Проектирование цеха серийного изготовления конструкций из ПВХ

 

5. Выбрать способ движения изделий по операциям технологического процесса: последовательный, параллельно-последовательный или параллельный, обосновать выбор аналитическим путем, приняв размер транспортной партии 1 изделие, размер партии 10 изделий (рассчитаем продолжительность производственного цикла обработки партии изделий каждого наименования).

Для того чтобы рассчитать продолжительность технологического цикла, необходимо найти среднюю продолжительность операций с учетом числа рабочих мест. Воспользуемся следующей формулой

ti чр = ti / Спр i , где

ti - время обработки изделия, мин (таблица 2);

Спр - принятое число рабочих мест по операциям (таблица 4)

Данные, полученные при расчетах занесем в таблицу 6.

Таблица 6

Продолжительность операций с учетом числа рабочих мест

№ тех. операции	Нормы штучного времени по изделиям, мин			Спр раб.мест	Средняя продолжительность операций с учетом числа раб. мест, мин.
	А	Б	В		А	Б	В
1	10,2	17,8	22,6	2	5,1	8,9	11,3
2	6,9	11,5	16,9	2	3,5	5,8	8,5
3	22,8	22,8	33,5	2	11,4	11,4	16,8
4	18,5	14,8	25,1	2	9,3	7,4	12,6
5	19,2	18,2	22,5	2	9,6	9,1	11,3
6	11,5	12,1	14,8	1	11,5	12,1	14,8
7	17,9	24,1	35,6	2	8,9	12,1	17,8
8	18,3	23,8	36,2	2	9,6	11,9	18,1
9	8,9	8,4	11,8	1	8,9	8,4	11,8
10	9,2	8,8	19,1	1	9,2	8,8	19,1
11	11,4	11,8	17,7	1	11,4	11,8	17,7
12	16,8	18,5	23,3	2	8,4	9,3	11,7
13	35,1	37,2	45,4	3	11,7	12,4	15,1
Итого	206,7	229,8	324,5	23	118,5	138,3	186.6

Исходные данные для расчета: размер транспортной партии 1 изделие, размер партии 10 изделий.

Рассчитаем продолжительности производственных циклов обработки партий изделий каждого наименования:

1. Продолжительность производственного  цикла обработки партии изделий  при последовательном виде движения  детали:

Тпос.=n*m*ti, где

n- число деталей в партии, шт;

m- число операций тех. процесса;

ti - время обработки изделия, мин (см. таблица 6 - «с учетом числа рабочих  мест»);

Продолжительность технологического цикла составит:

- по изделию А: Тпос. =10*118,5=1185.0 мин;

- по изделию Б: Тпос. =10*138.3=1383.0 мин;

- по изделию В: Тпос.= 10*186.6= 1866.0мин.

2. Продолжительность производственного  цикла обработки партии изделий  при параллельно - последовательном  виде движения детали:

Тпар.пос.=(n*ti)-(n-p)*tiкор.

, где

ti - время обработки изделия, мин (таблица 6 - «с учетом числа рабочих  мест»);

ti кор - продолжительность короткой  операции из двух смежных (таблица 6 - «с учетом принятого числа  рабочих мест»);

р - величина транспортной партии (по условию равна 1).

Продолжительность производственного цикла равна:

- по изделию А: Тпар.пос.=(10*118,5)-(10-1)*101,8=264,8 мин.

- по изделию Б: Т пар.пос.=(10*138,3)-(10-1)*112,25=372,7 мин.

- по изделию В: Т пар.пос.=(10*186,6)-(10-1)*160,3=423,3мин.

3. Продолжительность производственного  цикла обработки партии изделий  при параллельном виде движения  детали:    Тпар=р*Σti+(n-p)*tmax  

, где

ti - время обработки изделия, мин (таблица 6 - «с учетом числа рабочих  мест»);

tмах - продолжительность наибольшей  операции в технологическом цикле (таблица 6 - «с учетом числа рабочих  мест»).

