Методика расчета производственной мощности станка (агрегата) и технологического участка — Планирование годовой производственной программы и использование производственных мощностей в центрах

Тема 2. ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ФОНДЫ

Производственная мощность предприятия максимально возможный годовой (суточный, сменный) выпуск продукции (или объем переработки сырья) в номенклатуре и ассортименте при условии наиболее полного использования оборудования и производственных площадей, применения прогрессивной технологии и организации производства.

Под производственной мощностью предприятия понимается максимально возможный выпуск продукции в номенклатуре и ассортименте планового года, при полном использовании производственного оборудования с учетом намечаемых мероприятии но внедрению передовой технологии производства и научной организации труда. Производственная мощность определяется в тех же единицах, в каких измеряется объем произведена продукции. Для измерения ПМ используются натуральные и условно-натуральные измерители (тонны, штуки, метры, тысячи условных банок и т.д.).

Широкая номенклатура приводится к одному или нескольким видам однородной продукции. Например, производственная мощность завода шестерен измеряется в количестве шестерен; тракторного завода — в количестве тракторов; угольной шахты — в млн. тонн угля; электростанции — в млн. кВт. час электроэнергии и т.д.

В общем виде производственная мощность предприятия (М) может быть определена по формуле:

где Тэ – эффективный фонд времени работы предприятия (цеха);

t – трудоемкость изготовления единицы продукции.

Различают три вида мощности:

— проектную (предусмотренную проектом строительства или реконструкции);

— текущую (фактически достигнутую);

— резервную (для покрытия пиковых нагрузок, от 10 до 15%).

Величина ПМ изменяется во времени. Основные статьи баланса производственных мощностей:

1) ПМ на начало года (входная);

2) ввод производственных мощностей;

3) выбытие (ликвидация) производственных мощностей.

По данным баланса производственных мощностей определяются:

1. Мощность входная (на начало года) — Мн.г. Входная мощность определяется на начало года по наличному оборудованию.

2. Мощность выходная (на конец года) – Мк.г. Выходная — на конец планового периода с учетом выбытия и ввода мощности за счет капитального строительства, модернизации оборудования, совершенствования технологии и организации производства.

3. Среднегодовая производственная мощность – Мср.

Выходная мощность определяется по формуле:

Мк.г = Мн.г + Мвв. – Мвыб.,

где Мк.г. – выходная мощность;

Мвв. – мощность, вводимая в течение года;

Мвыб. — мощность, выбывающая в течение года.

Увеличение производственной мощности возможно за счет:

1) ввода в действие новых и расширения действующих цехов;

3) технического перевооружения производства;

4) организационно-технических мероприятий, из них:

— увеличение часов работы оборудования;

— изменение номенклатуры продукции или уменьшение трудоемкости;

— использование технологического оборудования на условиях лизинга с возвратом в сроки, установленные лизинговым соглашением.

Выбытие мощности происходит по следующим причинам:

— уменьшение часов работы оборудования;

— изменение номенклатуры или увеличение трудоемкости продукции;

— окончание срока лизинга оборудования.

Среднегодовая мощность предприятия исчисляется по формуле:

Мср = Мн.г + (Мвв. * n1 / 12) — (Mвыб. * n2 / 12),

где n1 – количество полных месяцев работы вновь введенных мощностей с момента ввода до конца периода;

n2 — количество полных месяцев отсутствия выбывающих мощностей от момента выбытия до конца периода.

Если срок ввода (выбытия) мощности не указан, в расчете используется усредняющий коэффициент 0,35:

Мср = Мн.г + 0,35*Мвв. – 0,35*Mвыб.

Для того, чтобы охарактеризовать использование потенциальных возможностей выпуска продукции, применяется коэффициент использования среднегодовой ПМ:

где Q – объем произведенной продукции за период.

Для расчета производственной мощности необходимо определить фонд времени работы оборудования. Различают:

1. Календарный фонд времени (Фк):

где Дк – количество календарных дней в году.

2. Режимный (номинальный) фонд времени (Фр).

При непрерывном процессе производства календарный фонд равен режимному:

При прерывном процессе производства рассчитывается по формулам:

где, Др — количество рабочих дней в году;

Тс — средняя продолжительность одной смены с учетом режима работы предприятия и сокращения рабочего дня в предпраздничные дни;

С — количество смен в сутки.

