Расчет участка механического цеха

Расчет участка механического цеха

ГБОУ СПО

«Пермский авиационный техникум им. А.Д. Швецова»

Курсовая работа

дисциплина: Экономика отрасли

Организация участка механического цеха

Студент, гр. ТМ-11-2 Машковцев И.А.

Введение

Повышение производительности и улучшение качества обработки металлов в значительной мере зависит от уровня автоматизации и механизации производства. Технология машиностроения постоянно прогрессирует по мере развития техники. Совершенствование технологии - важное условие ускорения технического прогресса в народном хозяйстве.

В связи с бурным развитием электроники создается и широко вводится в промышленность автоматическое оборудование с системой числового программного управления. Создаются новые высокоточные и высокопроизводительные машины, основанные на достижениях науки. Это оборудование позволяет производить продукцию высокого качества при ее низкой себестоимости. Выпускаемые механизмы являются более производительными по сравнению с теми, которые производились ранее. В настоящее время создана широкая сеть научных институтов и организаций, занятых разработкой современного прогрессивного оборудования.

На решение таких задач как производительность и себестоимость направленно применение прогрессивных высокопроизводительных методов обработки, обеспечивающих высокую точность и качество поверхности детали машины. Повышение полноты использования минерального сырья и увеличение извлечения из него полезных составляющих, сокращение отходов и потерь металлоконструкций за счет замены технологических процессов основанных на резании металла на экономичные методы формообразования, сокращения затрат времени на обработку и количества основных рабочих.

Для этого технология машиностроения изучает способы обработки деталей при их изготовлении в заданном количестве с заданной точностью при минимальной себестоимости и при последующей сборке из этих деталей узлов и машины в целом.

Цель курсовой работы: рассмотреть организацию участка механического цеха; экономически обосновать технологический процесс изготовления детали «Вал».

1. 
Производственная программа

Для каждого производства устанавливают определенную программу выпуска - план. Заданием определен годовой выпуск деталей «Вал» - 600 единиц.

Таблица 1 Исходные данные

1.1.   Определение типа производства.

Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций.

К_{закр.опер.}= 

К_{закр.опер} =  = 11 - что соответствует серийному типу производства.

.2 Расчет партии деталей

Рассчитываю количество деталей в партии, поставляемой из механического цеха в другие цехи.

    [10, с. 30]

a - коэффициент, учитывающий простой оборудования, при переналадке. Для серийного производства, а=0,05…0,07. Принимаю а= 0,05.

=6.1, учитывая, что деталь габаритная и транспортируется в специальной таре с укладкой, принимаем n=5.

Рассчитаем штучно - калькуляционное время.

Штучно - калькуляционное время учитывает подготовительно - заключительное время на одну деталь.   

Аналогично рассчитаю штучно - калькуляционное время для каждого вида обработки. Результаты занесу в таблицу 2.

.3 Определение режима работы предприятия

Режим работы предприятии устанавливается на основе производственного календаря, ежегодно утверждаемого правительством РФ.

Рассчитаю номинальный фонд времени на 2014 год.

t_{смен -} длительность смены - 8 часов

К_см - количество смен - 2

Т_сокр - сокращение времени на 1 час в предпраздничный день на 2014 год.

 = (365-118)*8*2-6*1*2=3940 часов

На основании номинального фонда рассчитаем действительный фонд работы оборудования.

=  (1 -)

 - коэффициент, учитывающий простой оборудования в ремонте, на профилактике. По данным предприятия  = 0,10…0,14, принимаю 0,10

= 3940*(1-0.10)= 3546 часов

Рассчитаю действительный фонд времени работающих.

 =  (1 -)

 - коэффициент, учитывающий возможные потери времени на все виды отпусков, временную нетрудоспособность. По данным предприятия = 0,15…0,18, принимаю 0,15.

 =  (1 - 0,15) = 1674 часа.

.4 Расчет приведенной программы

В механическом цехе серийного производства довольно широкая номенклатура деталей и, следовательно, большой объем технологических работ, экономических расчетов, для повышения эффективности работы технолога и экономиста. Всю номенклатуру разделю на группы, состоящие из деталей, близкие по конструкции и технологии. В каждой группе выбираю деталь представитель, на которую составляю подробную технологию, выполняю расчеты.