Продолжительность производственного цикла равна:

- по изделию А: Тпар. =1*118,5+(10-1)*11,7=223,8мин.

- по изделию Б: Тпар. =1*138,3+(10-1)*12,4=250,2 мин.

- по изделию В: Тпар.=1*186,6+(10-1)*19,1=358,5 мин.

                                                                                                             Таблица 7

Продолжительность производственного цикла при всех способах движения деталей

Тип конструкции из ПВХ	Продолжительность производственного цикла, мин.
	Послед. способ	Паралл.- послед. способ	Паралл. способ
А (600*1200)	1185,0	264,8	223,8
Б (1200*1200)	1383,0	372,7	250,2
В (1800*1200)	1866,0	423,3	358,5

     Из результатов видно, что параллельный способ движения деталей лучше, так как значительно сокращает продолжительность технологического цикла, например, продолжительность производственного цикла изделия А при параллельном способе движения составила 223,8 мин, при параллельно-последовательном – 264,8 мин., при последовательном способе движения – 1185,0 мин.

    Таким образом, длительность производственного цикла при параллельном способе движения деталей на 41мин. меньше, чем при последовательном, и в на 961,2мин. меньше чем при параллельно-последовательном виде движения деталей.

 

 

1.2 Проектирование  поточной линии по производству  стеклопакетов

Производство стеклопакетов планируется в форме однопредметной непрерывно-поточной линии. Производственная программа по выпуску стеклопакетов определяется исходя из плана производства конструкций из ПВХ. Планирование проводится на 1 месяц работы (число рабочих дней в месяце – 20). В каждую конструкцию из ПВХ устанавливается определенное количество стеклопакетов соответствующего типоразмера (таблица 8).

Таблица 8

Количество стеклопакетов,

устанавливаемых в конструкцию из ПВХ

 

Тип конструкции из ПВХ	Размер конструкции из ПВХ, мм.	Количество стеклопакетов, устанавливаемых в конструкцию из ПВХ, ед.	Размер стеклопакета, мм.
А	1200*600	1	600*1200
Б	1200*1200	2	600*1200
В	1200*1800	3	600*1200

 

Технологический процесс изготовления стеклопакетов и трудоемкость единицы продукции установлены для каждого типоразмера стеклопакетов (таблица 9).

                                                                                                                    Таблица 9

Трудоемкость изготовления стеклопакетов

 

Технологические операции	Нормы времени на операциях, мин
	600*1200 мм
резка стекла	18
резка дистанционной рамки	12
мойка стекла	12
засыпание влагопоглотителя	6
сборка дистанционного контура	24
нанесение первичного слоя герметизации	6
сборка стеклопакета	18
обжим стеклопакета	12
нанесение вторичного слоя герметизации	12
визуальный контроль качества, сушка	6

 

Режим работы цеха двухсменный, перемещение предметов труда происходит с помощью конвейера.  Шаг конвейера - 1,5 м, диаметр натяжного привода 50 см. Продолжительность смены и перерывы на отдых и личные надобности по вариантам представлены в таблице 10.

Таблица 10

Продолжительность смены и перерывы на отдых и личные надобности в цехе по производству стеклопакетов

 

№ варианта	Продолжительность смены	Перерывы на отдых
2	8,1	20

 

Рассчитаем основные календарно-плановые нормативы однопредметной непрерывно-поточной линии:

1. Определим такт потока в минутах по формуле: r=Fэфф/Nв

, где

Fэфф - эффективный фонд времени  работы оборудования, мин.;

Nв - программа запуска изделий, шт.

Nв = Nвып i х nст , где

Nвып i - программа выпуска изделий i-го вида (таблица 1);

nст - количество единиц стеклопакетов  в конструкции из ПВХ (таблица 8).

