Проект организации многостаночного обслуживания

Содержание

Введение Раздел 1. Теоретико-методическая часть Раздел 2. Аналитическая часть Раздел 3.Проектно-расчетная часть Раздел 4. Внедрение проекта Раздел 5. Определение эффективности проекта Заключение Список использованной литературы
Введение

Многостаночное обслуживание заключается в одновременной работе одного рабочего или бригады на нескольких станках. Все ручные работы на каждом из обслуживающих станков (установка и закрепление обрабатываемой заготовки, пуск и остановка станка, снятие готовой детали и т. д.) производятся за время машинной работы всех остальных станков.

Цель курсовой работы – оценить эффективность внедрения проекта по многостаночному обслуживанию.

Курсовая работа состоит из введения, пяти разделов (теоретический, аналитический, проектный, внедрение проекта, расчет эффективности), а также заключения и списка использованной литературы.

Раздел 1. Теоретико-методическая часть

Возможность организации многостаночной работы определяется наличием такого соотношения машинного и ручного времени, при котором время машинной работы на одном станке должно быть равно или больше суммы времени, необходимого для выполнения ручных приемов на всех остальных одновременно обслуживаемых станках. Многостаночное обслуживание является эффективным способом повышения производительности труда.

При многостаночном обслуживании необходимо, чтобы обслуживаемые станки автоматически выключались после окончания цикла обработки; многостаночник должен быть освобожден от выполнения вспомогательных работ по обслуживанию рабочего места (доставка заготовок  и  инструмента  на  рабочее место, транспортирование обработанных деталей и т. д.); расстановка одновременно обслуживаемых станков должна быть такой, чтобы максимально сократить время на переходы рабочего от одного станка к другому; максимальная механизация всех ручных приемов работы, требующих значительного физического напряжения (подъем, установка и снятие тяжелых заготовок и деталей и др.).

Для многостаночного обслуживания вопросы загрузки оборудования, планировки рабочего места и размещения на нем оборудования, инвентаря, заготовок обработанных деталей, режущего инструмента имеют особо важное значение.

 С технической стороны многостаночное обслуживание возможно при частичной или полной автоматизации управления работой станков.

Организация рабочих мест многостаночников может быть индивидуальной и бригадной. Если обслуживаемая группа станков входит в поточную линию, тогда их обслуживание должно быть увязано с тактом работы поточной линии.

По технологической однородности станков, объединенных для многостаночного обслуживания, различают: станки-дублеры, т.е. однотипное оборудование, выполняющее одинаковые операции; однотипное оборудование, на котором выполняются различные операции; технологически разное оборудование.

По соотношению длительности операций, включаемых в многостаночное обслуживание, различают варианты: когда все операции обладают равной длительностью; когда длительность их неравная, но кратная; когда на разных станках операции не равны и не кратны.

С организационной стороны условием многостаночного обслуживания является следующее: машинно-автоматическое время операции равно суммарному ручному времени операций на всех других станках:

где t_м.а·j - время машино-автоматической работы данного j-го станка, в течении которого не требуется присутствие рабочего; m - число параллельно обслуживаемых станков; t_рj - суммарное (ручное) время занятости рабочего обслуживанием j- го станка, включая вспомогательное время^*, время наблюдения за его работой и время перехода рабочего от одного станка к другому, т.е.

t_рj = t_вj + t_{пер j} + t_{наб j}.

Время на переход (t_пер) рабочего от станка к станку определяется из расчета 0,015 мин. на 1 м пути. Время активного наблюдения t_набл определяется как 5% от t_м.а.

Если то у рабочего появится некоторое время незанятости, но которое нельзя считать простоем.

Если то некоторые станки будут простаивать в ожидании рабочего.

Таким образом, для эффективного многостаночного обслуживания требуется обеспечить правильный подбор станков, работ и вида многостаночной работы.

