Министерство науки и высшего образования 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) ФАКУЛЬТЕТ КАФЕДРА «СПЕЦИАЛЬНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ» «РАКЕТНЫЕ И ИМПУЛЬСНЫЕ СИСТЕМЫ» (СМ-6) ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «Организация и планирование производства» НА ТЕМУ: «Расчёт производственного цикла и поточной линии» ВАРИАНТ № Выполнил: студент группы 81 СМ6-101 (подпись, дата) Кауфман М.А. (И.О. Фамилия) (подпись, дата) Волкова Т.И. (И.О. Фамилия) Проверил Москва, 2020 2 Задача № 1. Расчёт производственного цикла технологический цикл расчёт производство Содержание задачи. 1. процесса Рассчитать длительность технологического цикла простого при последовательном, параллельном и параллельно- последовательном видах движения партии деталей в производстве. 2. процесса Рассчитать длительность производственного цикла простого при последовательном, параллельном и параллельно- последовательном видах движения партии деталей, приняв среднюю длительность межоперационных перерывов tмо: при последовательном виде движения партии – tmo.пс=90 мин, при параллельно-последовательном – tmo.пс.пр=30 мин, при параллельном – tmo.пр=5 мин (в расчёте на передаточную партию). 3. Построить в масштабе графики производственного цикла простого процесса при различных видах движения партии и определить погрешность графического построения в процентах. 4. Сопоставить длительность технологического и производственного циклов простого процесса при различных видах движения партии и сделать выводы о влиянии вида движения (характере передач) на длительность технологического и производственного циклов. Данные к решению задачи. I. Технологический процесс с нормами времени tшт и фронтом работ С по операциям приведён в таблице 1. Таблица 1. Нормы времени № операций tшт С 1 6,6 1 2 12,2 2 3 4,6 1 4 10,8 2 5 3,8 1 6 1,6 1 3 Величина обработочной партии деталей – nобр = 80 шт., транспортной (передаточной) – nТ = 20 шт. II. Продолжительность смены – q = 8 часов, режим работы участка s = 2 часа – смены. Решение: 1. Длительность технологических циклов Длительность технологического цикла для последовательного вида движения партий деталей: m tштi i =1 Ci TТ .посл = nобр , где nобр – величина обработочной партии деталей, m – число операций. 6,6 12, 2 4,6 10,8 3,8 1,6 TТ .посл = 80 + + + + + = 2248 мин 2 1 2 1 1 1 Длительность технологического цикла для параллельно- последовательного вида движения партий деталей: m TТ .пар −посл = nобр i =1 t − ( nобр − nТ ) i , Сi i =1 Сi кор tштi m −1 где nT – величина передаточной партии. TТ .пар −посл = 2248 − (80 − 20) ( 6,1 + 4,6 + 4,6 + 3,8 + 1,6 ) = 1006 мин 4 Длительность технологического цикла для параллельного вида движения партий деталей: t tшт + ( nобр − nТ ) i . i =1 Сi Сi max m TТ .пар = nТ 6,6 12, 2 4,6 10,8 3,8 1,6 TТ .пар = 20 + + + + + + (80 − 20) 6,6 = 958 мин 2 1 2 1 1 1 2. Длительность производственных циклов Рассчитывая производственный цикл, затраты времени на естественные процессы не учитываем, т.е. Tест = 0 мин. Длительность производственного цикла для последовательного вида движения партий деталей: TЦ .посл = 1 T (TТ .посл + mTмо ) + l , 60sqf 24 где f = 0,72 – отношение числа рабочих дней к числу календарных. TЦ .посл = 1 ( 2248 + 5 90 ) + 0 = 3,903 к.дн. 60 2 8 0,72 5 Длительность производственного цикла для параллельно- последовательного вида движения партий деталей: TЦ .пар −посл = T 1 TТ .пар −посл − mTмо ) + l . ( 60sqf 24 TЦ .пар −посл = 1 (1006 − 5 30 ) = 1, 24 к.дн. 60 2 8 0,72 Длительность производственного цикла для параллельного вида движения партий деталей: TЦ .пар = 1 T TТ .пар + mTмо ) + l . ( 60sqf 24 TЦ .пар = 1 ( 958 + 5 5) = 1, 4 к.