Организация производственных процессов на машиностроительном предприятии

Из расчетов представленных в таблице 2.3.3.1 следует, что большинство операций имеют отклонения большие 10 % от такта поточной линии. Это говорит о том, что линия с таким технологическим циклом будет прерывно-поточной.

2.3.4 Способ регулирования ритма

Регламентированный  ритм соблюдается равенством производительности на рабочих местах в единицу времени. В п. 2.3.3 мы определили, что не можем достичь равной производительности на всех операциях технологического процесса. Следовательно, ритм поточной линии будет поддерживаться рабочими или мастерами, т. е. движение предметов труда будет свободным.

Ритм запуска  поточной линии () определим по формуле:

 

где  число деталей в транспортной (передаточной) партии, шт.

Неизвестную величину размера транспортной партии () определим согласно таблице 2.3.4.1. Для этого необходимо рассчитать среднюю трудоемкость одной операции ():

 

где  время выполнения изделия (по заданию ), мин;

 число технологических операций (по заданию ), шт.

Используя найденное  значение средней трудоемкости одной  операции (1,988 мин) и заданную массу  изделия (0,24 кг), по таблице 2.4.1 найдем, что число деталей в транспортной партии () равно 20:

 

Определим ритм запуска поточной линии () по формуле (2.3.4.1):

 

Таблица 2.3.4.1 – Статистическая выборка для определения размера транспортной партии

Средняя трудоемкость  одной операции, мин	Масса одной детали, кг, не более
	0,1	0,2	0,35	0,5	1	2	5	10
< 1	100	50	25	20	10	5	2	1
От 1 до 2	50	20	20	20	10	5	2	1
От 2 до 5	20	20	10	10	5	2	2	1
От 5 до 10	10	10	10	5	2	2	1	1
От 10 до 15	10	10	5	2	2	1	1	1

 

2.3.5 Способ передачи  предметов труда с операции  на операцию

Для передачи предметов труда с операции на операцию для прерывно-поточных линий наиболее приемлемо использовать наклонные плоскости (скаты). Данный вид передаточной системы энергетически выгоден, прост в эксплуатации, позволяет передавать предметы труда в свободном, нерегламентированном ритме.

 

2.4 Расчёт параметров (календарно-плановых нормативов) выбранной формы поточной линии

2.4.1 Расчёт числа  рабочих мест и коэффициентов  их загрузки

Необходимое число рабочих мест для выполнения каждой операции определим по формуле:

 

где  норма времени на i-ую операцию (по заданию), мин.;

 такт запуска поточной линии (п. 2.3), мин/шт.

Коэффициент загрузки рабочих мест на данной технологической  операции () определим по формуле:

 

где   расчётное число рабочих мест на i-ой операции, шт.;

 принятое число рабочих  мест на i-ой операции, шт..

Занесем данные полученные при расчете числа  и коэффициентов загрузки рабочих  мест в таблицу 2.4.1.1.

Таблица 2.4.1.1 – Расчёт числа и коэффициента загрузки рабочих мест

№ операции	Оперативное время, мин	Количество рабочих мест по определению		Коэффициент загрузки рабочих мест, %
		Расчетное	Принятое
1	2,61	1,17	2	59
2	3,08	1,38	2	69
3	1,49	0,67	1	67
4	2,91	1,31	2	66
5	1,62	0,73	1	73
6	1,54	0,69	1	69
7	1,72	0,77	1	77
8	1,95	0,87	1	87
9	2,36	1,06	2	53
10	0,6	0,27	1	27
Итого		8,92	14	64

Из таблицы 2.4.1.1 следует, что число рабочих мест равно 14, а средняя загрузка составляет 64 %, что является недостаточным показателем загрузки рабочего места. Необходимая средняя загрузка рабочего места при массово-поточном производстве должна быть больше или равна 80 % (7).

Согласно  расчетам, проведенным в п. 2.1.1 для выполнения программы выпуска 96 500 шт./год необходимо наличие 9 рабочих мест. Проведем оптимизацию рабочих мест для уменьшения их количества.

Для повышения  коэффициента загрузки рабочих мест проведем оптимизацию. Объединим 1-ую и 2-ую токарные, 3-ую отрезную и 10-ую контрольную, 4-ую и 5-ую фрезерные, 6-ую и 7-ую сверлильные, 8-ую и 9-ую шлифовальные операции по технологически однородным группам, определим общую потребность в рабочих местах и заполним таблицу расчёта числа рабочих мест после оптимизации (см. таблицу 2.4.1.2).