Фр = С * [(Дк – Двых) * Тсм – (Чн * Дпред)],

где Дк — количество календарных дней в году;

Двых – число выходных и праздничных дней в периоде;

Тсм – длительность рабочей смены, ч.;

Чн – количество нерабочих часов в предпраздничные дни;

Дпред – количество предпраздничных дней в периоде.

3. Эффективный (плановый, действительный) фонд времени (Фэф). Рассчитывается исходя из режимного с учетом остановок на ремонт:

Фэф = Фр * (1 – α /100),

где – процент потерь рабочего времени на выполнение плановых ремонтных операций и межремонтного обслуживания (составляет 2-12%).

Эффективный фонд времени при непрерывном процессе производства равен режимному, если ремонты выполняются в выходные и праздничные дни:

Производственная мощность зависит от ряда факторов. Важнейшие из них следующие:

2) количество установленного оборудования;

3) техническая норма производительности ведущего оборудования;

4) качественный состав оборудования, уровень физического и морального износа;

Читать статью  Лучшее производительное оборудование из Китая

5) степень и репрессивности техники и технологии производства;

6) качество сырья, материалов, своевременность их поставок;

7) номенклатура, ассортимент и качество изготавливаемой продукции;

8) норматив продолжительности производственного цикла и трудоемкость изготавливаемой продукции (выполняемых услуг);

9) уровень специализации предприятия;

10) уровень организации производства и труда;

11) фонд времени работы оборудования и использования производственных площадей на протяжении года.

Производственная мощность предприятия определяется по мощности ведущих производственных цехов, участков или агрегатов, т.е. по мощности ведущих производств.

Расчет производственной мощности завода ведется по всем его подразделениям в следующей последовательности:

— по агрегатам и группам технологического оборудования;

— по производственным участкам;

— по основным цехам и заводу в целом.

Производственная мощность предприятия определяется по мощности ведущих цехов, участков, агрегатов. К ведущим относятся цеха, участки, агрегаты, в которых выполняются основные наиболее трудоемкие технологические процессы и операции по изготовлению изделий или полуфабрикатов. Перечень ведущих цехов, участков и агрегатов в основном производстве, а также оптимальные уровни загрузки публикуются в отраслевых рекомендациях по расчету производственной мощности.

Под «узким местом» понимается несоответствие производственной мощности отдельных цехов, участков, агрегатов возможности ведущего оборудования. Наличие «узких мест» на промежуточных стадиях производственного процесса не должно учитываться в расчетах производственной мощности предприятия.

Для расчета производственной мощности необходимо иметь следующие исходные данные:

— плановый фонд рабочего времени одного станка;

— трудоемкость производственной программы;

— достигнутый процент выполнения норм выработки.

Существует несколько методов расчета производственной мощности.

1. Расчет производственной мощности (ПМ) цеха (участка), оснащенного однотипным оборудованием. Этот метод применяется для расчета мощности участка (цеха), выпускающего одинаковую продукцию или перерабатывающего одинаковое сырье на агрегатах станочного типа.

Возможны 2 варианта расчета.

1) по трудоемкости продукции:

где М – производственная мощность цеха (участка);

N — количество единиц оборудования, выполняющих данную операцию;

tшт — технически расчетная норма времени на обработку (изготовление) единицы изделия;

2) по производительности оборудования:

М = Фэф * N * Поб ,

где Поб — производительность оборудования (норма выработки на 1 станко-час).

2. Расчет производственной мощности при аппаратном производстве. Применяется в химической, горно-рудной промышленности (там, где используются аппараты периодического действия):

где Нп — норма производительности аппарата в час.

В зависимости от специфики производства данная формула может трансформироваться. Например, для химической промышленности:

где Вс – масса сырья, помещаемого в аппарат, кг;

Квых — коэффициент выхода готовой продукции с 1 кг сырья;

N — количество аппаратов;

Тц — длительность одного цикла изготовления продукции, ч.

3. Расчет ПМ по пропускной способности производственных площадей. Используется в литейном, формовочном, мебельном производстве (там, где выпуск продукции напрямую зависит от наличных производственных площадей и их использования):

где S – полезная производственная площадь цеха, кв. м.;

Н – норма производственной площади на одно рабочее место (одно изделие), кв. м.;

Фэф — эффективный фонд времени использования площади, ч.;

tшт — технически расчетная норма времени на изготовление единицы изделия, ч.

