Определение потребного количества металлорежущих станков. Исполнитель

Определение потребного количества металлорежущих станков.

План:

1. Метод определение потребного количества металлорежущих станков.
2. Коэффициент загрузки станков.

 {spoiler=Подробнее}

         Определение количества и выбор типов оборудования, необходимого для выполнения заданной производственной программы, является основным и наиболее ответственным.

         Правильно подсчитанное количество станков должно одновременно предусматривать его комплектность. Если станочный парк скомплектован так, что отдельные группы станков не обладают соответственной пропускной способностью,  то цех не может выпускать заданное количество готовой продукции, так как отдельные стадии обработки будут запаздывать. При неправильном подборе станков по типу и размерам для некоторых операций может не оказаться подходящих станков.

         Определение станков механического цеха, необходимо дл обработки деталей по заданной программе, производится двумя методами:

1). по данным технологического процесса.

2). по технико-экономическим показателям.

         Применение того или иного метода подсчёта зависит от ряда условий : характера производства, наличия материалов, по объектам производства (чертежей, номенклатуры и её разнообразие, характеристики изделий и т.д.) и требуемой точности подсчёта, а также от того, какое назначение имеет подсчёт - для предварительных соображений и приближённых подсчётов или для окончательных решений.

-               Метод по данным технологического процесса применяется при детальном проектировании на основании точно установленной номенклатуры подлежащих изготовлению изделий, данных технологического процесса и норм времени, разработанных на каждую деталь. Этот метод применяется при проектировании механических цехов  серийного и массового производства.

-               Метод по технико-экономическим показателям применяется при укреплённом проектировании, когда номенклатура изделий точно не установлена, при разработке проектных заданий цехов  единичного и мелкосерийного  серийного и массового производства, при проектировании цехов единичного и мелкосерийного производства с обширной и разнообразной номенклатурой выпускаемых изделий, при разработке проектов инструментальных и ремонтно-механических цехов.

-               Метод определения потребного количества станков для серийного производства, описанный ниже применим и для единичного производства, если имеются данные о времени обработки деталей, закреплённых за каждым типом станков.

         Для расчета количества станков, необходимых для обработки деталей по заданной программе, на основе разработанного технологического процесса и рассчитанной нормы времени на выполнение каждой операции по всем деталям следует  определить время, затрачиваемое на обработку всего годового количества деталей каждого наименования на каждом станке.

         Потребное количества станков данного типа С получается путем деления суммарного нормировочного времени, необходимого для обработки годового количества деталей на действительное годовое число часов работы одного станка при соответствующем числе рабочих смен:

                             (4.1)

- суммарное нормировочное время, необходимое для обработки на станках данного типа годового количества деталей, ч;

- действительное (расчетное) годовое число часов работы одного станка при работе в одну смену;

- число смен работы станка в сутки.

         Суммарное нормировочное время  подсчитывается (для серийного  и единичного производства ) на основе штучно-калькуляционного времени и подетальной годовой программы механического цеха, включая запасные части для выпускаемой продукции.

          Суммарное нормировочное время  в формуле для серийного производства равно произведению штучно калькуляционного времени для обработки одной детали на станках данного типа на годовое количества данных деталей, т.е.

                                 (4.2)

- штучно-калькуляционное время для обработки одной детали на станках данного типоразмера;

- количество одноименных деталей, обрабатываемых в год на станках данного типоразмера (включая запасные части);

         = Этот метод имеет большую практическую ценность при проектировании цехов и заводов, особенно когда сроки проектирования строительства и развертывания производства очень кратки.

         Точность результатов подсчета по этому методу может быть вполне достаточной для практических целей; она зависит от правильности показателей. Имея систему проверенных показателей, можно значительно упростить расчет количества станков, рабочей силы и вообще весь расчет и проектирование цеха или завода в целом.

