Загрузил i

Организация и планирование производства

Министерство образования и науки Российской
Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение
высшего образования
«Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана
(национальный исследовательский университет)»
(МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Домашнее задание №1
По дисциплине “Организация и планирование производства”
Вариант № 59
Выполнил: Шипилов В. Д.
Группа: МТ10-92
Проверил: Славянов А. С.
Дата сдачи на проверку:
04.12.2023
ЗАЧТЕНО / НЕ ЗАЧТЕНО
(нужное выделить)
Москва, 2023
Задача №1. Расчет производственного цикла
Исходные данные
Обработочная партия деталей 𝑛 – 200 шт;
Транспортная партия деталей 𝑛т – 25 шт.
Технологический процесс обработки
№ операции
𝑡шт
𝐶
1
3,0
1
2
6,9
1
3
2,0
1
4
3,6
1
5
8,0
1
6
1,8
1
7
1,1
1
Длительность межоперационных операций при виде движения:
 последовательном – 90 мин;
 параллельно-последовательном – 30 мин;
 параллельном – 5 мин.
Продолжительность смены – 8 ч.
Режим работы участка – 2 смены.
Решение
1. Расчет технологического цикла
Операционный цикл 𝑻оп , мин:
𝑡шт
𝑇оп𝑖 = 𝑛 ∙
,
𝐶
где 𝑡шт – норма времени на i-й операции, мин; 𝐶 –
занятых на i-й операции.
№ операции
𝑡шт
1
3,0
2
6,9
3
2,0
4
3,6
5
8,0
6
1,8
7
1,1
Величина технологического цикла при
движения 𝑻т(п) , мин:
𝑚
𝑚
𝑇т(п) = ∑ 𝑇оп𝑖 = 𝑛 ∙ ∑
𝑖=1
𝑖=1
(1)
количество рабочих мест,
𝐶
𝑇оп𝑖
600
1
1380
1
400
1
720
1
1600
1
360
1
220
1
последовательном виде
𝑡шт
,
𝐶
(2)
где 𝑚 – количество операций в технологическом процессе, 𝑚 = 7.
𝑚
𝑇т(п) = ∑ 𝑇оп𝑖 = 600 + 1380 + 400 + 720 + 1600 + 360 + 220 = 5280 мин.
𝑖=1
Технологический
движения 𝑻т(п−п) , мин:
цикл
𝑚−1
𝑇т(п−п) = 𝑇т(п) − ∑ 𝜏(𝑖,𝑖+1)
𝑖=1
при
параллельно-последовательном
𝑚−1
𝑡
𝑡𝑖
,
= 𝑛 ∙ ∑ − (𝑛 − 𝑛т ) ∙ ∑ (𝐶 )
min(𝑖,𝑖+1)
𝐶𝑖
виде
𝑚
𝑖=1
(3)
𝑖=1
где 𝜏(𝑖,𝑖+1) – экономия времени за счет частичного совмещения операционных
𝑡
циклов смежных операций; ( )
𝐶
min(𝑖,𝑖+1)
– отношение нормы времени к
𝑡
количеству рабочих мест, наименьшее из значений
для каждой пары
𝐶
смежных операций.
𝑇т(п−п) = 5280 − (200 − 25) ∙ (3 + 2 + 2 + 3,6 + 1,8 + 1,1) = 2917,5 мин.
Технологический цикл при параллельном виде движения 𝑻т(пар) , мин:
𝑚
𝑇т(пар) = 𝑛т ∙ ∑
𝑖=1
𝑡
где ( )
𝐶
𝑚𝑎𝑥
𝑡𝑖
𝑡
+ (𝑛 − 𝑛т ) ∙ ( )
,
𝐶𝑖
𝐶 𝑚𝑎𝑥
(4)
- отношение нормы времени к количеству рабочих мест для
𝑡
операции с максимальным операционным циклом, ( )
𝐶
𝑚𝑎𝑥
= 8.
𝑇т(пар) = 25 ∙ (3 + 6,9 + 2 + 3,6 + 8 + 1,8 + 1,1) + 175 ∙ 8 = 2060 мин.
2. Расчет производственного цикла
Величина производственного цикла при последовательном виде
движения 𝑻п(п) , календарные дни:
𝑚
𝑇п(п)
1
𝑡𝑖
1
=
∙ [𝑛 ∙ ∑ + 𝑚 ∙ 𝑡МО ] +
∙𝑇 ,
𝑇см ∙ 𝑘пв ∙ 𝑓
𝐶𝑖
24 𝑒
𝑖=1
(5)
где 𝑘пв – коэффициент перевода рабочих дней в календарные, 𝑘пв = 0,72; 𝑡МО
– средняя величина межоперационных перерывов, 𝑡МО = 90 мин; 𝑓 –
сменность работы, 𝑓 = 2; 𝑇𝑒 – длительность естественных процессов, 𝑇𝑒 =
0 мин; 𝑇см – продолжительность смены, 𝑇см = 480 мин.
