, ч;

Тпер ¾ продолжительность перерывов, ч;

а ¾ технологические потери;

Nв. сут. ¾ суточная программа выпуска, шт.

Количество рабочих мест по операциям расч.i

, (8)

где tштi ¾ норма времени на i- ю операцию, мин.

При полной синхронизации потока величина расч.i целое число, загрузка рабочих мест полная и одинаковая на всех операциях. При неполной синхронизации на несинхронных операциях расч.i округляется до ближайшего целого числа и определяется фактически принятое число рабочих мест на i-й операции фак i .

Коэффициент загрузки рабочих мест kзi на каждой операции:

, (9)

Списочное количество рабочих Робщ. :

, (10)

где в ¾ потери рабочего времени, проценты;

о. ф. ¾ общее количество рабочих мест на линии.

Скорость конвейера Vk :

, (11)

где lш ¾ шаг конвейера, м.

Длина рабочей части конвейера lр. раб :

lр. раб = lш , (12)

где m ¾ количество операций обработки.

Длительность цикла изготовления изделия на линии Тц :

(рабочий конвейер), (13)

(распределительный конвейер), (14)

где ωpi, ωki ¾ количество рабочих мест, занятых выполнением технологических и контрольных операций.

Параметры, характерные для многопредметных поточных линий.

Рабочий такт поточной линии при изготовлении объектов, сходных по структуре технологического процесса, технологическим режимам и трудоемкости операций:

, (15)

где F д – действительный фонд времени, ч;

N j – программное задание по j-му объекту на период;

J – номенклатура закрепленных за линией объектов.

Рабочий такт для каждого данного объекта, закрепленного за переналаживаемой многопредметной поточной линией:

, (16)

где F дj – фактическое время загрузки линии изготовлением объекта за период:

, (17)

где К п – потери времени на переналадку линии, проценты;

Σ t j – суммарное время по всем операциям процесса изготовления одного объекта каждого наименования.

Рабочий такт объекта, рассчитанный путем сравнения с тактом условного (типового) объекта r у :

, (18)

где k j – коэффициент приведения трудоемкости j-го объекта Σ t j к трудоемкости условного объекта Σ t у:

, (19)

, (20)

где - программное задание на период, приведенное к условному объекту.

Параметры автоматических поточных линий (АПЛ).

При расчете производительности АПЛ может применяться технически достижимая производительность q т. д (шт. / мин) :

, (21)

где V – лимитная скорость транспортировки, м / мин.

Необходимое количество АПЛ для выполнения программы :

, (22)

где N – программа выпуска продукции, шт.

При W ≥ 1 можно считать АПЛ эффективной. При W < 0,8 следует рассматривать эффективность работы АПЛ в одну смену или определить возможность создания многопредметной АПЛ.

Задачи

1. Процесс сборки изделия состоит из 6 операций:

Номер операции

1

2

3

4

5

6

Норма времени, мин

6,0

5,0

5,2

6,3

7,2

5,9

Определить коэффициенты загрузки рабочих на операциях, если на каждой занято по 1 человеку. Как изменится суточный выпуск на линии, если на операции №5 снизить норму времени до 6 мин?

2. Суточное задание по выпуску продукции на ПЛ – 450 шт. Шаг конвейера равен 1,5 м. ПЛ работает в 2 смены. Технологические потери отсутствуют. Регламентированными перерывами пренебречь. Нормы времени по операциям обработки:

Номер операции

1

2

3

4

5

6

7

Норма времени, мин

12,0

10,8

23,4

13,0

5,8

10,8

5,4

Определить основные расчетные параметры ПЛ, выбрать тип конвейера, составить таблицу распределения разметочных знаков на ПЛ.

3. Провести предварительную синхронизацию технологического процесса сборки методом комбинирования операций и определить необходимое число рабочих. Такт ПЛ – 5 мин. Трудоемкость операций:

Номер операции

1

2

3

4

5

6

7

Норма времени, мин

3,2

2,6

1,7

4,3

2,5

3,2

1,9

Последовательность выполнения операций №1, 2, 3, 4, и 5 может быть выбрана произвольно, операции №6 и 7 должны выполняться последовательно в конце сборки.

4. Месячная программа для ПЛ предусматривает выпуск 4-х видов изделий. Программа выпуска и трудоемкость сборки:

Изделие

А

Б

В

Г

Месячная программа выпуска, шт.

600

540

900

420

Трудоемкость сборки, мин.

88

120

78

160

Линия работает 23 дня в месяц, потери времени – 3%. Определить: 1) такт выпуска изделий и число сборщиков при условии: а) сборка осуществляется параллельно на 4-х ПЛ; б) сборка осуществляется на одной многопредметной линии без учета потерь времени в связи с переходом на сборку следующего изделия; 2) длительность сборки партий изделий при условии выполнения программы на одной ПЛ.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4