Расчет календарно-плановых нормативов (КПН) и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка (ГАУ) механической обработки деталей

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Расчет календарно-плановых нормативов (КПН) и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка (ГАУ) механической обработки деталей

ЗАДАНИЕ

по курсовому проектированию

1.  Тема проекта

Расчет календарно-плановых нормативов (КПН) и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка (ГАУ) механической обработки деталей

. Сроки сдачи студентом законченного проекта - до начала сессии

. Исходные данные к проекту: комплект деталей №9 приложение 7

Наименование детали	Количество на изделие
Гайка 3.115-14128	2
Гайка 3.115-12025	2
Гайка 3.115-14532	3
Гайка 111-342-1753	3
Гайка 111-341-1701	5

(см. Приложение 7, табл.17,18)

Режим работы участка: по базовому варианту - двухсменный, по проектируемому варианту - трехсменный.

. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов)

краткое описание объектов производства и технологического процесса;

расчет КПН;

расчет и планировка производственной площади участка;

расчет численности работающих;

расчет капитальных вложений;

расчет себестоимости продукции;

расчет годового экономического эффекта от внедрения ГАУ.

. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей и графиков)

.1 Компоновка ГАУ

.2 Планировка ГАУ

Содержание

Введение

1. Краткое описание объектов производства и технологического процесса. Исходные данные. Технологический процесс изготовления деталей и модели оборудования

2.       Технологический процесс изготовления деталей и модели

оборудования

3. Расчет календарно-плановых нормативов

4.       Расчет производственной площади участка

.        Расчет мощности, потребляемой оборудованием

.        Расчет численности производственного персонала

.        Расчет капитальных вложений

.        Расчет себестоимости выпускаемой продукции

.        Расчет величины годового экономического эффекта

.        Основные технико-экономические показатели работы участка

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Гибкая производственная система представляет собой совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающую свойствами автоматизированной переналадки на производство изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик. Ее использование позволяет распространить преимущества автоматизации на мелко- и среднесерийное производство, обеспечить выпуск продукции малыми партиями и чрезвычайно высокую адаптацию к требованиям рынка, способность быстро реагировать на спрос потребителей.

Современные достижения науки и техники, развитие электроники и приборостроения позволили в последние годы подойти вплотную к созданию завода будущего. Завод будущего - это: высочайшая производительность машин и труда;

1.  высокая степень гибкости перехода на производство новой, постоянно меняющейся продукции и растущей ее номенклатурности;

2.       обеспечение выпуска высококачественной продукции за счет совершенной технологии, организации и автоматизации производства;

.        малое энергопотребление, высокий коэффициент использования машин и сырья;

.        безотходная технология; полная утилизация отходов путем выработки вторичного сырья или побочной продукции;

.        высокая надежность работы машин, оборудования и всего завода за счет автоматической диагностики, предупреждающей выход оборудования из строя и обеспечивающей восстановление его работы в кратчайшие сроки;

.        условия труда, удовлетворяющие всем требованиям сохранения здоровья человека; более органичное соединение физического и умственного труда;

.        обеспечение сохранности окружающей среды.

1.       Краткое описание объектов производства и технологического процесса. Исходные данные

Наименование детали	Обозначение детали	Вид заготовки	Материал (марка)	Норма расхода, кг	Чистый вес детали, кг	Оптовая цена 1 кг материала, у.е.	Оптовая цена 1 кг отходов, у.е.
Гайка 3.115-14128	1	Прокат ГОСТ 2524-70	Ст. 10	0,135	0,067	0,130	0,025
Гайка 3.115-1025	2	Прокат ГОСТ 8733-87	Ст. 20-В	0,277	0,110	0,135	0,025
Гайка 3.115-14128	3	Прокат ГОСТ 8733-87	Ст. 20-В	0,234	0,098	0,135	0,025
Гайка 111-342-1753	4	Прокат ГОСТ 1051-73	Ст. 20-Т-В	0,070	0,030	0,140	0,026
Гайка 111-341-1701	5	Прокат ГОСТ 1414-75	Ст. А12-В	0,080	0,035	0,150	0,026