В курсовой работе выполняю расчеты на деталь «Вал».

Рассчитаю нормативную мощность участка механического цеха.

= * *

 - нормативное количество оборудования, для серийного производства 20 - 30 единиц. Принимаю = 25.

 - нормативный коэффициент загрузки оборудования. Для серийного производства 0,87…0,92. Принимаю = 0,9.

= 3940*25*0,9=88650.

Рассчитаю годовую трудоемкость детали «Вал».

= (324+ )* = 3438 часов.

Рассчитаю приведенную программу, учитывающую обработку всех деталей, закрепленных за участком механического цеха.

=

=  = 15471,2

Принимаем = 15500, с учетом технически неизбежного брака.

Эта программа обеспечивает существование участка механического цеха как административной единицы.

2.     
Оснащение производственного процесса

Характер и состав технологического оборудования определяется типом производства, применяемым технологическим процессом.

.1 Расчет необходимого количества оборудования

=   (4) [Нефёдов Н.А.]

- коэффициент, учитывающий возможное перевыполнение норм, = 1,05.

= = 2,3

Принимаем = 3 станка.

Аналогично рассчитаю необходимое количество оборудования для всех видов обработки, результат занесу в таблицу 2.

.2 Расчет коэффициента загрузки оборудования

 =  

= = 0,8

Коэффициент загрузки оборудования = 1, допустим, так как при расчете действительного фонда времени уже учтены потери времени на ремонт и профилактику.

Аналогично рассчитаю коэффициент загрузки оборудования для всех видов обработки, результат занесу в таблицу 2.

Средний коэффициент загрузки оборудования.

=

=  = 0,87

График загрузки оборудования.

Рис. 2.1

.3 Расчет амортизации

В процессе эксплуатации оборудование изнашивается физически и морально. Возмещается износ оборудования амортизацией.

А_год =  [5, с. 109]

С_пол - полная первоначальная, балансовая стоимость оборудования.

А_год=  = 187000

Аналогично рассчитаем годовую амортизацию для всех видов оборудования, результаты занесу в таблицу 2.

Таблица 2. Сводная ведомость технологического оборудования.

Стоимость оборудования указана без учета изменяющихся экономических условий.

От правильной эксплуатации оборудования, его технического состояния, в значительной мере зависят: качество, количество, себестоимость производимой продукции, безопасность работы.

Норма амортизации На = 10 - 18 % от стоимости оборудования.

деталь амортизация себестоимость оплата

3. Численность работающих

Численность работающих в механическом цехе определяется характером производственного процесса, степенью механизации и автоматизации систем управления производством.

.1 Расчет численности производственных рабочих

Количество производственных рабочих зависит от трудоемкости и объема выпуска продукции, режима работы предприятия.

Р_осн =  

Р_{осн =}= 5,7

Сравним полученный результат с количеством рабочих мест, принимаем 6 человек.

.2 Организация многостаночного обслуживания

Повысить эффективность использования оборудования можно за счет применения передовых форм организации труда: совмещение профессий, бригадного подряда, многостаночного обслуживания.

Многостаночное обслуживание применяется тогда, когда машинное время больше ручного времени, и времени перехода от станка к станку.

Определим количество станков, которое может обслужить один рабочий.

Ст_мн≤ (+1)* K_мн     [Миронов М.Г.]

K_мн - Коэффициент, учитывающий занятость рабочего при многостаночном обслуживании

K_мн=0,7…0,8 принимаем K_мн= 0,7

Ст_мн≤ (+1)* 0,7≤3,3, принимаем 3 станка.

Рассчитаем количество рабочих - многостаночников.

Р_осн =

Р_осн =  = 5,7

Принимаем: 6 человек.

Таблица 3. Численность производственных рабочих

Разряд средний производственных рабочих.

=

==3,1

Коэффициент тарифный средний производственных рабочих.