NвА = 200х 1 = 200 шт.;

NвБ = 550 х 2 = 1100 шт.;

NвВ = 600 х 3 = 1800 шт.;

Nв = 200 + 1100 + 1800 = 3100 шт.;

Значит в день выпускается 3100 шт. / 20 дней = 155 шт./дн.

Fэфф =Ксм * (tсм * 60 - tпер), где

tсм - продолжительность смены;

tпер - продолжительность перерывов  на отдых и личные надобности

Fэфф =2*(8,1*60-20)=932 мин

r =932/155=6 мин / шт.

 

2. Рассчитаем число рабочих мест по операциям и по всей поточной линии по формуле: Cpi=te/r, где

tе- трудоемкость изготовления по  операциям (таблица 9);

r - такт потока.

Cpi (1 опер.) = 18/6=2

Результаты расчетов представлены в таблице 11.

                                                                                                             Таблица 11

Число рабочих мест по операциям

Технологические операции	Число рабочих мест
1. Резка стекла	3
2. Резка дистанционной рамки	2
3. Мойка стекла	2
4. Засыпание влагопоглотителя	1
5. Сборка дистанционного контура	4
6. Нанесение первичного слоя  герметизации	1
7. Сборка стеклопакета	3
8. Обжим стеклопакета	2
9. Нанесение вторичного слоя  герметизации	2
10. Визуальный контроль качества, сушка	1
11. ИТОГО	21

 

3. Рассчитаем численность рабочих на линии по формуле: Чpi=Cp*Ксм*Ксс, где

Ксс - коэффициент списочного состава, по условию равен 1,1

Чр =21*2*1,1=47чел.

4. Рассчитаем длину рабочей части конвейера по формуле:lк=lo*ΣСпрi

, где

lо - шаг конвейера, м, по условию  равен 1,5 м .

lк =1,5*21=31,5м

 

5. Найдем длину замкнутой ленты конвейера:

 Lз.м. = 2L+2R , где:

р = 3.14;

R - радиус натяжного привода.

Так как диаметр натяжного привода, исходя из исходных данных, равен 50см (0,5 м.), радиус равен 25 см (0,25 м.).

Lз.м = 2*31,5+2,*3,14*0,25=64,6

 

6. Определим скорость движения конвейера по формуле:  v=l0/r

V=1,5/5=0,3 м/мин.

 

7. Определим величину заделов на линии:
1. Технологический: Zтех. = Спр.

Zтех. = 21 шт.

2. Транспортный: Zтр.=Спр-1

Zтр. = 21-1=20 шт.

3. Страховой :Zстр.=tпер/r

Zстр. =20/6=4

Z= Zтех. + Zтр. + Zстр.

Z= 21+20+4=45 шт.

8. Определим продолжительность производственного цикла по формуле:

Тп.ц. = (2*ΣСпр-1)*r

Т п.ц. =(2*21-1)*6=246 мин.

          2. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО

2.1 Организация  ремонтного хозяйства

Ремонтные работы планируются исходя из количества оборудования в цехах, категорий ремонтной сложности по видам оборудования, структуры межремонтного цикла, трудоемкости ремонтных работ и межремонтного обслуживания по видам работ. Исходная информация для планирования ремонтного хозяйства представлена в таблицах 12, 13, 14, 15.Коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала 1, условия эксплуатации оборудования нормальные, оборудование относится к группе легких и средних станков.  Категория ремонтной сложности конвейера – 48. Число рабочих дней в году 250, режим работы двухсменный по 8 часов.

Планирование ремонтного хозяйства проводится в расчете на годовую программу выпуска продукции.

Таблица 12

Исходные данные для планирования ремонтного хозяйства 

№	Нормы обслуживания по межремонтному обслуживанию, р.е.			Число ремонтов и осмотров на межремонтный цикл			Нормативная длительность межремонтного цикла, ч.
	Слесарные работы	Станочные работы	Смазочные работы	Средние ремонты	Малые ремонты	Технические осмотры
2	1550	530	1110	3	4	8	21000