. Технологический процесс изготовления деталей и модели оборудования

Наименование операции	Разряд работы	Деталь	Базовый вариант (станки с ЧПУ)					Проектируемый вариант (ГПМ)				мин
			модель (марка)	затраты времени, мин				модель (марка)	затраты времени,
				to	tв	toп	tн		to	tв	toп	tн
1. Заготовительная	2	1	НА3222Ф	0,0030	0,0005	0,0035	2,0	8Г662Ф2	0,002	3,0002	0,0022	1,0
	2	2		0,0020	0,0005	0,0025	2,0		0,0015	3,0002	0,0017	1,0
	2	3		0,0020	0,0005	0,0025	2,0		0,0015	3,0002	0,0017	1,0
	1	4		0,0010	0,0005	0,0015	2,0		0,0007	3,0002	0,0009	1,0
	1	5		0,0010	0,0005	0,0015	2,0		0,0007	3,0002	0,0009	1,0
2. Токарная	4	1	1К62Д	0,55	0,1	0,65	4,0	ОЦ1И21	0,5	0,05	0,55	2,0
	4	2		0,69	0,11	0,8	4,0		0,6	0,05	0,65	2,0
	4	3		0,64	0,11	0,75	4,0		0,6	0,05	0,65	2,0
	4	4		0,64	0,11	0,75	4,0		0,6	0,05	0,65	2,0
	4	5		0,64	0,11	0,75	4,0		0,6	0,05	0,65	2,0
3. Сверлильная	3	1	2А135	0,159	0,011	0,17	3,0	ОЦ1И21	0,120	0,005	0,125	1,0
	4	2		0,157	0,011	0,168	3,0		0,120	0,005	0,125	1,0
	4	3		0,125	0,011	0,136	3,0		0,120	0,005	0,125	1,0
	3	4		0,120	0,011	0,131	3,0		0,120	0,005	0,125	1,0
	3	5		0,120	0,011	0,131	3,0		0,120	0,005	0,125	1,0
4. Резьбонарезная	3	1	2А135	0,390	0,010	0,400	3,0	ОЦ1И21	0,300	0,005	0,305	1,5
	3	2		0,420	0,015	0,435	3,0		0,320	0,007	0,327	1,5
	3	3		0,450	0,015	0,465	3,0		0,320	0,007	0,327	1,5
	3	4		0,450	0,015	0,465	3,0		0,320	0,007	0,327	1,5
	3	5		0,400	0,010	0,410	3,0		0,300	0,005	0,305	1,5

. Расчет календарно-плановых нормативов

Календарный фонд времени:

F^’_n = F_к-F_n

F_K = 365 дней

F_n = 60 дней

F^’_n = 365 - 60= 305 дней

Номинальный годовой фонд времени работы оборудования в часах при работе в одну смену:

 = 297 дней, количество полных рабочих дней;

 = 8 ч - продолжительность рабочей смены;

= 8 дней - количество предпраздничных, сокращенных на один час дней;

 = 7 ч - продолжительность предпраздничной рабочей смены.

ч

 - коэффициент, учитывающий время простоя оборудования в плановом ремонте (для станков с ЧПУ = 0,80, станков свыше 30-й категории сложности  = 0,90)

Годовой эффективный фонд времени в днях с учетом простоев оборудования в плановых ремонтах

количество партий:

2

=3

Н=5 (5 вида деталей)

Количество переналадок оборудования на каждой операции

Годовой фонд времени, затрачиваемый на переналадку оборудования:

где  = - время на переналадку оборудования на соответствующей операции, устанавливаемое для партии деталей, мин;

 - количество переналадок оборудования на соответствующей операции в течение планового периода.

Таблица 3.1

Расчет фонда времени, затрачиваемого на переналадку оборудования

Наименование операции	Базовый вариант			Проектируемый вариант
	мин шт., ч. мин шт., ч.
1. Заготовительная	2,0	2440	82	1,0	4125	69
2. Токарная	4,0	2440	162	2,0	4125	137
3. Сверлильная	3,0	2440	122	1,0	4125	69
4. Резьбонарезная	3,0	2440	122	1,5	4125	103

программы выпуска по каждому типоразмеру

Для базового варианта:

Для проектируемого варианта

Размер партии деталей j-го типоразмера (наименования):

Для базового варианта:

;

;

Для проектируемого варианта

;

;

;

Периодичность (ритмичность) чередования партий деталей

Для базового варианта:

Для проектируемого варианта

Необходимое количество единиц оборудования

Для базового варианта:

Для проектируемого варианта

Обрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента и поворотным устройством ОЦ1И21 <#"535614.files/image071.gif">

Таблица 3.2

Расчет необходимого количества единиц оборудования и коэффициента его загрузки

Расчетные показатели	Программа выпуска, шт.	Вид операции, модель оборудования
		Заготовительная		Токарная		Сверлильная		Резьбонарезная
Базовый вариант
Гайка 3.115-14128	9423	128,7	82	2291,4	162	553,5	122	1397,2	122
Гайка 3.115-120255	9423	128,7		2291,4		553,5		1397,2
Гайка 3.115-14532	6282	128,7		2291,4		553,5		1397,2
Гайка 111-342-1753	6282	128,7		2291,4		553,5		1397,2
Гайка 111-341-1701	3769	128,7		2291,4		553,5		1397,2
Итого		643,5		11457,0		2767,5		6986,0
Годовой эффективный фонд времени работы оборудования ()3891,6		3891,6		3891,6		3891,6
Коэффициент выполнения норм времени ()1		1		1		1
Расчетное количество единиц оборудования ()0,03		0,58		0,14		0,35
Принятое количество единиц оборудования ()1		1		1		1
Коэффициент загрузки оборудования ()0,03		0,58		0,14		0,35