дн. 60 2 8 0,72 6 3. Вывод Последовательный вид движения партии деталей - Преимущества: простая организация производственного процесса; самые низкие транспортные расходы. - Недостатки: самый длительный технологический и производственный циклы из всех трёх видов движения. - Выводы: возможно применение при единичном (опытном) или мелкосерийном производстве. Параллельно-последовательный вид движения партии деталей - Преимущества: за счет частичной параллельности выполнения операций значительно сокращается технологический и производственный циклы; транспортные расходы значительно меньше, чем при параллельном виде движения, за счет возможности групповой передачи транспортных партий. - Недостатки: возможность возникновения объемов незавершенного производства; сложность в организации и управлении. - Вывод: наиболее предпочтителен в рассматриваемом случае, т.к. обеспечивает наименьшую длительность ТЦ и ПЦ. Параллельный вид движения партии деталей - Преимущества: первая транспортная партия за минимально возможное время поступает в дальнейшее производство. - Недостатки: непрерывно работает оборудование только на самой продолжительной операции, повышенные транспортные расходы (самые высокие из всех трёх видов движения). - Вывод: может быть рассмотрен как альтернатива параллельнопоследовательному виду движения, т.к. разница в длительньости ТЦ и ПЦ незначительна. 7 Задача № 2. Расчёт и планировка поточной линии Содержание задачи. 1. Определить такт работы поточной линии при заданном объёме выпуска изделий, учитывая при этом регламентные перерывы. 2. Рассчитать потребное количество рабочих Сi и их загрузку по операциям технологического цикла. 3. Выбрать тип поточной линии, наиболее соответствующей условиям производства, и вид транспортных средств. 4. Выполнить необходимые расчёты, определяющие компоновку и условия работы линии: а) для рабочего конвейера: шаг конвейера l0, скорость движения транспортёра v, длина рабочих зон по операциям lр, длина дополнительной (резервной) зоны lдоп для одной наиболее трудоёмкой операции при условии колебания фактического времени выполнения её в пределах (0,8-1,3) tшт, длина рабочего участка линии Lраб и общая длина транспортёра Lобщ, длительность производственного цикла, «косой график». б) для распределительного конвейера: шаг конвейера l0, скорость движения транспортёра v, необходимый комплект разметочных знаков (период) П, длина рабочего участка линии Lраб и общая длина транспортёра Lобщ, разметка конвейера и закрепление знаков за рабочими местами по операциям технологического процесса (в виде таблицы и на схеме планировки линии), длительность производственного цикла, «косой график». в) для прямоточной линии: регламент работы линии, период комплектования выработки (ритм работы линии) R, график загрузки рабочих мест на линии с учётом возможного совмещения обслуживания и максимальной загрузки оборудования, величина межоперационных оборотных заделов Z, эпюра межоперационных оборотных заделов на линии. 8 5. Скомпоновать и вычертить в масштабе схему планировки выбранной поточной линии. Определить величину производственной площади. 6. Определить потребное количество основных рабочих на линии, учитывая возможное совмещение профессий (и операций). 7. Определить сменную выработку на одного рабочего и один квадратный метр производственной площади. Данные к решению задачи. I. Изделие – Воздушный насос. Технологический процесс обработки детали с нормами времени по операциям приведён в таблице: Таблица 1. Нормы времени Норма времени tшт в № Наименование операций мин. 1 Установить картер насоса в приспособление; вынуть опору из 1.6 картера 2 Установить в гнездо кривошип и вбить шпонку 0.9 3 Снять картер с приспособления и ввернуть перепускной клапан 0.8 4 Ввернуть в картер пробку 0.85 5 Поставить картер в приспособление и ввернуть пробки около 0.8 отверстия под крышку 6 Вставить в картер кривошип со шпонкой; одеть шестерню на 1.8 кривошип; одеть на кривошип замочную шайбу; навернуть гайку 7 Поставить опору кривошипа; ввернуть и затянуть три винта 1.7 крепления опоры 8 Контроль 0,67 II. Продолжительность смены S=8 часов, режим работы – q=1 смена. 