1
𝑇п(п) =
∙ [5280 + 7 ∙ 90] + 0 = 8,55 к. д.
480 ∙ 0,72 ∙ 2
Производственный цикл при параллельно-последовательном виде
движения 𝑻п(п−п) , календарные дни:
1
1
(6)
𝑇п(п−п) =
∙ [𝑇т(п−п) + 𝑚 ∙ 𝑡МО ] +
∙𝑇 ,
𝑇см ∙ 𝑘пв ∙ 𝑓
24 𝑒
где 𝑡МО – средняя величина межоперационных перерывов, 𝑡МО = 30 мин.
1
𝑇п(п) =
∙ [2917,5 + 7 ∙ 30] + 0 = 4,52 к. д.
480 ∙ 0,72 ∙ 2
Производственный цикл при параллельном виде движения 𝑻п(пар) ,
календарные дни:
1
1
(7)
𝑇п(пар) =
∙ [𝑇т(пар) + 𝑚 ∙ 𝑡МО ] +
∙𝑇 ,
𝑇см ∙ 𝑘пв ∙ 𝑓
24 𝑒
где 𝑡МО – средняя величина межоперационных перерывов, 𝑡МО = 5 мин.
1
𝑇п(пар) =
∙ [2060 + 7 ∙ 5] + 0 = 3,03 к. д.
480 ∙ 0,72 ∙ 2
Погрешность графического построения:
∆граф(п) =
𝑇ц(п) − 𝑇ц(п)граф
5280 − 5360
∙ 100% =
∙ 100% = −1,51%
𝑇ц(п)
5280
∆граф(п−п) =
𝑇ц(п−п) − 𝑇ц(п−п)граф
2917,5 − 2865
∙ 100% =
∙ 100% = 1,8%
𝑇ц(п−п)
2917,5
∆граф(пар) =
𝑇ц(пар) − 𝑇ц(пар)граф
2060 − 2030
∙ 100% =
∙ 100% = 1,46%
𝑇ц(пар)
2060
Задача №2. Расчет и планировка поточной линии
Исходные данные
Изделие: Редуктор заднего моста.
Программа запуска, шт в смену
480
20
𝑇регл , мин в смену
Вес, кг
23
2
395х328
Габариты, мм
Технологический процесс обработки детали.
№
Наименование операции
1
Взять картер, продуть его, запрессовать в картер
роликоподшипники; переставить картер на конвейер
2
Укрепить картер; установить в нём ведущую шес-терню в
сборе; поставить на ведущую шестерню сальник, фланец и
шайбу, навернуть гайку
3
Отрегулировать подшипники
4
Укрепить опорный ролик (в сборе) в картере, одеть
пружинную шайбу; навернуть и затянуть гайки
5
Свернуть со шпилек 4 гайки; поставить наружные кольца
дифференциала; поставить в картер диффе-ренциал в сборе;
одеть крышки подшипников на шпильки, навернуть и
затянуть гайки
6
Установить гайки; отрегулировать натяг дифференциала
7
Отрегулировать боковой зазор между зубцами шестерни
8
Зашплинтовать гайки; поставить в картер замочную
пластину опорного ролика; поставить на пластину шайбу;
одеть и завернуть болт; поставить конусные пробки
9
Окончательный контроль
Продолжительность смены – 8 ч, режим работы – 1 смена.
𝑡шт , мин
1,92
4,0
1,9
3,8
1,9
3,9
3,75
1,82
2,0
Решение
1. Такт поточной линии 𝒓:
𝐹д
(8)
,
𝑁з
где 𝐹д – действительный фонд времени за планируемый период, 𝐹д = 8 ч; 𝑁з –
количество запускаемых на поточную линию объектов производства за тот же
период, 𝑁з = 480 шт.
8
1
𝑟=
= .
480 60
С учетом регламентированных перерывов (𝑻регл ):
𝑓 ∙ (𝑇см − 𝑇регл )
(9)
𝑟=
,
𝑁в.сут
где 𝑓 – количество рабочих смен, 𝑓 = 1; 𝑇см – продолжительность смены,
𝑇см = 480 мин; 𝑁в.сут - суточная программа выпуска, шт.
1 ∙ (480 − 20)
𝑟=
= 0,96.
480
2. Расчетное число рабочих мест (единиц оборудования) на операции,
𝑪𝒑𝒊 :
𝑡𝑖
(10)
𝐶𝑝𝑖 = ,
𝑟
где 𝑡𝑖 – норма времени на выполнение i-й операции, мин.