Расчетные показатели	Программа выпуска, шт.	Вид операции, модель оборудования
		Заготовительная		Токарная +сверлильная +резьбонарезная
Проектируемый вариант
Гайка 3.115-14128	35304	110,2	69	10857,8	103
Гайка 3.115-14128	35304	110,2		10857,8
Гайка 3.115-14128	23536	110,2		10857,8
Гайка 111-342-1753	23536	110,2		10857,8
Гайка 111-341-1701	14122	110,2		10857,8
Итого		551,0		54289,0
Годовой эффективный фонд времени работы оборудования ()6566,4		6566,4
Коэффициент выполнения норм времени ()1		1
Расчетное количество единиц оборудования ()0,02		1,6
Принятое количество единиц оборудования ()1		2
Коэффициент загрузки оборудования ()0,02		0,8

Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей, мин

Таблица 3.3

Базовый вариант

Наименование операции	Номенклатура деталей
	Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
Заготовительная	0,0035	0,0025	0,0025	0,0015	0,0015
Токарная	0,65	0,8	0,75	0,75	0,75
Сверлильная	0,17	0,168	0,136	0,131	0,131
Резьбонарезная	0,4	0,435	0,465	0,465	0,41

Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей с учетом станков и партий деталей, мин; время выполнения операции ;

Таблица 3.4

Наименование операции	Номенклатура деталей
	Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
Заготовительная	0,066	0,0325	0,015	0,0285	0,0285
Токарная	12,35	10,4	4,5	14,25	14,25
Сверлильная	3,23	2,2	0,816	2,48	2,48
Резьбонарезная	7,6	5,65	2,79	8,8	7,79

Среднее количество деталей j-го типоразмера (наименования) в незавершенном производстве:

Число транспортных средств прерывного (циклического) действия (тележки, робоэлектрокары и др.)

= 6

=300

=80

=100

=5

=5

К_ис=0,6

Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей, мин

Таблица 3.5

Проектируемый вариант

Наименование операции	Номенклатура деталей
	Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
Заготовительная	0,0022	0,0017	0,0017	0,0009	0,0009
Токарная + сверлильная + резьбонарезная	0,98	1,102	1,102	1,102	1,08

Затраты времени на выполнение каждой операции технологического процесса по всей номенклатуре обрабатываемых деталей с учетом станков и партий деталей, мин

Таблица 3.6

Время выполнения операции

Наименование операции	Номенклатура деталей
	Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
Заготовительная	0,0946	0,047	0,024	0,04	0,04
Токарная, сверлильная, резьбонарезная	21,07	15,42	7,7	9,5	23,22

Число транспортных средств прерывного (циклического) действия (тележки, робоэлектрокары и др.)

= 4; =300; =80; =100; =5; =5; К_ис=0,75

. Расчет производственной площади участка

Таблица 4.1

Наименование оборудования	Модель (марка)	Габаритные размеры, мм	Количество единиц	KДП	Производственная площадь участка, м2
Базовый вариант
1. Отрезной станок	НА3222Ф	2150Ч1500	1	3,5	11,2
2. Токарный винторезный станок 1А751ФЗ	1К62Д	2850Ч1250	1	3,5	12,4
3. Вертикально сверлильный станок	2А135	1240Ч838	1	4,0	4,15
4. Вертикально сверлильный станок	2А135	1240Ч838	1	4,0	4,154
5. Тележка самоходная	СМТ 302	1200Ч1800	2	-
Итого			6		31,9
Проектируемый вариант
1. Автомат отрезной круглопильный	8Г662Ф2	1750Ч1500	1	3,5	9,18
2. Обрабатывающий центр	ОЦ1И21	4770Ч2300	2	2,0	43,8
3. Тележка самоходная	СМТ 302	1200Ч1800	3	-	-
Итого			6		53,06

. Расчет мощности, потребляемой оборудованием

Расчет установленной мощности (Р_уст), потребляемой оборудованием всех видов, производится в табличной форме (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Расчет установленной мощности, потребляемой оборудованием