         В основу расчета количества станков, можно принимать следующие технико-экономические показатели:

1. годовой выпуск с одного станка при работе в одну смену (или в несколько смен), выраженный в тоннах или штуках готовой продукции;

2. годовой выпуск  с одного станка при работе в одну смену (или в несколько смен) в денежном выражении;

3. число станко-часов, необходимое для обработки одного комплекта изделия или 1 т. изделий, либо для обработки комплекта деталей на 1 л.с. (для машин-двигателей).

         Зная по производственному заданию вес готовой продукции (или количества штук одноименных изделий), выпускаемой в год, и показатель определяющий годовой выпуск с одного станка в тоннах (или в штуках) при работе в одну смену, получаем расчетное количества изделий при соответствующем числе рабочих смен.

         Если С - расчетное количество станков, то:

                                          (4.3)

Q - годовой выпуск готовой продукции в тоннах (или штуках).

q - годовой выпуск с одного станка при работе в одну смену (в тоннах или в штуках) готовой продукции (показатель).

m - количество смен работы станков, в сутки.

         Расчетное количество станков по показателю, выражающему число станко-часов, затрачиваемых на 1т. или на 1шт. готовых изделий, можно определить по формуле

                              (4.4)

Т - общее количество станко-часов, затрачиваемых на всю годовую программу;

h - количество станко-часов, затрачиваемых на 1т. или на 1 шт. готовых изделий (показатель).

F_д - действительный  годовой фонд времени станка при работе в одну смену, ч.

         Так как коэффициент загрузки станков  то принятое число станков согласно формулам (4.3) и (4.4) составит

                     (4.5)

         Полученное таким образом количества станков каждого вида (типа) в случае дробного числа округляется до целого числа в ту или другую сторону, но так, чтобы, общее количество станков не выходило за пределы принятого числа; при таком округлении дробных чисел необходимо учитывать характер  станков, допускающих однородную обработку.

         Загруженность станков по времени и их использование непосредственно для машинной работы определятся двумя коэффициентами: коэффициентом загрузки станков (по времени) коэффициентом использования станков по основному (технологическому времени.

         Коэффициентом загрузки станка (по времени)h₃ называется относительная величина определяющая, насколько данный станок (или группа станков) занят при выполнении определенной работы. Он равен отношению суммарного нормировочного времени к действительному фонду времени  принятого качество станков при соответствующем числе смен. Коэффициент загрузки выражается следующей формулой:

                        (4.6)

         Т_ΣК-суммарное нормировочное время, необходимое для обработки на данном станке годового количества деталей; для единичного и серийного производства суммарное калькуляционное время;

         F_д – действительный годовой фонд времени станка, ч;

         m  – количество  рабочих смен;

         S_пр - принятое (фактическое) количество станков.

         Если сопоставить эту формулу с формулой (4.1), получим

         Коэффициент  загрузки равен отношению расчетного количества к принятому количеству станков. Это величина меньше единицы; она тем ближе к единице, чем больше расчетное количество станков. С приближается  к принятому количеству S_пр. коэффициент загрузки равен единице (или 100%) если расчетное количество станков равно принятому; т.е. С= S_пр

         Необходимо, чтобы величина  коэффициент загрузки была возможна ближе к единице. Как указано выше, для серийного производства величина его в среднем по цеху должна быть не менее 0,85.

         Как видно из изложенного, коэффициент загрузки показывает, насколько занят станков для определенной работы. Однако этот коэффициент не дает представления о том, в какой мере используется станок непосредственно для машинной работы, т.е. для снятия стружки при обработке заготовок. Это представление дает коэффициент использования станка по основному времени.

         Коэффициент использования станка по основному  времени S_пр, равный отношению основного времени к штучно-калькуляционному (для серийного и единичного производства), выражается формулой

         Т₀-основное (технологическое) время, r;

         Т_к- штучно-калькуляционное время, r;

         Коэффициент использования станка по основному времени подсчитывается для отдельных станков, для их групп и общей средний для всех.

         Таблица 4.1.

* Поточный, серийный и мелкосерийный выпуск.

** Серийный и мелкосерийный выпуск.

** Мелкосерийный выпуск.

** Поточный, крупносерийный и мелкосерийный выпуск.

{/spoilers}