Основная задача ремонтного хозяйства – обеспечить бесперебойную эксплуатацию оборудования при минимальных затратах на ремонтообслуживание.
Структура межремонтного цикла для металлорежущих станков массой до 10 т предусматривает выполнение двух средних, шести текущих ремонтов и девяти технических обслуживаний.
Определим продолжительность межремонтного цикла по формуле:
Тм.ц. = 24.000 × ВП × ВМ × ВУ × ВТ,
где ВП - коэффициент, учитывающий тип производства (для крупносерийного производства равен 1,0);
ВМ - коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала, (примем равным 1,2);
ВУ - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (при работе в нормальных условиях механического цеха равен 1);
ВТ - коэффициент, отражающий особенности работы различных групп станков (для легких и средних станков равен 1,1).
Продолжительность межремонтного цикла составит:
Тм.ц. = 24000*1*1.2*1*1.1 = 31680ч.
Длительность межремонтного периода определим по формуле:
Тр = Тм ц / Nc + Nm + 1,
|
|
где Nc - число средних ремонтов;
Nm - число текущих ремонтов.
Длительность межремонтного периода составит:
Тр = 31680 / (2+6+1) = 3520ч.
Определим длительность межосмотрового периода по формуле:
То = Тм / Nc +Nm + Nо+ 1,
где N o - количество осмотров.
Длительность межосмотрового периода составит:
То = 31680 / (2+6+9+1) = 1760ч.
Ремонтная база цеха создаваться не будет, поскольку ремонт будет осуществляться в ремонтном цехе.
1.8 Организация инструментального хозяйства
В состав инструментального хозяйства цеха входят:
- инструментально-раздаточная кладовая;
- кладовая приспособлений и абразивов;
- заточное отделение;
- отделение ремонта технологической оснастки;
- контрольно-проверочный пункт.
Необходимо определить площадь кладовых инструментального хозяйства, используя данные таблицы 14.
Таблица 14 - Нормы расчета кладовых инструментального хозяйства цеха
Кладовая | Норма удельной площади на один металлорежущий станок по серийности производства, м2 | ||
единичное и мелкосерийное | среднесерийное | крупносерийное и массовое | |
Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) | 0,7-1,8 | 0,4-1,0 | 0,3-0,8 |
Приспособлений | 0,6-1,6 | 0,35-0,9 | 0,15-0,6 |
Абразивов | 0,55- 1,2 | 0,45-0,8 | 0,4-0,5 |
Площадь инструментально-раздаточной кладовой, кладовой приспособлений и кладовой абразивов определяется исходя из нормы удельной площади на один металлорежущий станок, которая в крупносерийном производстве равняется 0,4 м; 0,3; 0,5 м соответственно.
Таблица 15 – Расчет показателей, характеризующих инструментальное хозяйство цеха
|
|
Показатель | Комплект №3 | Комплект №4 | ||
Расчет | Значение | Расчет | Значение | |
Площадь ИРК,м.кв. | 0,4*5 | 2 | 0,4*8 | 3,2 |
Площадь кладовой для приспособлений м.кв. | 0,3*5 | 1,5 | 0,3*8 | 2,4 |
Площадь кладовой абразивов, м.кв. | 0,5*5 | 2,5 | 0,5*8 | 4 |
Площадь кладовой инструментального хозяйства цеха, м.кв. | 2+1,5+2,5 | 6 | 3,2+2,4+4 | 9,6 |
Численность кладовщиков ИРК (Чкл.ИРК), чел. | 4/45 = 0,09 (1чел.) 1*2 = 2 чел. | 2 | 8 / 45 = 0,18 (1 чел.) 1*2 = 2чел. | 2 |
Количество станков общего назначения в заточном отделении Чст.заточн шт.. | 4*0,04 = 0,16 | 1 | 8*0,04 = 0,32 | 1 |
Общая площадь заточного отделения, м.кв. | 9*1 | 9 | 9*1 | 9 |
Численность рабочих – заточников, чел.. | 1*320,32*0.6 / (176*1,2) = 0,91 (1) 1*2 = 2 | 2 | 1*320,32*0,6 / (176*1,2) = 0,91 (1) 1*2 = 2 | 2 |
Кол-во осн. обо-ия в отделении ремонта тех. осн-ки, шт. | См. табл. 16 | 3 | См. таб.16 | 3 |
Кол-во всп. обо-ния, шт. | 3 | 3 |
Численность кладовщиков ИРК (Чкл.ИРК) определяется исходя из числа производственных рабочих, обслуживаемых одним кладовщиком. В условиях крупносерийного типа производства один кладовщик обслуживает 45 – 50 рабочих. С учетом сменности работы цеха потребность в кладовщиках составляет 2 человека (как для комплекта №3, так и для комплекта №4).
Количество станков общего назначения в заточном отделении Чст.заточн определяется по процентному отношению к числу обслуживаемых станков (для цехов крупносерийного и массового производств с числом станков до 200 единиц – 4 %). Для комплекта №3 и №4 количество станков общего назначения в заточном отделении составляет 1шт.
Общая площадь заточного отделения определяется исходя из количества заточных станков и удельной площади на один станок, которая устанавливается исходя из габаритов выпускаемых изделий. В данном варианте цех выпускает мелкие изделия. При этом площадь на один станок составляет 8-10 м2 (примем равной 9 м2). Общая площадь заточного отделения 9 м2 для комплекта №3 и №4.
Количество рабочих-заточников определим по числу станков заточного отделения по формуле:
Rз = Sз × Fд × Кз / Ф × Км,
где Sз - число основных станков заточного отделения;
Fд - действительный месячный фонд времени работы оборудования (320,32 часов);
Кз - средний коэффициент загрузки оборудования (примем равным 0,6);
Ф - действительный месячный фонд времени рабочего (176 часов);
Км - коэффициент многостаночного обслуживания (примем равным 1,2).
Количество рабочих-заточников с учетом сменности составляет для комплекта №3 и №4 2 человека.
Количество основного оборудования в отделении ремонта технологической оснастки определяется из таблицы норм расчета количества основных станков отделений ремонта оснастки в производственных цехах.
Таблица 16 - Нормы расчета количества основных станков отделений ремонта оснастки в производственных цехах
Количество обслуживаемого оборудования | Выпуск продукции механического цеха, тыс. т | Число основных станков в отделении при серийности производственного цеха | ||
Массовом и крупносерийном | Среднесерийном | Мелкосерийном и единичном | ||
100 | 10 | 3 | 3 | 2 |
160 | 16 | 4 | 4 | 3 |
250 | 25 | 6 | 5 | 4 |
400 | 20 | 8 | 7 | 6 |
630 | 63 | 11 | 10 | 8 |
Количество основных станков в отделении ремонта технологической оснастки соответствует по справочным данным, учитывая серийность производства - 3 станка.
Количество вспомогательного оборудования составляет примерно 40% от числа основных станков отделения, но не менее 3 и не более 11 единиц, т.е. получим 3 единицы вспомогательного оборудования.
1.9. Организация складского хозяйства
Основной задачей цеховых складов является обеспечение нормального хода производства. В комплекс цеховых складов могут входить склады металла, заготовок, межоперационный, готовых изделий.
Площадь склада заготовок и готовых изделий определяется по формуле:
|
|
S = Q × t / D × q × k,
где S - площадь склада, м2;
Q - масса заготовок, обрабатываемых в цехе в течение месяца, т;
t - запас хранения заготовок, дней;
D - число рабочих дней в месяце (22 дня);
q - средняя грузонапряженность площади склада, т/м2;
k - коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды (примем равным 0,3).
Q = М1 * N1 + М2 * N2 + М3 * N3,
где М1, М2, М3 - масса детали (исходные данные)
N1, N2, N3 - производственная программа деталей.
Нормативные данные для расчета площади складов представлены в таблице 17.
Таблица 17 - Нормы для расчета цеховых складов
Наименование и назначение склада | Запас хранения заготовок, дн1 | Средняя грузонапряженность склада, т/м2, при хранении2 | ||||
Е | С | К | М | в штабелях (для крупных и тяжелых деталей) | в стеллажах (для мелких и средних деталей) | |
Склад заготовок | 15 | 8 | 3 | 1 | 3,0-4,0 | 2,0-7,0 (5) |
Склад готовых деталей | 10 | 6 | 2 | 1 | 2,0-2,5 | 1,2-4,0 (3) |
Е - Единичное и мелкосерийное, С - Среднесерийное, К - Крупносерийное, М - массовое 1 - для крупных, и тяжелых деталей запас хранения заготовок увеличивается в 2 раза. 2 - для среднесерийного производства; для массового производства следует применять поправочный коэффициент 1,2, для крупносерийного - 1,1, для единичного и мелкосерийного 0,8 |
Определим показатели организации складского хозяйства и представим полученные результаты в таблице 18.
Таблица 18 – Расчет показателей организации складского хозяйства
Показатель | Обозначение | Комплект №3 | Комплект №4 | ||
Расчет | Значение | Расчет | Значение | ||
Запас хранения заготовок, дн. | t | 3+2 | 5 | 3+2 | 5 |
Средняя грузонапряженность площади склада, т/м2 | q | (5+3)*1.1 | 8.8 | (5+3)*1.1 | 8.8 |
Масса заготовок, обрабатываемых в цехе в течение месяца, т | Q | (3,5*2000+2,7*4000+4,5*2400) / 1000 | 28,6 | (2,9*1000+4*2000+2.6*2400) / 1000 | 17,14 |
Площадь склада, м2 | S | (28,6*5) / (22*8.8*0,3) | 2,46 | (17,14*5)/ (22*8.8*0.3) | 1,48 |
В условиях предприятий крупносерийного производства межоперационный склад в цехе практически не нужен.
1.10 Организация транспортного хозяйства
|
|
Организация транспортного хозяйства предполагает выбор транспортных средств, определение потребности цеха в транспортных средствах и рабочих.
Определим потребность цеха в транспортных средствах по формуле:
Qмсi= Q × tмс kн / 1000 × 60 × Fн × d × kr × kп,
где Qмсi – количество элементов напольного транспорта i-го типа;
Q – общее годовое количество транспортируемых грузов на данном виде транспорта, кг;
tмс – среднее время одного рейса, мин.;
Кн – коэффициент неравномерности прибытия и отправления грузов (примем равным 1,2);
Fн – номинальный месячный фонд времени работы транспортной единицы (примем равным 274 часа);
d – грузоподъемность транспортного средства, определяется по таблице основных характеристик наиболее распространенных транспортных средств, т;
Кr – коэффициент использования транспортного средства при перевозке, определяется по таблице основных характеристик наиболее распространенных транспортных средств;
Кп – коэффициент использования транспортного парка.
Учитывая массу деталей и площадь цеха, выберем соответствующий вид транспортного средства и сделаем по нему расчет.
Общее годовое количество транспортируемых грузов (Q) на данном виде транспорта определим по формуле:
Q = Мi × Ni × (1 + kотх / 100),
где Мi – масса i-той детали, кг;
Ni – производственная программа выпуска i-ой детали, шт.;
Котх – процент отходов производства (примерно равен 40%);
m – количество наименований деталей, шт.
Исходя из массы перевозимого груза, в качестве транспортного средства выбираем электрокар, воспользовавшись таблицей 19.
Таблица 19 - Основные характеристики наиболее распространенных транспортных средств
Вид транспортного средства | Грузоподъемность,т | Максимальная скорость движения, км/ч | Коэффициент использования транспортного средства при перевозке | Время погрузки и выгрузки мин | |||||
вспомогательных материалов, мелких деталей | черных металлов поковок, средних деталей | Формовочных материалов, литья | пихтовых материалов, литья | ||||||
с грузом | без груза | ||||||||
Электрокар | 1,5 | 4-5 | 9-10 | 0,7 | 0,5 | 0,6 | 0,4 | 13-15 | |
Автомобиль | 3,0 | 30 | 15 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,4 | 35-45 | |
Автотягач | 5,0 | 15 | 10 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | - | 60-75 |
Перевозка грузов может производиться по постоянным маршрутам. Они проходят по заранее установленным направлениям, назначаются для выполнения систематически повторяющихся заявок, выбираются с учетом грузопотока и применяемых транспортных средств. Постоянные маршруты характерны для крупносерийного и массового производства, они могут быть маятниковыми (односторонние, двусторонние, веерные) и кольцевыми.
В данном случае будем использовать одностороннюю маятниковую систему.
Среднее время одного рейса (tмс) при односторонней маятниковой системе определяется по формуле:
tмс =Lср / Vг + Lср / Vб + tп + tр + tз,
где Lср – средняя длина пробега, определяется исходя из площади цеха, м;
Vг, Vб – скорость движения транспортного средства с грузом и без груза соответственно, м/мин. (5 и 9 км/ч. соответственно)
tп, tр – время на погрузку и разгрузку соответственно, 13 мин, 15 мин;
tз – время случайных задержек, принимается 10 % от времени пробега, мин.
Для определения длины пробега рассчитаем общую площадь цеха как сумму рассчитанных ранее площадей. С учетом площади главного прохода, величина которого может быть принята исходя из 10% производственной площади цеха, общая площадь цеха составит:
Sцеха = (Sпроиз участ + Sремон базы + Sкл + Sзаточн + Sзагот и гот изд) * 1,1
Тогда Lср = √ Sцеха
Таблица 20 – Расчет потребности цеха в транспортном средстве
Показатель | Обозначение | Комплект №3 | Комплект №4 | ||
Расчет | Значение | Расчет | Значение | ||
Общее годовое количество транспортируемых грузов, кг | Q | ((3,5*2000)+(2,7*4000)+(4,5*2400))*(1+0,4) | 40040 | ((2,9*1000)+(4*2000)+(2,6*2400))*(1+0.4) | 23996 |
Общая площадь цеха, м.кв. | Sцеха | (117,3+6+9+2,46)*1.1 | 148,236 | (194,4+9,6+9+1,48)*1.1 | 235,928 |
Средняя длина пробега, м | Lср | √148,236 | 12,175 | √235,928 | 15,36 |
Среднее время одного рейса, мин. | tмс | ((12,175/83,3)+(12,175/150)) +13+15+((12,175/83,3)+(12,175/150))*0,1 | 28,25 | ((15,36/83,3)+(15,36/150))+13+15+((15,36/83,3)+(15,36/150))*0.1 | 28,32 |
Потребность цеха в транспортных средствах | Qмсi | (40040*28,25*1.2) / (1000*60*274*1.5*0.5*0.7) | 0,16 | (23996*28,32*1.2) / (1000*60*274*1.5*0.5*0.7) | 0,09 |
Следовательно, для перевозки грузов в цехе необходимо 1 транспортное средство – электрокар (для комплекта №3 и №4).
1.11 Организация управления цехом
Кроме уже рассчитанной численности основных производственных рабочих, заточников режущего инструмента, рабочих-станочников по ремонту технологической оснастки, необходимо определить численность наладчиков оборудования, транспортных рабочих, кладовщиков, контролеров, инженерно-технических работников, служащих и младшего обслуживающего персонала.
Транспортные рабочие определяются по числу единиц напольного транспорта и смен их работы. Исходя из того. Что в цехе есть 1 электрокар и установлен двухсменный режим работы, необходимо 2 транспортных рабочих (комплект №3 и №4).
Нормативные данные для расчета остальных работников представлены в таблице 21.
Численность работников, работающих в наибольшую смену, составляет 60 % от общего числа работников.
Таблица 21 - Нормативные данные для определения численности работников цеха
Профессии работников цеха | Норма |
Число станков, обслуживаемых одним наладчиком: Токарных Сверлильных Фрезерных Шлифовальных Протяжных Резьбонарезных | 5-8 11-18 7-12 5-8 6 8-12 |
Число производственных станков, обслуживаемых одним кладовщиком: склада заготовок промежуточного склада | 50-65 45-55 |
Число производственных и вспомогательных рабочих, обслуживаемых одним работником технического контроля в смену | 25-27 |
Число рабочих технического контроля, приходящихся на одного инженерно-технического работника технического контроля | 6-8 |
Рассчитаем число наладчиков в цехе, исходя из количества обслуживаемого оборудования, результаты сведем в таблицу 22 и 23.
Таблица 22 - Расчет численности наладчиков оборудования для комплекта №3
Вид оборудования | Количество оборудования, шт. | Число наладчиков, чел. |
Сверлильное | 1 | 1 |
Токарное | 2 | 1 |
Фрезерное | 1 | 1 |
Шлифовальное | 1 | 1 |
Итого | 5 | 4 |
Таблица 23 - Расчет численности наладчиков оборудования для комплекта №4
Вид оборудования | Количество оборудования, шт. | Число наладчиков, чел. |
Сверлильное | 1 | 1 |
Токарное | 4 | 1 |
Фрезерное | 2 | 1 |
Шлифовальное | 1 | 1 |
Итого | 8 | 4 |
Результаты расчета общего числа работающих представим в таблице 24, 25.
Таблица 24 - Сводная ведомость состава работающих (комплект №3)
Группы работающих | Число рабочих | |
всего | В т.ч. в максимальную смену (умножить на 0,6 всего) | |
Производственные рабочие всего, в т.ч. | 4 | 4 |
Сверлильщики | 1 | 1 |
Фрезеровщики | 1 | 1 |
Токари | 1 | 1 |
Шлифовчики | 1 | 1 |
Вспомогательные рабочие всего, в т. ч. | 8 | 7 |
Наладчики | 4 | 3 |
Заточники | 2 | 2 |
Кладовщики | 2 | 2 |
ИТР | 1 | 1 |
Служащие (бухгалтер) (4-6% от общего числа) | 1 | 1 |
МОП (3-5% от общего числа) | 1 | 1 |
Всего работающих | 15 | 14 |
Таблица 25 - Сводная ведомость состава работающих (комплект №4) | ||
Группы работающих | Число рабочих | |
всего | В т.ч. в максимальную смену (умножить на 0,6 всего) | |
Производственные рабочие всего, в т.ч. | 8 | 7 |
Сверлильщики | 1 | 1 |
Фрезеровщики | 2 | 2 |
Токари | 4 | 3 |
Шлифовчики | 1 | 1 |
Вспомогательные рабочие всего, в т. Ч. | 8 | 7 |
Наладчики | 4 | 3 |
Заточники | 2 | 2 |
Кладовщики | 2 | 2 |
ИТР | 1 | 1 |
Служащие (бухгалтер) (4-6% от общего числа) | 1 | 1 |
МОП (3-5% от общего числа) | 1 | 1 |
Всего работающих | 19 | 17 |
Далее спроектируем организационную схему управления цехом и дадим необходимые пояснения. Структура управления – это состав управленческих подразделений, их специализация и взаимосвязь. При построении структуры управления механического цеха необходимо учитывать следующие общие принципы:
· структура управления цехом линейно-функциональная, 3-4х-уровневая;
· при большом объеме работ по управлению назначаются два заместителя начальника цеха;
· в небольших цехах заместитель может быть один, причем в условиях серийного и выше типов производства этим заместителем должен быть начальник службы технической подготовки производства, а в условиях мелкосерийного и единичного типа производства – начальник планово-диспетчерской службы;
· начальник должен иметь ограниченное число подчиненных (5-6 человек);
· желательна структура с минимально возможным числом звеньев.
Организационная структура управления механическим цехом является линейно-функциональной.
Начальник цеха подчинен директору предприятия. Он руководит цехом на основе единоначалия и персонально отвечает за состояние цеха, психологический климат в коллективе и за результаты всех видов его производственно-хозяйственной деятельности.
В непосредственном подчинении начальника цеха находится следующий аппарат управления:
- заместитель начальника цеха по подготовки производства, в подчинении которого находится бюро подготовки цеха, технический архив, интегрировано-раздаточная кладовая, мастер по ремонту оборудования, планово-диспетчерское бюро ( ПДБ ), основной задачей которого является разработка оперативно-календарных планов цеха, участков и их материальное обеспечение, инженер по подготовке производства и мастера производственных участков;
- мастер цеха,
- экономист цеха.
- помощник начальника цеха по производству