Наименование оборудования	Модель (марка)	Количество единиц	Установленная мощность, кВт
			единицы оборудования	используемого оборудования
Базовый вариант
1. Отрезной станок	НА3222Ф	1	7,5		7,5
2. Токарный винторезный станок	1К62Д	1	11,5		11,5
3. Вертикально-сверлильный станок	2А135	1	3,5		3,5
4. Вертикально-сверлильный станок	2А135	1	3,5		3,5
5. Тележка самоходная СМТ 302	СМТ 302	2	3,5		7,0
Итого		6			33,0
Проектируемый вариант
1. Автомат отрезной круглопильный	8Г662Ф2	1	3,5		3,5
2. Обрабатывающий центр	ОЦ1И21	2	14,5		29,0
3. Тележка самоходная	СМТ 302	3	3,5		10,5
Итого		6			43,0

6. Расчет численности производственного персонала

Расчет численности операторов, осуществляющих наблюдение за работой технологического оборудования

Численность операторов по базовому варианту

где =0,07 - коэффициент, учитывающий затраты времени оператора на обслуживание рабочего места (в пределах 0,06-0,07);

 =0,04 - коэффициент, учитывающий затраты времени оператора на отдых и личные надобности (в пределах 0,025-0,04);

Н=5 - номенклатура обрабатываемых деталей;

К_в =1- коэффициент выполнения норм выработки оператором (обычно принимается за единицу);

Н_0б = 1- норма обслуживания (число станков, обслуживаемых одним оператором, исходя из технологии);

 - годовой эффективный фонд времени работы одного рабочего-оператора, определяемый по формуле

где К_пр - коэффициент, учитывающий все плановые невыходы рабочего на работу (очередной отпуск, декретный отпуск, выполнение государственных обязанностей, болезни и др.), зависит от продолжительности очередного отпуска (при продолжительности отпуска 24 дня К_пр = 0,87).

Численность операторов по проектируемому варианту

 = 0,1 - коэффициент, учитывающий затраты времени оператора на наблюдение за работой оборудования (в пределах 0,05-0,15);

m = 2 - количество операций технологического процесса изготовления деталей.

Расчет численности наладчиков оборудования

где  - суммарное время на переналадку оборудования на каждой i-й операции при переходе от одной партии деталей к другой, мин;

 - количество переналадок оборудования в год на каждой i-й операции;

- время, затрачиваемое на тестопрограммы и профилактику, ч (в пределах 1-1,5 ч/день);

 - номинальный фонд времени, дней;

 - коэффициент, учитывающий простои оборудования в плановых ремонтах;

 - фонд времени, затрачиваемый на переналадку оборудования на i-й операции, ч (см. табл. 3.3);

- эффективный фонд времени работы наладчика, ч.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет численности рабочих по настройке инструмента

,

где  = 1 - среднее время настройки единицы инструмента, ч (в пределах 0,5- 1,5 ч);

h = 5 и 2 - среднее количество инструмента в наладке по операциям на одну партию деталей, шт. (равно количеству операций);

 - количество переналадок оборудования при переходе от обработки одной партии деталей к другой.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет численности сборщиков приспособлений

где t_сб =2 - среднее время сборки-разборки одного приспособления, ч (в пределах 1-2,5 ч);

h =5 - количество приспособлений на одну партию деталей, шт.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет численности транспортных рабочих

где = 0,5 мин - время транспортировки одной детали от одной операции к последующей, мин (в пределах 0,5-1 мин).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет численности ремонтного персонала и персонала по межремонтному обслуживанию

Трудоемкость слесарных работ ()

 - соответственно число капитальных, средних, текущих ремонтов и осмотров (для базового варианта принять ; для проектируемого -);

 - соответственно нормы времени на одну ремонтную единицу слесарных работ по капитальному, среднему и текущему ремонтам, а также по осмотрам, нормо-ч; (приложение 15)

 - длительность межремонтного цикла, лет (для базового варианта принять = 6 лет, для проектируемого = 9 лет);

- категория ремонтной сложности оборудования i-го вида (механической части) (принять соответственно вариантам);

- принятое количество единиц оборудования i-го вида (принять соответственно вариантам), шт.;

k - количество видов оборудования.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Трудоемкость электрослесарных работ ()

для базового варианта

для проектируемого варианта

Трудоемкость по станочным работам ()

для базового варианта

для проектируемого варианта

трудоемкость по прочим работам ()

для базового варианта

для проектируемого варианта

Среднегодовая трудоемкость работ по межремонтному обслуживанию по всем видам работ

где - норма обслуживания ремонтных единиц при выполнении слесарных ( = 500), станочных ( = 1650) и прочих ( = 1000) работ на одного рабочего в смену.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Среднегодовая трудоемкость слесарных работ по электрической части

где  - норма обслуживания ремонтных единиц при выполнении слесарных работ по электрической части (= 650) на одного рабочего в смену;