Таблица 2.4.1.2 – Расчёт числа и коэффициента загрузки рабочих мест после оптимизации

№ операции	Количество рабочих мест		Коэффициент загрузки рабочих мест, %
	Расчетное	Принятое
1, 2	2,55	3	85
3, 10	0,94	1	94
4, 5	2,04	2	102
6, 7	1,46	2	73
8, 9	1,93	2	97
Итого	8,92	10	89

Из таблицы 2.4.1.2 следует, что после оптимизации  число рабочих мест сократилось с 14 до 10 шт., а средний коэффициент загрузки рабочих мест увеличился с 64 % до 89 %. Число принятых рабочих мест на 4-ой и 5-ой технологической операции равно 2-ум, так как перегрузка рабочего места составила менее 5 %. Такая перегрузка может быть устранена организационными или технологическими методами (согласно (3)). Принятое число рабочих мест равно 10, что больше оптимальных 9. Следовательно, проведем дополнительную реорганизацию для достижения оптимального числа рабочих мест. Для этого объединим рабочие места для выполнения технологических операций с наименьшими коэффициентами загрузки. Как видно из таблицы 2.4.1.2 – это 1, 2 и 6, 7 технологические операции (см. таблицу 2.4.1.3).

Таблица 2.4.1.3 – Расчёт числа и коэффициента загрузки рабочих мест после дополнительной оптимизации

№ операции	Количество рабочих мест		Коэффициент загрузки рабочих мест, %
	Расчетное	Принятое
1, 2, 6, 7	4,01	4	100
3, 10	0,94	1	94
4, 5	2,04	2	102
8, 9	1,93	2	97
Итого	8,92	9	99

Из таблицы 2.4.1.3 следует, что после оптимизации  число рабочих мест сократилось  с 10 до 9 шт., а средний коэффициент  загрузки рабочих мест увеличился с 89 % до 99 %. Число рабочих мест стало равно оптимальным 9 шт.

Используя данные таблицы 2.4.1.3, построим диаграмму загрузки рабочих мест.

Рисунок 2.4.1.1 – Диаграмма загрузки рабочих  мест

2.4.2 Расчёт количества рабочих-операторов на линии и коэффициентов их загрузки

Проведём  расчет численности основных рабочих  на линии.

Определим норму обслуживания по каждой i-ой операции () по формуле:

 

где  время выполнения i-ой операции, мин.;

 время, затраченное рабочим-оператором, на выполнение i-ой операции, мин..

Рассчитаем  количество рабочих-операторов () по каждой операции по формуле:

 

где   время, затраченное рабочим-оператором, на выполнение i-ой операции, мин.;

 такт запуска поточной линии, мин./шт..

Расчетное число  рабочих-операторов () округлим до большего целого и получим принятое количество рабочих-операторов ():

 

Рассчитаем загрузку операторов по каждой i-й операции () по формуле:

 

Результаты  расчетов по формулам (2.4.2.1), (2.4.2.2), (2.4.2.3), (2.4.2.4) подставим в таблицу 2.4.2.1.

Таблица 2.4.2.1 - Расчёт норм обслуживания и коэффициента загрузки операторов

Номер операции	Время операции	Время занятости рабочего	Норма обслуживания	Количество рабочих-операторов		Коэффициент загрузки операторов, %
				Расчетное количество	Принятое количество
1	2,61	1,54	1,69	0,69	1	69
2	3,08	0,91	3,38	0,41	1	41
3	1,49	0,74	2,01	0,33	1	33
4	2,91	1,02	2,85	0,46	1	46
5	1,62	0,75	2,16	0,34	1	34
6	1,54	0,75	2,05	0,34	1	34
7	1,72	0,94	1,83	0,42	1	42
8	1,95	0,94	2,07	0,42	1	42
9	2,36	1,24	1,9	0,56	1	56
10	0,6	0,6	1	0,27	1	27

Из таблицы  2.4.2.1 видно, что на выполнение каждой технологической операции требуется 1 рабочий-оператор на 1 рабочее место. Предварительное количество рабочих-операторов определим учтя, что число рабочих мест согласно таблице 2.4.1.3 равно 9 шт.. Следовательно, предварительное необходимое количество рабочих ():

 

Из таблицы 2.4.2.1 следует, что большинство рабочих-операторов имеют недостаточный уровень  загрузки, что требует мероприятий  по распределению нагрузки между  рабочими-операторами, как то закрепление за одним рабочим нескольких единиц оборудования или за одним рабочим местом нескольких технологических операций.

2.4.3 Распределение нагрузки между рабочими – операторами

Недостаточный уровень загрузки рабочего-оператора (менее 100 %), говорит о том, что оператор будет не занят некоторое время при выполнении технологической операции. Для более полной загрузки рабочего-оператора, на него можно возложить дополнительные функции многостаночного обслуживания или закрепить несколько технологических операций на одном рабочем месте. Заполним таблицу 2.4.3.1, показывающую закрепление нескольких технологических операций на одном рабочем месте и переходы рабочих с одного рабочего места на другое.

 

Таблица 2.4.3.1 – Закрепление рабочих мест и рабочих по операциям

Номер операции	Номер рабочего места	Процент загрузки рабочего места	Номер рабочего
1	1	100	1
	2	17	2
2	2	38	2
	3	100	3
3	5	67	5
4	6	31	6
	7	100	7
5	6	73	6
6	2	45	2
	4	24	4
7	4	77	4
8	8	87	8
9	8	6	8
	9	100	9
10	5	27	5