9 Решение: Такт работы поточной линии: 1. r= FД = N зап FК − Т регл N зап , где FД – действительный фонд рабочего времени; FК – календарный фонд рабочего времени; Трегл – время регламентных перерывов; Nзап – объем запуска, шт. в смену; r= 2. 8 60 − 20 мин . = 0,85 540 шт Потребное количество рабочих мест и их загрузка по операциям технологического цикла: Сi_pасч = ti шт r ; Коэффициент загрузки ηзагр_i = Сi_pасч Сi_пр .100% . Таблица 2. Загрузка рабочих мест № tшт, мин Сi_расч Сi_пр ηзагр_i,% 1 1.6 1.88 2 94 2 0.9 1.06 1 106 3 0.8 0.94 1 94 4 0.85 1.00 1 100 5 0.8 0.94 1 94 6 1.8 2.12 2 106 7 1.7 2.00 2 100 8 0.67 0.79 1 79 ηзагр_ср,% 99 - Таким образом, выбираем непрерывно-поточную линию, так как коэффициент загрузки рабочего места лежит в пределах (85 …115)%. Окончательным выбором типа поточной линии является рабочий конвейер, так как характер операций сборочный. 10 3. Шаг конвейера: Шаг конвейера – расстояние между осями двух сменных предметов на ленте. l0 min l0 l0 max l0 определяется удобством рабочего, не меньше 1,3м l0max определяется из соотношения: 0,5 < Vkmax < 2,0 м/мин. l0 max r 0,5 0,85 l0 max 2 0,85 или 0,4 l0 max 1,7 Vk .max = Таким образом 1,3 l0 1,7 Принимаем: l0 = 1,5 4. Vк = 5. Скорость движения конвейера: l0 1.5 м = = 1.76 r 0.85 мин Нормативная зона операций: Таблица 3. Нормативная зона операций № Сi lнi = Сi.l0 ( м) 1 2 3 2 1 1.5 3 1 1.5 4 1 1.5 5 1 1.5 6 2 3 7 2 3 8 1 1.5 6. Длина резервной зоны lрез наиболее трудоемкой операции, при условии колебания времени её выполнения в пределах (0,8…1,3) tшт: Наиболее трудоемкой является операция 6: tшт6 = 1,8 мин. Получаем: 0,8 1,8 tшт 6 1,3 1,8 1,44 tшт 6 2,34 11 tmax 6 + tmin 6 2,34 + 1,44 = = 1,89 мин 2 2 t −t 2,34 − 1,89 6 = max 6 ср 6 = = 0,53 r 0,85 l рез = 6l0 = 0,53 1,5 = 0,80 м tср 6 = Учитывая, что lрез должна быть равна или кратна l0, то принимаем lрез = 1,5 м, то есть 6 = 1 lобщ 6 = lн 6 + l рез = 3 + 1,5 = 4,5 м 7. Длина рабочего участка линии: 8 Lраб = l0 (Ci + 7 ) = 1,5 (2 + 1 + 1 + 1 + 1 + 2 + 2 + 1 + 1) = 18 м 1 8. Общая длина транспортера: Lполн = 2 L раб + D D – диаметр барабана, принимаем D = 1 м. Lполн = 2 Lраб + D = 2 18 + 1 3,14 = 39,14 м 9. Производственный цикл сборки одного изделия при непрерывном движении конвейера: Тц = 10. L раб Vк = 18 = 10,23 мин 1,76 Проверка Lполн на целое число повторений шага l0: Lполн = к l0 к= l0* = 11. Lполн 39,14 = = 26,1 к * = 26 l0 1,5 Lполн 39,14 = = 1,51 м к* 26 Количество рабочих на линии: 8 Ряв = Спрi = (2 + 1 + 1 + 1 + 1 + 2 + 2 + 1) = 11 чел 1 Рсп = Ряв q(1 + ) = 11 1 (1 + 0,1) = 11,1 Рсп = 12 чел 12 12. Сменная выработка на одного рабочего и на один квадратный метр производственной площади: Выработка на 1 рабочего за 1 смену: q раб = N 540 шт = = 49 Pяв 11 чел Сменная выработка на м2 производственной площади: qкв.п = N шт = 1,68 2 S м Вариант схемы планировки линии: Здесь 1 – рабочий конвейер; 2 – место для складирования; 3 – приводная и натяжная станции. 13 График движения изделий по рабочим местам: Размещено на Allbest.ru 14 Список литературы 1. Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник. Под ред. М.И. Платова, В.И. Постникова и К.К. Захаровой. – К.: Высшая школа, 1988. – 544с. 2. Практикум по организации и планированию машиностроительного производства: Учеб. пособие. Под ред. Ю.В. Скворцова и Л.А. Некрасова. – №.: Высшая школа, 1990. – 224с. 3. Конспект лекций по курсу «Организация и планирование машиностроительного производства». Волкова Татьяна Ивановна – 10 семестр 2020 года. 15