Определение нормы многостаночного обслуживания. Норма многостаночного обслуживания, т.е. количество станков, параллельно обслуживаемых одним рабочим, рассчитывается по зависимости

Округление нормы обслуживания обычно производится в меньшую сторону. В большую сторону округление возможно лишь в том случае, когда заданный объем одной и той же работы выполняется на группе одинаковых станков и когда значение m_j близко к принятому.

В случае совмещения станков с многоподходными операциями (рис. 1д), для которого характерно наличие простоев у станков и свободного времени у рабочего, цикл многостаночного обслуживания в этом случае определяют по наибольшей величине оперативного времени у одного из обслуживаемых станков.

Т_ц = Т_оп.б + Т_пс = (Т_мс.б + Т_з.б + Т_пс)

где Т_оп.б – наибольшее оперативное время у одного из обслуживаемых станков;

Т_мс.б – наибольшее машинно-свободное время одного из станков;

 Т_з.б – наибольшая занятость обслуживанием одного из станков.

Соответственно время простоя каждого станка составит:

Т_пс = Т_ц - (Т_мс + Т_з).

Время простоя рабочего определяется по формуле

Т_пр = Т_ц - Т_з

 

Построение графика многостаночного обслуживания. Для рационального подбора работ целесообразно строить графики многостаночного обслуживания.

 Рассмотрим основные этапы построения.

 Согласно информационным картам определяют структуру оперативного времени по каждой операции, включенной в многостаночное обслуживание по зависимости

t_{оп j} = t_{м.а j} + t_{р j}

Строят сетку графика, для чего чертят число горизонтальных строчек, равных предполагаемому числу совмещаемого оборудования, оставляя промежутки между строчками, соответствующие ожиданию (подходу) рабочего или выполнению рабочим работы, не связанной с определенным станком.

На сетку графика наносят продолжительность каждого элемента процесса труда в строгой последовательности их выполнения.

Определяют цикл многостаночного обслуживания (t_ц.о.). Под t_ц.о понимается время от начала обслуживания рабочим первого по маршруту обхода станка до момента возврата и начала нового обслуживания им этого станка. Практически t_ц.о определяется по j-му станку, имеющему наибольшее оперативное время выполнения детале-операции t_{оп j} плюс время простоя станка по этой же операции t_{пр j}, т.е.

T_{цо j} = max t_{оп j} + t_{пр j} .

Важным элементом эффективной организации многостаночного обслуживания является рациональная планировка, обеспечивающая кратчайший маршрут перемещения рабочего от станка к станку, хороший обзор всей группы оборудования. Размещение оборудования осуществляется в каждом конкретном случае в зависимости от особенностей оборудования и формы его обслуживания. На рис. 2 представлены типовые планировки рабочих мест и их применимость при многостаночном обслуживании.

Критерием выбора той или иной планировки являются затраты времени на подходы рабочего к станкам (Т_пер). При кольцевом расположении оборудования и циклическом обслуживании:

Т_пер = n_с х 0,015 мин,

где l_с – среднее расстояние между станками, м;

 n – число обслуживаемых станков;

0,015 мин – норматив времени на 1 метр перехода рабочего от станка к станку.

При линейном расположении оборудования и циклическом обслуживании:

Т_пер = 2_c(n – 1) х 0,015 мин.

При нециклическом обслуживании среднее время перехода от станка к станку может определяться по эмпирической зависимости:

Т_пер = _c [ 1 + 0,333 ( n - 2)] х 0,015 мин.

 

Оценка эффективности выбранного варианта многостаночного обслуживания происходит по-разному.

а) При работе на станках-дублерах расчитывают коэффициенты занятости рабочего K_з.р и загрузки оборудования K_з, которые определяются по формулам

где m_j - количество обслуживаемых станков.

б). При работе на станках, выполняющих разные операции.