=

= = 2,2

.3 Численность вспомогательных рабочих

Результаты работы участка механического цеха в значительной мере зависят от профессионализма и квалификации вспомогательных рабочих.

Таблица 4. Численность вспомогательных рабочих.

Средний разряд вспомогательных рабочих.

=

=  = 4,5

Коэффициент тарифный средний вспомогательных рабочих.

=

= = 2,92

Численность инженерно - технических работников, служащих, зависит от типа производства, объема и сложности выпускаемой продукции, степени механизации и автоматизации управленческих работ.

Таблица 5. Численность ИТР.

Таблица 6. Численность служащих.

В таблицах 4, 5, 6 указана примерная численность работающих. Все остальные категории рабочих в цехе: начальник участка, начальник цеха, экономист и так далее рассчитываются укрупнено в статье «Накладные расходы». Результаты работы производственных предприятий зависит не только от профессионализма работающих, но и от их желания и умения работать.

. Плановый фонд оплаты труда

Фонд оплаты труда - сумма заработных плат всех рабочих за определенный период. Фонд оплаты труда состоит из прямого и дополнительного фондов.

Прямой фонд оплаты труда - это плата за непосредственный труд, за создание материальных и духовных ценностей.

 - стоимость часа, первого разряда, для производственных рабочих - 45 рублей, вспомогательных 55 рублей.

= 45*2,2*1674*52 = 8617752 руб.

= 55*2,9*1674*13= 3471039 руб.

= ∑М_о * 12

∑М_{о -} месячный оклад

 = 131900*12 = 1582800

 = 41200*12 = 494400

Дополнительный фонд оплаты труда состоит из доплат премий и уральских. Доплаты начисляются за работу во вредных условиях труда, в праздники, в ночное время, сверхурочно.

= *

= 8617752 * 0,25 = 2154438 руб.

Премии начисляют по премиальному положению предприятия.

= +

= 8617752 * 0,4= 3447100,8 руб.

Уральские начисляются за работу в неблагоприятных погодно - климатических условиях.

= (++) *

= (8617752+ 2154438+ 3447100,8 ) * 0,15= 2132893,62 руб.

Дополнительный фонд оплаты труда состоит из доплат, премий и уральских.

= + +

= 2154438+ 3447100,8+ 2132893,62 = 7734432,42 руб.

Страховые взносы.

Предприятие после продажи продукции перечисляет 30,2% страховых взносов в пенсионный, медицинский, социальный фонды и на возможный травматизм.

= (+) *

=(8617752+ 7734432,42)*0,302= 4938559,7 руб.

Среднегодовая зарплата рабочего.

ЗП_ср.год =

ЗП_ср.год =  = 258192,6 рублей.

ЗП_{ср.мес .}=  

ЗП_{ср.мес .}=  = 21516,1 рублей.

Таблица 7. Сводная ведомость планового фонда оплаты труда (тыс.руб.)

Оплата труда не только стимулирует работающих, но и является частью себестоимости детали.

5. Материальное обеспечение производства

Деталь «Вал» изготавливается из стали 40Х. Стоимость 1тонны материала = 26100 рублей. Стоимость 1 тонны отходов = 9135 рублей. Принимаем, что реализуется только 80% отходов. Масса заготовки - 115,5 кг, масса детали - 78,4 кг, масса отходов - 37,1 кг.

Таблица 8. Ведомость потребности и стоимости материала.

При разработке технологического процесса необходимо стремиться к тому, чтобы форма и размеры исходной заготовки были близки к готовой детали, что снижает трудоемкость механической обработки, сокращает расходы металла, режущего инструмента, электроэнергии, и так далее, а в целом ведет к снижению себестоимости.

6. Плановая калькуляция себестоимости детали

Себестоимость - важнейший показатель деятельности предприятия. Составим плановую калькуляцию цеховой себестоимости детали «Вал».

Таблица 9. Плановая калькуляция цеховой себестоимости.

 =  = 556,0 руб.

 = 499,0 руб.

 = 318,6 руб.

Цеховые расходы состоят из расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО) и общепроизводственных расходов (ОПР).