№
𝑡𝑖 , мин
𝐶𝑝𝑖
𝐶𝑖
𝑘з𝑖 , %
1
1,92
2,00
2
100,0
2
4,0
4,17
4
104,2
3
1,9
1,98
2
99,0
4
3,8
3,96
4
99,0
5
1,9
1,98
2
99,0
6
3,9
4,06
4
101,6
7
3,75
3,91
4
97,7
8
1,82
1,90
2
94,8
9
2,0
2,08
2
104,2
𝑟=
Коэффициент загрузки рабочих мест по операциям, 𝒌з𝒊 :
𝐶𝑝𝑖
𝑘з𝑖 =
∙ 100%,
𝐶𝑖
где 𝐶𝑖 – фактически принятое число рабочих мест на i-й операции.
(11)
3. Выбор поточной линии
85% < 𝑘з𝑖 < 115%
Поскольку все коэффициенты загрузки на всех операциях лежат в
пределах, тогда выбираем рабочий конвейер, потому что деталь не снимается
с конвейера.
4. Расчет рабочего конвейера
а) Так как габариты изделия небольшие (𝑙об = 395 мм), выбираем шаг
конвейера 𝒍о = 1 м.
Скорость движения конвейера 𝒗к , м/мин:
𝑙о
(12)
𝑣к = ,
𝑟
где 𝑟 – такт поточной линии, 𝑟 = 0,96.
1
м
𝑣к =
= 1,04
.
0,96
мин
Нормальная длина рабочей зоны каждой операции 𝒍Н , м:
(13)
𝑙Н𝑖 = 𝑙о ∙ 𝐶𝑖 .
№
𝑙Н𝑖 ,м
1
2
2
4
3
2
4
4
5
2
6
4
7
4
8
2
9
2
Длина дополнительной (резервной зоны) 𝒍доп , м:
(14)
𝑙доп𝑖 = 𝑙о ∙ ∆𝑖 ,
где ∆𝑖 – целое число резервных делений, которое нужно добавить к 𝑙Н𝑖 .
∆𝑖 получают округлением до ближайшего целого числа ∆𝑝𝑖 :
𝑡𝑖𝑚𝑎𝑥 − 𝑡𝑖ср
(15)
∆𝑝𝑖 =
;
𝑟
𝑡𝑖𝑚𝑎𝑥 + 𝑡𝑖𝑚𝑖𝑛
(16)
𝑡𝑖ср =
,
2
где
𝑡𝑖𝑚𝑎𝑥 , 𝑡𝑖𝑚𝑖𝑛 , 𝑡𝑖ср
–
максимальная,
минимальная
и
средняя
продолжительность i-й операции.
Ведем расчет резервной зоны для одной наиболее трудоёмкой операции
при условии колебания фактического времени выполнения её в пределах
(0,8…1,3)𝑡шт .
Это операция №2, здесь:
𝑡шт2 = 4,0 мин.
Тогда:
𝑡𝑖𝑚𝑎𝑥 = 5,2 мин;
𝑡𝑖𝑚𝑖𝑛 = 3,2 мин;
5,2 + 3,2
𝑡𝑖ср =
= 4,2 мин.
2
По формуле (15) получаем:
5,2 − 4,2
= 1,04 => ∆2 = 1.
0,96
Подставляя значение ∆2 в формулу (14), получаем:
𝑙доп2 = 1 ∙ 1 = 1 м.
Для остальных операций принимаем ∆𝑖 = 0 м, т.к. по условию их расчет
не требуется.
Длина рабочего участка 2 операции 𝑳раб , м:
(17)
𝐿раб2 = 𝑙𝐻2 + 𝑙доп2 ,
𝐿раб2 = 4 + 1 = 5 м.
Общая длина транспортера 𝑳общ , м:
∆𝑝2 =
𝑚
𝐿общ = 𝑙о ∙ ∑(𝐶𝑖 + ∆𝑖 ) ,
(17)
𝑖=1
𝐿общ = 1 ∙ (2 + 5 + 2 + 4 + 2 + 4 + 4 + 2 + 2) = 27 м.
Производственный цикл одного объекта производства 𝑻ц , мин:
𝐿общ
𝑇ц =
,
𝑣к
27
𝑇ц =
= 25,96 мин.
1,04
(18)
5. Схема планировки поточной линии
Величина производственной площади 𝑺, м2 :
𝑆 = 34 ∙ 5 = 170 м2 .
6. Сменная выработка
Сменная выработка на одного рабочего 𝒒раб , шт/чел:
𝑁з
𝑞раб =
,
𝑃о.общ
где 𝑃о.общ – общее число рабочих на линии, 𝑃 = 10 чел.
480
шт
𝑞раб =
= 48
.
10
чел
Сменная выработка 1 м2 площади 𝒒кв.м , шт/кв.м.:
𝑁з 480
шт
𝑞кв.м =
=
= 2,83 2 .
𝑆
170
м
(19)