для базового варианта

для проектируемого варианта

Численность слесарей, электрослесарей, станочников и прочих рабочих, необходимых для выполнения ремонтных работ

для базового варианта

для проектируемого варианта

Численность слесарей, электрослесарей, станочников и прочих рабочих по обслуживанию оборудования

для базового варианта

для проектируемого варианта

Общее количество ремонтных рабочих

для базового варианта

для проектируемого варианта

Общее количество рабочих, необходимых для межремонтного обслуживания

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет общей численности рабочих

для базового варианта

для проектируемого варианта

. Расчет капитальных вложений

Таблица 7.1

Расчет стоимости здания, занимаемого участком, и амортизационных отчислений

Элементы расчета	Площадь здания, м2	Стоимость 1 м2 здания, у.е.	Стоимость здания, у.е.	Норма амортизации, %	Сумма амортизационных отчислений, у.е.
Базовый вариант
1. Производственная площадь	31,9	170	5423,0	2,7	146,42
2. Вспомогательная площадь (37% производственной площади)	11,8	250	2950,7	3,1	91,4
Итого	43,7		8373,7		237,89
Проектируемый вариант
1. Производственная площадь	53,06	170	9020,2	2,7	243,54
2. Вспомогательная площадь (37% производственной площади)	19,6	250	4908,05	3,1	152,15
Итого	72,66		13928,25		395,7

Расчет затрат на технологическое оборудование, промышленные роботы и транспортные средства и амортизационных отчислений

Таблица 7.2

Наименование оборудования	Модель (марка)	Коли-чество единиц	Оптовая цена, у.е.		Затраты на УТМ, у.е.	Балансовая стоимость, у.е.	Норма амортиз. %	Сумма амортизац. отчисл. у.е.
			Ед.	принятого кол-ва
Базовый вариант
1. Станок отрезной	НА3222Ф	1	8571,0	8571,0	1285,6	9856,6	10,1	995,5
2. Токарный винторезный	1К62Д	1	5900,0	5900,0	885,0	6785,0	12,5	848,12
3. Вертикально сверлильный	2А135	1	1770,0	1770,0	265,5	2035,5	10,9
4. Вертикально сверлильный	2А135	1	1770,0	1770,0	265,5	2035,5	10,9	221,8
5. Тележка самоходная	СМТ 302	2	2500,0	5000,0	750,0	5750,0	12,5	718,7
Итого		6		23011,0	3451,6	26462,6		3005,9
Проектируемый вариант
1. Автомат отрезной	8Г662Ф2	1	5820,0	5820,0	873,0	6693,0	10,5	702,7
2. Обрабатывающий центр	ОЦ1И21	2	119800,0	239600,0	35940,0	275540,0	12,2	33615,88
3. Тележка самоходная	СМТ 302	3	2500	7500,0	1125,0	8625,0	12,5	1078,12
Итого		6		252920,0	37938,0	290858,0		35396,7

Расчет затрат на энергетическое оборудование

Затраты на силовое энергетическое оборудование (электрогенераторы, электрические трансформаторы и др.), его монтаж, упаковку и транспортировку при укрупненных расчетах определяют исходя из норматива 45 у.е. на 1 кВт установленной мощности технологического и транспортного оборудования (см. табл. 5.1).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на комплект дорогостоящей оснастки, УСПО и инструмента

Затраты на дорогостоящую оснастку, УСПО, инструмент (первоначальный фонд) принимают в размере 10% балансовой (первоначальной) стоимости технологического оборудования (см. табл. 7.2).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на измерительные и регулирующие приборы

В укрупненных расчетах затраты на эти виды оснащения принимают в размере 1,5-2,0% оптовой цены оборудования (см. табл. 7.2).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на комплект программ управления

Затраты на разработку комплекта программ управления рассчитывают по формуле

,

где  - среднечасовая тарифная ставка оператора-программиста, у.е./ч (= 1,055 у.е./ч);

= 8 ч - затраты времени на составление программы для детали j-го типоразмера (наименования) на одной операции, ч (в пределах 8-10 ч);

= 5 и 2 - количество операций технологического процесса изготовления детали j-го типоразмера (наименования);

Н= 5 - номенклатура обрабатываемых деталей.

Так как в базовом варианте отсутствуют станки с ЧПУ то затраты на разработку комплекта программ управления не производим.