РСЭО - это расходы на пар, газ, топливо, электроэнергию, амортизацию оборудования, оснастку, содержание вспомогательных рабочих и т.д.

По данным предприятия:

РСЭО = 350 %, ОПР = 50 %.

РСЭО_{на дет.}=ЗП_{прям.пр.раб}·К_РСЭО

РСЭО_{на дет} = 556,0 * 3,5 = 1946,0 руб.

ОПР - это содержание и амортизация зданий цеха, администрации цеха, затраты на охрану труда и технику безопасности и т.п.

ОПР_{на дет.}= ЗП_{прям.пр.раб}·К_ОПР

ОПР_{на дет} = 556,0 * 0,5 = 278,0 руб.

ЦР = РСЭО + ОПР = 1946,0 + 278,0 = 2224 руб.

Цеховая себестоимость включается в полную себестоимость готового изделия.

7. Научная организация труда на предприятии

Научная организация труда (НОТ) - это организация труда на основе современных достижений науки и передового опыта, систематически внедряемых в трудовую деятельность, и позволяющих наилучшим образом соединить технику и людей в процессе труда. НОТ предполагает внедрение трех взаимосвязанных задач:

Экономических - обеспечение наиболее рационального использования трудовых ресурсов, ускорения темпов роста производительности труда, повышения эффективности и конкурентоспособности производства;

Психофизиологических - создание наиболее благоприятных условий труда, сохранения здоровья и устойчивой работоспособности человека, повышение культуры и эстетики труда;

Социальных - повышение содержательности и привлекательности труда, создание условий для всестороннего развития личности, развития коллективных форм организации труда.

Внедрение научной организации труда требует следующих условий: разработки плана внедрения; установления подразделения или исполнителя, отвечающего за эту работу; четкого определения обязанностей и контрольных функций; создания системы обучения и аттестации персонала; создание системы материального и морального стимулирования работ.

К задачам, которые решаются в рамках НОТ, относятся: совершенствование формы разделения труда; улучшение организации рабочих мест; рационализация методов труда; подготовка рабочих кадров, и организация работ по повышению их квалификации - все эти задачи решают мастера участков производства. Так же очень важным является оптимизация нормирования труда, но этим уже занимаются технические специалисты.

Важнейшими составляющими научной организации труда являются разделение и кооперация труда.

Разделение труда - это разграничение деятельности людей в процессе совместного труда. Различают следующие формы разделения труда на предприятиях:

Функциональное - в зависимости от характера выполняемых работниками функций на производстве и участия их в производственном процессе. По этому признаку работники делятся на рабочих и служащих. Служащие делятся на руководителей, специалистов и технических исполнителей. В свою очередь рабочие могут составлять функциональные группы основных рабочих, обслуживающих и вспомогательных. Среди последних выделяются группы ремонтных и транспортных рабочих, контролеров качества, рабочих по энергетическому обслуживанию и т.д.;

Технологическое - по фазам, видам работ, изделиям, узлам, деталям, технологическим операциям. Оно определяет расстановку работников в соответствии с технологией производства и в значительной степени влияет на уровень содержательности труда. Разновидностями этой формы разделения являются по - детальное, предметное и пооперационное разделение труда;

Профессиональное - по специальностям и профессиям. Исходя из этой формы разделения труда, устанавливается потребная численность работников разных профессий.

Квалификационное - по сложности и точности работ в соответствии с профессиональными знаниями и опытом работы.

Для решения вопросов разделения труда пользуются понятиями «границы разделения» и «уровень разделения». Границы разделения - нижний и верхний пределы, ниже и выше, которых разделение труда недопустимо. Уровень разделения - принятая расчетная или фактически достигнутая величина, характеризующая состояние разделения труда.

Кооперация труда - установление системы производственной взаимосвязи и взаимодействия работников и подразделений между собой.