В процессе подбора разных операций для многостаночного обслуживания возникают различные комбинации, вызывающие неполное использование времени работы рабочего и станка. Уровень эффективности вариантов многостаночного обслуживания оценивается по степени уплотнения рабочего дня, характеризуемой суммарным коэффициентом занятости рабочего обслуживанием станков в свою очередь,

Таким образом, для окончательного выбора вариантов многостаночного обслуживания необходимо убедиться, что суммарное время простоев по обслуживаемым станкам в течение смены не превышает допустимого (нормального), и выбрать вариант с максимальной загрузкой рабочего.

Раздел 2. Аналитическая часть

Условия производства:

1.  Участок фрезерный, установлено 12 фрезерных станков модели 6Н83.

2.  Тип производства – серийный.

3.  Функции наладки оборудования осуществляются наладчиком.

4.  Основные функции изготовления деталей осуществляют фрезеровщики.

5.  За участком закреплено 30 деталей.

6.  На каждом станке одновременно обрабатывается по одной детали.

7.  Сменный фонд рабочего времени – 480 мин.

8.  Число смен – 1.

9.  Количество рабочих дней в месяц = 20

10.  Коэффициент выполнения норм на участке для планового периода – 1,1.

Перечень и количество изготавливаемых на участке деталей, их масса, а также данные об основном и вспомогательном времени по каждой детали приведены в табл.1.

Таблица 1 Исходные данные для расчета норм труда

№ детале-операций	Основное время, мин.	Вспомогательное время, мин		Масса детали, кг.	Программа на месяц, шт
		перекрываемое	неперекрываемое
1	5,0	0,25	1,0	8	500
2	2,5	0,3	0,5	12	200
3	6,5	0,15	0,7	11	500
4	2,7	0,2	0,6	14	800
5	4,5	0,35	0,3	19	900
6	8,3	0,65	0,8	8	200
7	4,4	0,2	0,8	7	300
8	5,4	0,2	0,8	7	300
9	7,4	0,25	0,5	11	100
10	2,5	0,2	0,2	14	100
11	6,0	0,3	0,3	15	100
12	8,1	0,4	0,5	16	100
13	1,2	0,3	0,25	4	100
14	3,2	0,1	0,4	5	500
15	5,0	0,2	0,6	19	1000
16	4,1	0,2	0,7	18	150
17	3,5	0,1	0,4	17	200
18	5,5	0,3	1,5	15	600
19	9,1	0,5	0,38	12	700
20	8,4	0,6	0,4	14	600
21	3,3	0,8	0,5	10	150
22	1,8	0,6	0,3	8	250
23	2,7	0,8	0,25	9	180
24	4,9	0,9	0,6	17	1100
25	6,7	0,7	0,2	5	1000
26	7,6	0,3	0,7	7	900
27	10,0	0,2	0,6	10	400

Таблица 2 Определение коэффициента совпадения обслуживания станков для одного рабочего (К_с)

Количество обслуживаемых станков	Коэффициент занятости рабочего при выполнении операции, Кз, до
	0,10	0,15	0,20	0,25	0,30	0,35	0,40	0,45	0,50	0,55
	Коэффициент Кс
2	1,01	1,02	1,04	1,06	1,09	1,12	1,16	1,20	1,25	1,30
продолжение таблицы 2
3	1,01	1,02	1,05	1,09	1,15	1,22	1,29	1,39	1,49	1,59
4	1,04	1,09	1,16	1,26	1,38	1,52	1,68	1,85	2,03	2,22
5	1,05	1,13	1,25	1,40	1,59	1,80	2,03	2,27	2,51	2,76
6	1,07	1,19	1,36	1,58	1,84	2,12	2,41	2,70	3,00	-
7	1,10	1,26	1,49	1,79	2,12	2,45	2,80	3,16	-	-
8	1,13	1,34	1,65	2,02	2,41	2,80	3,20	-	-	-

Таблица 3 Время на отдых и личные надобности для рабочего (способ установки детали вручную)

Масса детали, кг	Время на отдых и личные надобности, % от оперативного времени
до 10	2,0
свыше 10	4,0

1.  Установим значение необходимого числа станков для выполнения производственной программы в условиях многостаночного обслуживания (N_н):

2. 