для проектируемого варианта

Расчет затрат на производственный и хозяйственный инвентарь

Затраты на производственный инвентарь принимают в размере 1,5-2,0% стоимости технологического оборудования

для базового варианта

для проектируемого варианта

Затраты на хозяйственный инвентарь - в размере 15,4 у.е. на одного работающего.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет предпроизводственных затрат

Для укрупненных расчетов величину этих затрат можно принять в размере 3-5% оптовой цены технологического оборудования (см. табл. 3.8).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет величины оборотных средств в незавершенном производстве

где К = 0,5_н - коэффициент нарастания затрат (в пределах 0,5-0,7);

 - коэффициент перевода рабочих дней в году в календарные дни (для двухсменной работы - 1,4, для трехсменной работы - 1,35);

 - величина незавершенного производства деталей j-го типоразмера (наименования), шт.;

 -цеховая себестоимость единицы j-гo изделия, у.е. (табл. 3.13 с. 157-158)

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет общей величины капитальных вложений

Все затраты, связанные с капитальными вложениями, сводят в таблицу (табл. 7.2)

Таблица 7.2

Расчет капитальных вложений и амортизационных отчислений

Наименование статьи затрат	Усл. обозн.	Базовый вариант			Проектируемый вариант
		сумма затрат, у.е.	норма аморт. %	сумма аморт. у.е.	сумма затрат, у.е.	норма аморт. %	сумма аморт. у.е.
1. Здание, занимаемое участком	Кзд	8373,7	Табл. 3.7	237,89	13928,25	Табл.3.7	395,7
2. Технологическое оборудование и транспортные средства	Коб	26462,6	Табл. 3.8	3005,9	290858,0	Табл.3.8	35396,7
3. Энергетическое оборудование	Кэ	1485,0	8,2	121,77	1935,0	8,2	158,67
4. Дорогостоящая оснастка, УСПО и инструмент	Кос	2646,26	4,5	119,0	29085,8	4,5	1308,8
5. Измерительные и регулирующие приборы	Киз	460,22	11,5	52,9	5058,4	11,5	581,7
6. Программы управления	Кп.у	-	-	-	84,4	-	-
7. Производственный и хозяйственный инвентарь	Кин	953,02	18,5	176,3	5505,0	18,5	1018,42
8. Предпроизводственные затраты	Кпр	1150,55	-	-	5058,4	-	-
9. Оборотные средства	Оос	0,72	-	-	0,58	-	-
Итого		41532,07		3713,76	351513,83		38859,99

8. Расчет себестоимости выпускаемой продукции

Расчет затрат на основные материалы

Затраты на основные материалы за вычетом реализуемых отходов составляют по базовому и проектируемому вариантам одинаковую сумму. Расчет затрат на основные материалы (Р_м) производится (приложение 7) в табличной форме (табл. 8.1)

Таблица 8.1

Расчет затрат на основные материалы базовый вариант

Расчетный показатель	Ед. изм.	Номенклатура деталей
		Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
1. Программа выпуска	шт.	9423	9423	6282	6282	3769
2. Наименование материала	-	Ст. 10	Ст.20-В	Ст.20-В	Ст.20-Т-В	Ст.А12-В
3. Норма расхода на деталь	кг	0,135	0,277	0,234	0,070	0,080
4. Чистый вес детали	кг	0,067	0,110	0,098	0,03	0,035
5. Отходы на деталь (стр3-стр4)	кг	0,068	0,167	0,136	0,04	0,045
6. Расход материала на программу (стр1*стр3)	кг	1272,1	2610,17	1469,98	439,7	301,52
7. Отходы на программу (стр1*стр5)	кг	640,76	1573,64	854,35	251,28	169,6
8. Оптовая цена 1 кг материала	у.е.	0,13	0,135	0,135	0,140	0,150
9. Оптовая цена 1 кг отходов	у.е.	0,025	0,025	0,025	0,026	0,026
10. Затраты на материалы на программу с учетом транспортно-заготовительных расходов (стр6*стр8*1,05)	у.е.	173,64	369,99	208,37	64,6	47,4
11. Стоим. реализуемых отходов (стр7*стр9)	у.е.	16,02	39,34	21,36	6,5	4,4
12. Затраты на материалы за вычетом реализуемых отходов (стр10-стр11)	у.е.	157,62	330,65	187,01	58,1	42,9
13. Затраты на 1 деталь (стр.12 / стр.1)	у.е.	0,016	0,035	0,029	0,009	0,011

Расчет затрат на основные материалы (проектируемый вариант)