Существуют следующие формы кооперации труда:

Межцеховая кооперация специализированных цехов, направленная на обеспечение слаженного их взаимодействия по выпуску конечной продукции предприятия;

Внутрицеховая кооперация специализированных участков, цель которой взаимосвязь их деятельности по выпуску конечной продукции цеха;

Внутриучастковая кооперация отдельных работников или производственных бригад по выпуску закрепленной за участком продукции;

Внутрибригадная кооперация, объединяющая рабочих, совместно выполняющих единое для бригады производственное задание и несущих коллективную ответственность за результаты труда бригады;

Межисполнительная форма кооперации - кооперация между автономными работниками.

Важнейшими направлениями совершенствования разделения и кооперации труда являются совмещение профессий, расширение зон обслуживания, многостаночная работа.

Совмещение профессий целесообразно применять на тех работах, где имеются продолжительные технологические перерывы при выполнении работ по основной специальности, а также там, где при работе на станках имеется машинно-свободное время.

Овладение смежными профессиями имеет большой экономический и социальный смысл даже в тех случаях, когда свободного времени в течение рабочего дня нет, но работа отличается монотонностью. В таких условиях целесообразна перемена труда, смена операций, что ведет к увеличению разнообразия труда, повышению его содержательности, что благоприятно сказывается на здоровье и настроении работников, на экономических результатах труда.

Эффективность труда во многом зависит от организации рабочих мест.

Организация рабочего места - это оснащение средствами и предметами труда, размещенными в определенном порядке.

При организации рабочих мест следует стремиться к его автоматизации, к минимальным затратам физических усилий рабочего, также следует соблюдать санитарные нормы, инструкции по эксплуатации оборудования, технические безопасности и др.

Большое значение имеет планировка рабочих мест. Важно сократить затраты труда основных рабочих на выполнение вспомогательных работ по всем функциям обслуживания. Поэтому необходимо целесообразное размещение оборудования в цехе.

Организация обслуживания рабочих мест и оборудования отражается на себестоимости продукции. Целесообразно контролировать такой показатель, как расходы на содержание и эксплуатацию оборудования на единицу стоимости произведенной продукции, а также на единицу объема реализации.

Большое значение придается нормированию труда.

В общем виде нормирование труда сводится к определению необходимых затрат времени на выполнение той или иной работы. При нормировании труда рабочих и служащих применяются следующие виды норм труда: нормы времени, нормы выработки, нормы обслуживания, нормы численности, нормы управляемости.

Для анализа приемов труда и определения длительности повторяющихся элементов операций используют хронометраж. Если цель хронометража - установление или уточнение нормы времени, то в качестве объектов наблюдения обычно рекомендуются рабочие или бригады, результаты деятельности которых находятся на уровне между средней производительностью, достигнутой всеми рабочими, и производительностью передовых рабочих.

Таким образом, организация труда и нормирование главным образом влияют на обеспечение роста производительности труда. Для повышения производительности труда необходимы планирование, измерение, контроль, т.е. управление производительностью.

8. Организация транспорта на предприятии в механическом цехе

Сокращение длительности производственного цикла и трудоемких работ является целью организации транспортировки изделий на участке.

Передача заготовок между рабочими местами, а так же между цехами предприятия может осуществляться следующим образом:

- подвесными и поворотными кран-балками с ручными и электрическими приводами, грузоподъемностью от 1 до 3 тонн. Поворотные краны устанавливаются на колоннах, разделяющих пролеты, или на специально предназначенных для них колоннах; вылет крана должен допускать возможность обслуживания двух соседних станков. Для горизонтального передвижения грузов массой до 1 т применяют малые консольные краны грузоподъемностью от 250 до 1000 кг, которые перемещаются вдоль стены цеха или вдоль одной линии колонн;

мостовыми кранами, если на участке изготовляются тяжелые детали. Грузоподъемность мостовых кранов 5, 10, 15 и 20 т.

электрическими тележками или автокарами с подъемными платформами (вилами), а также подъемными кранами грузоподъемностью 0,75; 1; 1,5; 3; 5 т, имеющими скорость 6…15 км/ч;

монорельсом с электросталью, который может быть прямым, кольцевым и с переводными стрелками. Грузоподъемность электростали 0,25…5 т;

желобами, лотками, склизами для передвижения изделий между рабочими местами самотеком под действием силы тяжести;

роликовыми, ленточными, пластинчатыми, тележечными и подвесными конвейерами. Конвейеры могут иметь ширину ленты 200…600 мм и скорость 6-30 м/мин;

промышленными роботами (манипуляторами), применяемыми для установа, съема и передачи заготовки из одной зоны обработки в другую или складирования.