N_н = Т_т / F₁ = ∑Т шт_i * Р_i / (Д * Т_см * К_см),

где Т_т – технологическая трудоемкость изготовления деталей на участке за месяц, мин;

F₁ – полезный фонд рабочего времени одного станка за месяц, мин;

Т шт_i - норма штучного времени на выполнение i-той детале-операции в условиях одностаночного обслуживания, мин;

Р_i – месячная программа по операциям (I = 1,2,…, к), шт;

Д – количество рабочих дней в месяце (принять по условию задания), дн;

Т_см – длительность времени смены (принять по условию задания), мин;

К_см – коэффициент сменности работы на участке (принять по условию задания). Норма штучного времени выполнения одной детале-операции при работе на одном станке в условиях серийного производства (Т шт_i):

Т шт_i = Топ_i * [1+(К_об+К_отл) / 100],

где Топ – оперативное время выполнения детале-операции, мин;

К_об – время на техническое и организационное обслуживание рабочего места, % от оперативного времени (при одностаночном обслуживании оно колеблется в пределах от 3,5 до 5,5 % оперативного времени);

К_отл  - время на отдых и личные надобности для рабочего (выбирается по таблице 3, % от оперативного времени)

Оперативное время выполнения детале-операции (Т_{оп I}):

Т_{оп i} = Т _{о i} + Т _{вн i},

где Т _{о i} – основное машинное время i-той операции, мин;

Т _{вн I} – вспомогательное время выполнения i-той операции, неперекрываемое основным машинным временем, мин.

Форма 1

Расчет норм штучного времени и технологической трудоемкости изготовления деталей за месяц на участке в условиях одностаночного обслуживания

№ детали	Топ мин	Коб, %	Котл, %	1+(Коб+Котл) / 100	Тшт, мин	Р, шт	Тшт * Р, мин
1	6,0	3,8	2,0	1,058	6,348	500	3174
2	3,0	3,5	4,0	1,075	3,225	200	645
3	7,2	4,2	4,0	1,082	7,79	500	3895,2
4	3,3	3,5	4,0	1,075	3,548	800	2838
5	4,8	3,9	4,0	1,079	5,179	900	4661,3
6	9,1	5,5	2,0	1,075	9,783	200	1956,5
7	5,2	4,1	2,0	1,061	5,517	300	1655,2
8	6,2	4,8	2,0	1,068	6,622	300	1986,5
9	7,9	5,4	4,0	1,094	8,643	100	864,3
10	2,7	2,6	4,0	1,066	2,878	100	287,8
11	6,3	5,1	4,0	1,091	6,873	100	687,3
12	8,6	5,3	4,0	1,093	9,4	100	940
13	1,35	3,5	2,0	1,055	1,424	100	142,4
14	3,6	3,9	2,0	1,059	3,812	500	1906,2
15	5,6	4,5	4,0	1,085	6,076	1000	6076
16	4,8	4,2	4,0	1,082	5,19	150	779
17	3,9	4,0	4,0	1,08	4,212	200	842,4
18	7,0	4,9	4,0	1,089	7,623	600	4573,8
19	9,48	5,5	4,0	1,095	10,381	700	7266,4
20	8,8	5,2	4,0	1,092	9,61	600	5765,8
21	3,8	4,9	2,0	1,069	4,062	150	609,3
22	2,1	3,6	2,0	1,056	2,218	250	554,4
23	2,95	3,9	2,0	1,059	3,124	180	562,3
24	5,5	4,8	4,0	1,088	5,984	1100	6582,4
25	6,9	5,4	2,0	1,074	7,411	1000	7410,6
26	8,3	5,5	2,0	1,075	8,923	900	8030,3
27	10,6	5,5	4,0	1,095	11,607	400	4642,8
итого					167,463	10940	78772,9

Таким образом, N_н = 78772,9 / (20 дн * 480 мин * 1) = 8 станков.

Количество станков = количеству рабочих = 8 чел.