В расчет производственной мощности предприятия включается все оборудование, закрепленное зa основными производственными цехами, за исключением резервного, опытных участков и специальных участков для обучения рабочих; культурно-технический уровень кадров и их отношение к труду; достигнутый уровень выполнения норм времени.

При расчете производственной мощности нужно исходить из имеющегося оборудования и площадей, передовой организации производства, применения полноценною сырья, наиболее совершенных инструментов и приспособлений, режима работы предприятия.

В том случае, когда техническое оборудование используется для выпуска промышленной продукции одного наименования (например, производство электрической энергии на ГЭС), производственная мощность рассчитывается путем умножения количества оборудования на его производительность и плановый фонд рабочего времени.

В многономенклатурном производстве расчеты различаются в зависимости от специфики технологии производства. Наибольшую сложность представляют расчеты производственной мощности на машиностроительном заводе.

Производственная мощность агрегата (Ма) зависит от планового фонда времени работы в течение года (Фп) и его производительности в единицу времени (W):

Например, в термическом цехе тракторного завода установлены специальные агрегаты. За час термообработку проходит 500 кг деталей:

Ма = 4000 ч * 500 = 2000000.

На один трактор требуется 70 деталей, вес которых 100 кг. Следовательно, один агрегат обеспечивает термообработку комплекта деталей на 20000 тракторов (2000000 : 100).

Производственная мощность агрегата непрерывного действия в литейном производстве рассчитывается следующим образом:

где Дц — длительность цикла плавки,

В — объем завалки на одну плавку,

Кг— коэффициент выхода годного литья.

Пример. В чугунолитейном цехе установлены вагранки с объемом завалки 5 тонн, время плавки — 2 часа, коэффициент выхода годного литья — 0,6. Номенклатура цеха — 6 наименований изделий, вес на комплект трактора 400 кг:

Ма = (4000 * 5 * 0,6/ 2) / 0,4 = 15000 тракторов.

Читать статью  Демонтаж оборудования - заказать профессиональный демонтаж станков и оборудования!

Производственная мощность поточной линии сборки тракторов рассчитывается исходя из такта поточной линии (t):

Такт поточной линии 2,66 мин.

ПМа = 4000 * 60 / 2,66 = 90000 тракторов.

Производственная мощность участка с однотипным оборудованием и одинаковой номенклатурой рассчитывается путем умножения производственной мощности агрегата на их количество (К). Производственная мощность 6 вагранок плавильного участка литейного цеха равна:

Му = Ма * К = 15000 * 6 = 90000 тракторов.

Производственная мощность участка всех агрегатов (5 штук) термического цеха составляет 100000 тракторов (20000 * 5).

Производственная мощность токарного участка механического цеха (50 станков) рассчитывается следующим образом:

где, tцр — прогрессивная трудоемкость комплекта деталей (шестерен), идущих на трактор, час.

Прогрессивная трудоемкость отражает применение передовой техники, технологии, организации производства и труда. Пересчет средней трудоемкости в прогрессивную производится с помощью коэффициента приведения, который определяется по следующей шкале:

Средний уровень выполнения норм выработки (Кн), в %:

Коэффициент приведения (Кпр):

где, tcp — средняя трудоемкость комплекта деталей с учетом перевыполнения норм выработки по участку в среднем на 25 % (Кн).

Средняя трудоемкость определяется на основании нормы времени на изделие (tщт) с учетом среднего процента перевыполнения норм выработки (Кн).

Производственная мощность цеха определяется по ведущему участку. Исходя из предыдущих расчетов, принимаем ПМ механического цеха по токарному участку — 125000 тракторов.

ПМ термического цеха рассчитывается по участку термоагрегатов — 100000.

ПМ сборочного цеха равна мощности поточной линии сборки тракторов — 90000, такая же мощность литейного цеха

ПМ кузнечною цеха рассчитывается так же, как и в механическом цехе. Например, она составит 70000 тракторов

Производственная мощность завода рассчитывается по ведущему цеху. На машиностроительном заводе в большинстве случаев ведущим является выпускающий, т.е. сборочный цех. ПМ завода устанавливается по мощности ведущего цеха и составляет 90000 тракторов.

Методика расчета производственной мощности станка (агрегата) и технологического участка

Первичным звеном пространственной организации производства является рабочее место.

Рабочим местом называется неделимое в организационном отношении (в данных конкретных условиях) звено производственного процесса, обслуживаемое одним или несколькими рабочими, предназначенное для выполнения определенной производственной или обслуживающей операции (или их группы), оснащенное соответствующим оборудованием и организационно-техническими средствами.

Простейшим вариантом расчета является расчет производственной мощности отдельного станка (агрегата), занятого в процессе выполнения выпуска определенного вида продукции (выполнения работ, оказания услуг), технологический процесс изготовления которой предполагает лишь одну операцию.

Примерами могут служить выполнение работ по раскрою листового и профильного материала, простейшие металлорежущие работы, литейные и штамповочные работы, упаковка и пр.

В данном случае расчет производственной мощности можно вести как в трудовых, так и в натуральных и условно-натуральных единицах измерения.

В трудовом выражении (в нормо-часах) годовая производственная мощность станка (агрегата), занятого в процессе выполнения определенной операции, определяется по формуле:

где Др — число рабочих дней в году (по производственному календарю); ксм — коэффициент сменности (режим работы участка); tCM — продолжительность рабочей смены; а — регламентированные потери времени на ремонт (3-5 %).

Например, определим годовую производственную мощность гильотинных ножниц НА 3221 (в нормо-часах), занятых в процессе раскроя листового материала, при двусменном режиме работы данного участка и регламентированных потерях времени на ремонт и наладку — 5 % от номинального фонда рабочего времени. Число рабочих дней в году принять равным 252.

Произведем расчет по формуле (3.1):

Таким образом, данное оборудование за год может выполнить объем работ в размере 3830,4 часа.

В натуральном выражении годовая производственная мощность станка (агрегата), занятого в процессе выполнения определенной операции по изготовлению t единиц изделия, из формулы 3.1 преобразуется:

Например, определим годовую производственную мощность гильотинных ножниц НА 3221 (в м 2 ), занятых в процессе раскроя листового металла на заготовки, при средней нормативной трудоемкости выполняемых работ по раскрою 1 м 2 листа — 0,3 нормо-часа. Режим работы участка — двусменный. Регламентированные потери времени на ремонт и наладку — 5 % от номинального фонда рабочего времени. Число рабочих дней в году принять равным 252.

Произведем расчет по формуле (3.2):

Таким образом, данное оборудование за год может раскроить 12 768 м 2 листового металла.

Участок — это производственное подразделение, объединяющее ряд рабочих мест, сгруппированных по определенным признакам, осуществляющее часть общего производственного процесса по изготовлению продукции или обслуживанию процесса производства.

Производственные участки могут быть организованы в соответствии либо с технологическим, либо с предметным принципом специализации.

В соответствии с технологическим принципом (рис. 3.1) производственный участок организуется для выполнения определенного вида работ (токарных, фрезерных, сварочных и др.) и включает в себя оборудование одного вида.

В соответствии с предметным принципом (рис. 3.2) производственный участок организуется для выполнения определенного комплекса разнородных работ (механосборочных, швейных и пр.) либо выпуска изделий, технологический процесс изготовления которых включает несколько разнородных операций. В состав участка входит весь перечень оборудования, необходимый для реализации установленного технологического процесса.

Читать статью  Учет производства в 1С: Комплексная автоматизация 2.0

В этом и состоит главное различие между технологическим и предметным принципом организации производственных участков — в первом случае вместе сосредоточивается технологическое оборудование одного вида, предназначенное для выполнения одного вида работ по всей номенклатуре выпускаемой продукции, тогда как во втором случае — разнородное оборудование для выполнения всего комплекса операций по изготовлению конкретного изделия.

Следовательно, ввиду различных принципов организации участков возникает необходимость в различных подходах к расчету их производственных мощностей.

В рамках рассмотрения участков, организованных по технологическому принципу, следует отметить, что они могут быть задействованы в процессе выполнения определенной операции по обработке либо одного, либо определенной номенклатуры изделий.

В данном случае расчет производственной мощности является наиболее простым и предполагает наличие информации лишь о количественном составе оборудования и трудоемкости выполняемой операции.

Соответственно формула (3.1), используемая при определении производственной мощности станка (агрегата), с учетом ранее введенных обозначений преобразуется в формулу (3.3):

где Спр — количество однородного оборудования, расположенного на участке.

Более сложная методика расчетов предполагается в процессе использования предметной формы организации производства, когда готовый продукт формируется в рамках одного цеха (участка).

Расчёт электродвигателей для токарно-винторезного станка

Электродвигатели к рабочим машинам и производственным механизмам выбирают по каталогам при соблюдении следующих условий:

1 Выбранный электродвигатель должен соответствовать параметрам питающей сети: напряжению и роду тока;

2 Мощность электродвигателя в процессе работы должна использоваться максимально;

3 При выборе двигателя по частоте вращения нужно стремиться к тому, чтобы частота вращения двигателя была как можно ближе к частоте вращения рабочей машины. Но при несовпадении частоты вращения рабочей машины и электродвигателя более целесообразно применить высокоскорстные электродвигатели (в частности, на 1500 мин -1 )с соответствующей передачей;

4 Механические характеристики двигателя и рабочей машины должны соответствовать друг другу. В противном случае произойдёт нарушение технологического процесса.

5 Мощность электродвигателя выбирают, исходя из необходимой мощности обеспечения пуска, преодоление всех сопротивлений во время работы, соблюдение нормального теплового режима электродвигателя.

Правильный выбор номинальной мощности электродвигателя определяет эффективность привода. Применение двигателя недостаточной мощности приводит к преждевременному выходу его из строя. Использование двигателей завышенной мощности ведёт к увеличению первоначальной стоимости электропривода, увеличению расхода электроэнергии.

При выборе двигателя по номинальной частоте вращения учитывают экономические и технические показатели. Так, масса и стоимость быстроходных двигателей меньше, а номинальное КПД и коэффициент мощности больше.

Расчёт электродвигателей для токарно-винторезного станка

Мощность электродвигателя привода главного движения и подачи выбирают обычно с большим запасом, чтобы иметь резерв для повышения производительности, обеспечивать большую стабильность частоты вращения и надежность.

Мощность для двигателя резания определяем по формуле:

где FР – сила резания, Н;

υ = 0,13 м/с скорость резания (стр.321/1/);

η – КПД станка (для металлорежущих станков η=(0,7. 0,8)( стр.322/1/ ).

Для расчета мощности электродвигателя нужно рассчитать.

где CF – коэффициент характеризующий обрабатываемый материал, материал резца, вид токарной обработки, принимаем CF=118 (стр.322/1/)

X,Y – показатели степени (X=1, Y=0.75)

n – показатель степени. Принимаем n=0,15 для твердосплавных резцов при точении стали.

FP=9.81·118·2,5 1 ·52,9 0,15 =5238 Н.

где Сυ – коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал, материал резца, вид токарной обработки. Для расчетов принимаем Сυ=90 (стр.322/1/)

t – глубина резания , принимаем приблизительно t=3 (мм/об)

Xυ,Yυ — показатели степени, зависят от свойств обрабатываемого материала, материала резца и вида обработки (Xυ=0,15…0,2; Yυ=0,35…0,8).

Подставляем данные и определяем мощность резания

Выбираем двигатель резания: AИP 132S4У3; PH=7,5 кВт; IH=15,1A;h=87.5% cosφ=0.86; ki=7,5; nH=1440 об/мин.

В качестве дополнительных двигателей используем электродвигатели АИР80А4У3 Р=1,1 кВт; IН=2,75 А; h=0,75; cos j =0,81; n=1395 об/мин; к=5,5 и АИР56В4У3 Р=0,18 кВт; IН=0,68 А; h=64; cos j =0,63; n=1350 об/мин

Производим выбор электродвигателей для остальных электроприёмников. Результаты расчёта заносим в таблицу 2.

Средневековье: основные этапы и закономерности развития: Эпоху Античности в Европе сменяет Средневековье. С чем связано.

Методы исследования в анатомии и физиологии: Гиппократ около 460- около 370гг. до н.э. ученый изучал.

Поиск по сайту

©2015-2022 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

Источник http://www.aup.ru/books/m203/2_6.htm

Источник https://studref.com/565911/ekonomika/metodika_rascheta_proizvodstvennoy_moschnosti_stanka_agregata_tehnologicheskogo_uchastka

Источник https://poisk-ru.ru/s47414t7.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.