При обработке малогабаритных заготовок передача их по операциям производится не поштучно, а небольшими партиями. В этом случае кроме такта выпуска определяют ритм выпуска по формуле:

R = τ_в · n,

R = 226,45 ·10 = 2264,5 мин

где τ_в - такт поточной линии, мин; n - число деталей в транспортной партии, шт.

τ_в =  ,

τ_в =  = 226,45 мин

где  - эффективный годовой фонд производственного времени одного станка;  - поправочный коэффициент на перерывы, ≈ 0,94; N - количество заготовок одного наименования, подлежащих обработке в течение года на данной поточной линии, шт.

9. Мероприятия по охране окружающей среды на предприятии в механическом цехе

Одной из важнейших задач современности является охрана окружающей среды. Под охраной окружающей среды понимают совокупность мероприятий позволяющих свести к минимуму или исключить выбросы от промышленных предприятий, энергетических систем и транспорта в атмосферу и водоемы. Для этого разрабатываются специальные очистные сооружения для очистки воды, воздуха и различных газов и вредных веществ выделяемых в атмосферу.

При проектировании механических цехов должны предусматриваться системы очистки удаляемого воздуха от пыли, паров, аэрозоля СОЖ и ТС согласно действующим санитарным нормам и правилам НТД (Нормативно - технической документации).

На действующих предприятиях системы местной вытяжной вентиляции от металлорежущих станков и моечных установок должны быть оборудованы очистные сооружения для очистки удаляемого воздуха от пыли, паров и аэрозоля СОЖ и ТС, а системы удаления сточных вод - должны быть оборудованы системами очистки от масел и химических соединений.

Подъездные пути к механическим цехам и участкам территории для сбора и переработки стружки от станков, работающих с применением СОЖ и ТС, должны быть покрыты твердыми маслостойкими материалами, оборудованы ливнестоками и маслоловушками, исключающими загрязнение водоемов и почвы нефтепродуктами.

Между предприятием и жилым районом оставляют благоустроенную и озелененную санитарно-защитную зону.

Также при разработке технологических процессов инженерно - технические работники должны стремиться к применению операций, а также оборудования и инструмента в них, причиняющих наименьший вред окружающей среде.

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы были изучены учебная, методическая, справочная литература; конструкторская и технологическая документация; выполнены расчеты приведенной программы, необходимого количества оборудования, численности работающих, фонда оплаты труда. На основании расчетов составлена плановая калькуляция цеховой себестоимости детали. Помимо этого проанализирована возможность применения многостаночного обслуживания, рассмотрены вопросы научной организации труда, контроля, транспорта, охраны окружающей среды.

Список литературы

1. Вороненко В.П., Соломенцев А.Г., Схиртладзе А.Г. Проектирование машиностроительного производства. М., Дрофа, 2007.

. Вороненко В.П., Мельников Г.Н. Проектирование механосборочных цехов. М., Машиностроение, 1990.

. Грибов В.Д., Грузинов В.П., Кузьменко В.А. Экономика организации (предприятия). М., Кнорус, 2011.

. Загородников С.В., Миронов М.Г. Экономика отрасли. Машиностроение. М., Профессиональное образование, 2005.

. Миронов М.Г., Загородников С.В. Экономика отрасли. Форум-инфра М. М., 2007.

. Новицкий Н.И., Горюшкин А.А. Организация производства. М., Кнорус, 2009.

. Основы отраслевых технологий и организация производства. С.-П., Политехника, 2002.

. Организация и планирование машиностроительного производства. Под ред. Скворцова Ю.В., Некрасова Л.А. М., Высшая школа, 2005.

. Фатхутдинов Р.А. Организация производства. М., Инфра-М, 2005

. Нефедов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах.