Основные задачи и принципы проектирования механосборочных цехов и машиностроительных заводов

При проектировании механосборочного производства одновременно разрабатывают и решают технологические, экономические и организационные задачи.

К технологическим задачам относятся:

– проектирование технологических процессов обработки сырья, полуфабрикатов и сборки изделий;

– определение трудоёмкости и станкоёмкости операций;

– установление типажа и количества оборудования, состава и численности работающих, нормы расхода материалов;

– определение площадей и размеров участков и цехов;

– разработка компоновки цеха и планировки оборудования;

– составление заданий для строительного, энергетического и сантехнического проектирования.

При решении экономических задач необходимо:

– рассчитать себестоимость и рентабельность выпуска изделий;

– определить удельные приведенные затраты, размеры основных и оборотных средств;

– рассчитать ТЭП;

– составить калькуляцию, решить вопросы финансирования и т.д.

Для решения организационных задач необходимо:

– выбрать принцип формирования производственных подразделений;

– разработать структуру управления, НОТ, документооборот;

– разработать организацию служб производства, систему контроля за ходом производства и т.д.

При разработке проекта механосборочного производства или его частей необходимо выбрать оптимальный вариант. Критерием выбора является показатель приведенных затрат изготовления изделия. На практике используется интегральный критерий оценки качества планировок оборудования.

Здесь W₁ – критерий минимальной мощности грузопотока, тм;

где n – число наименований объектов производства, перемещаемых на участке, в цехе, предприятии в рассматриваемый промежуток времени; ω – число операций в производственном процессе i -го изделия; q_i – масса, т изделий i -го наименования, перемещаемых в установленный промежуток времени; l _αγ – расстояние, м между α-м и γ-м рабочими местами, на которое происходит перемещение изделия i -го наименования.

W₂ – критерий максимального съёма продукции с единицы объёма:

W₂ =N/V,

где N – программа выпуска, шт., изделий; V – общий объём цеха, м³.

Когда эффективность проектного решения оценивается несколькими показателями различной размерности, то можно использовать многокритериальную оценку качества решения. Для этого необходимо выбранные показатели оценивать по значимости, определяемой на основании статистических данных. При этом многокритериальная функция оценки качества решения может быть представлена следующей формулой

где n – число показателей оценки качества; K_i – весовой коэффициент i -го оценочного показателя, K_i ≥ 0,; F_iq – значение i – го показателя в q -м варианте; F_iэ – экстремальное значение показателя; q – порядковый номер текущего варианта допустимого решения.

Основная сложность заключается в определении весового коэффициента К_i, который характеризует влияние показателя на приведенные затраты. Фактический уровень эффективности должен определяться по отношению к нормативным показателям, сумма значений которых по данному проектному решению принята за 100%.

Полученный уровень решения определяется по следующим формулам:

W₁ = 100 W_1н / W_1п;

W₂ = 100 W_2н / W_2п,

где W_1н и W_2н – нормативные значения показателей; W_1п и W_2п – проектные значения показателей.

Комплексный показатель полученного решения рассчитывают по сумме частных показателей

где W_i – частный критерий.

В ряде случаев число критериев оценки качества проекта может быть больше двух. Например, могут быть введены дополнительные критерии – трудоёмкость, станкоёмкость, коэффициент загрузки оборудования, коэффициент сменности и т.д. Однако увеличение числа показателей повышает трудоёмкость и увеличивает погрешность расчётов.