Расчетный показатель	Ед. изм.	Номенклатура деталей
		Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
1. Программа выпуска	шт.	35304	35304	23536	23536	14122
2. Наименование материала	-	Ст. 10	Ст.20-В	Ст.20-В	Ст.20-Т-В	Ст.А12-В
3. Норма расхода на деталь	кг	0,135	0,277	0,234	0,070	0,080
4. Чистый вес детали	кг	0,067	0,110	0,098	0,03	0,035
5. Отходы на деталь (стр3-стр4)	кг	0,068	0,167	0,136	0,045
6. Расход материала на программу (стр1*стр3)	кг	4766,04	9779,2	5507,4	1647,1	1129,76
7. Отходы на программу (стр1*стр5)	кг	2400,6	5895,7	3200,8	941,2	635,49
8. Оптовая цена 1 кг материала	у.е.	0,13	0,135	0,135	0,140	0,150
9. Оптовая цена 1 кг отходов	у.е.	0,025	0,025	0,025	0,026	0,026
10. Затраты на материалы на программу с учетом транспортно-заготовительных расходов (стр 6*стр8*1,05)	у.е.	650,56	1386,2	780,67	242,12	177,93
11. Стоим. реализуемых отходов (стр 7*стр 9)	у.е.	60,01	147,4	80,02	24,4	16,51
12. Затраты на материалы за вычетом реализуемых отходов (стр 10-стр 11)	у.е.	590,54	1238,8	700,65	217,7	161,42
13. Затраты на 1 деталь (стр.12 / стр.1)	у.е.	0,016	0,035	0,029	0,009	0,011

Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Основная заработная плата основных производственных рабочих-операторов

программа деталей j-го типоразмера (наименования), шт.;

 - часовая тарифная ставка рабочего при обработке на 1-й операции деталей j-го типоразмера, у.е./чел.-ч (приложение 13);

 - коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам (в пределах 1,2-1,4);

m - количество операций технологического процесса изготовления деталей;

 - штучное время на 1-й операции деталей j-го типоразмера, мин, определяется по формуле

где  - оперативное время на i-й операции деталей j-го типоразмера, мин;

 = 10% - время обслуживания рабочего места на i-й операции деталей j-го типоразмера, мин (составляет 10-12% оперативного времени);

 = 3% - время на отдых и личные надобности на i-й операции деталей j-го типоразмера, мин (составляет 2,5-3,5% оперативного времени).

Таблица 8.2

Расчет основной заработной платы основных производственных рабочих по базовому варианту

Наименование операции	Разряд работы	Тарифная ставка, у.е.	Расчет трудоемкости			Сумма зарплатыу.е.
			, шт.
Базовый вариант
Гайка 3.115-14128
1. Заготовительная	2	0,8	0,0039	9423	0,59	0,47
2. Токарная	4	1,042	0,73	9423	114,03	118,8
3. Сверлильная	3	0,891	0,19	9423	29,6	26,26
4. Резьбонарезная	3	0,891	0,452	9423	70,44	62,68
Итого					214,66	208,21
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам						1,2
Итого						249,86
Гайка 3.115-12025
1. Заготовительная	2	0,8	0,0028	9423	0,43	0,34
2. Токарная	4	1,042	0,9	9423	141,3	147,23
3. Сверлильная	4	1,042	0,18	9423	28,2	29,38
4. Резьбонарезная	3	0,891	0,49	9423	76,9	68,51
Итого					246,88	245,46
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам						1,2
Итого						294,56
Гайка 3.115-14532
1. Заготовительная	2	0,8	0,0028	6282	0,29	0,23
2. Токарная	4	1,042	0,84	6282	87,9	91,59
3. Сверлильная	4	1,042	0,15	6282	15,7	16,36
4. Резьбонарезная	3	0,891	0,52	6282	54,4	48,5
Итого					158,3	156,69
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам						1,2
Итого						188,03
Гайка 111-342-1753
1. Заготовительная	1	0,742	0,0016	6282	0,16	0,12
2. Токарная	4	1,042	0,84	6282	87,9	91,6
3. Сверлильная	3	0,891	0,14	6282	14,6	13,0
4. Резьбонарезная	3	0,891	0,52	6282	54,4	48,5
Итого					157,06	153,2
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам						1,2
Итого						183,8
Гайка 111-341-1701
1. Заготовительная	1	0,742	0,0016	3769	0,1	0,0742
2. Токарная	4	1,042	0,84	3769	52,7	54,9
3. Сверлильная	3	0,891	0,14	3769	8,79	7,83
4. Резьбонарезная	3	0,891	0,52	3769	32,6	29,1
Итого					94,2	91,9
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам						1,2
Итого						110,28
Итого					871,1	1026,53

Расчет основной заработной платы других категорий производственных рабочих по базовому варианту

,

где  - численность рабочих i-го разряда, чел.;

 - часовая тарифная ставка рабочего i-го разряда, у.е./чел.-ч (у вспомогательных производственных рабочих, как правило, IV-V разряд);

- годовой эффективный фонд времени работы одного рабочего, ч;

- коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам (в пределах 1,2-1,4);

n - число разрядов рабочих.

По проектируемому варианту по этой же формуле рассчитывают основную заработную плату всех производственных рабочих.

Основную заработную плату всех рабочих по базовому варианту определяют как сумму

.

Расчет основной заработной платы вспомогательных производственных рабочих по базовому варианту, а также всех рабочих по проектируемому варианту производится в табличной форме (табл. 8.3)

Таблица 8.3

Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Наименование производственного персонала	Условное обозначение	Численность рабочих, чел.	Разряд работы	Тарифная ставка, у.е.	Сумма зарплаты, у.е.
Базовый вариант
1. Наладчики оборудования	Чн	1	5	1,127	1,127
2. Рабочие по настройке инструмента	Чн.и	6	4	0,971	5,82
3. Сборщики приспособлений	Чсб	11	4	0,971	10,6
4. Транспортные рабочие	Чтр	1	5	1,127	1,127
5. Слесари по ремонту	Чсл	4	5	1,127	4,5
6. Прочие ремонтные рабочие	Чпр	4	3	0,834	3,34
Итого		27			26,51
Наименование производственного персонала	Условное обозначение	Численность рабочих, чел.	Разряд работы	Тарифная ставка, у.е.	Сумма зарплаты, у.е.
Годовой эффективный фонд времени работы одного рабочего, ч					1 747
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам					1,2
Итого	55575.56
Проектируемый вариант
1. Рабочие-операторы	Чн	3	4	0,971	2,913
2.Наладчики оборудования	Чн.и	1	5	1,127	1,127
3.Рабочие по настройке инструмента	Чсб	4	4	0,971
4.Сборщики приспособлений	Чтр	8	4	0,971	7,76
5.Транспортные рабочие	Чсл	1	5	1,127	1,127
6.Слесари по ремонту	Чст	4	5	1,127	4,508
7.Прочие ремонтные рабочие	Чн	4	3	0,834	3,336
Итого		25			24,6
Годовой эффективный фонд времени работы одного рабочего, ч					1 747
Коэффициент, учитывающий премии по премиальным системам					1,2
Итого	Рз.о.2				51678,35

Расчет дополнительной заработной платы производственных рабочих.

где  = 30%- процент дополнительной заработной платы (в пределах 20-40%).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет чрезвычайного налога и обязательных отчислений в государственный фонд содействия занятости.

где  - процент единого платежа чрезвычайного налога и обязательных отчислений в государственный фонд содействия занятости ( = 5%).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет отчислений в фонд социальной защиты населения.

где Н_сз - процент отчислений в фонд социальной защиты населения (Н_сз = 35%).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет налога на недвижимость.

где  - стоимость здания, занимаемого участком;

 - затраты на технологическое оборудование и транспортные средства;

 - затраты на энергетическое оборудование;

 - затраты на дорогостоящую оснастку, УСПО и инструменты;

 - затраты на измерительные и регулирующие приборы;

 - затраты на производственный и хозяйственный инвентарь;

- процент налога на недвижимость ( = 1%).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на потребляемую силовую электроэнергию.

где  - установленная мощность электродвигателей оборудования и транспортных средств, кВт;

 - годовой эффективный фонд времени работы оборудования в одну смену, ч;

- тариф за 1 кВт-ч электроэнергии, у.е. ( = 0,035 у.е.);

 - число рабочих смен в сутки;

 - коэффициент, учитывающий использование энергии по времени (= 0,6);

 - коэффициент, учитывающий использование энергии по мощности(= 0,4);

 - коэффициент загрузки оборудования;

, -число операций)

J- коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети (J = 1,15);

η - коэффициент полезного действия оборудования (η = 0,75).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на амортизацию основных средств.

Затраты на амортизацию основных средств см. в табл. 7.2.

для базового варианта: 3713,76

для проектируемого варианта: 38859,99

Расчет затрат на ремонт и техническое обслуживание оборудования и транспортных средств.

где  - нормативы затрат на одну единицу ремонтной сложности оборудования соответственно механической, электрической (включая гидравлическую) частей, у.е. ( = 26,3 у.е.,  = 6,82 у.е.);

 - категория ремонтной сложности i-го вида оборудования соответственно механической, электрической частей;

μ - коэффициент, характеризующий класс точности станков (в пределах 1,1-1,2);

 - принятое количество единиц оборудования i-го вида;

k = 4 - количество видов оборудования.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на содержание площади, занимаемой участком.

гибкий автоматизированный обработка деталь

где - площадь занимаемая участком;

-норматив на содержание 1м² (=7,3 у.е./ м²)

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет затрат на ремонт и обслуживание ЧПУ

Годовые затраты на ремонт и обслуживание ЧПУ определяют исходя из среднестатистических затрат на одно ЧПУ

В связи с тем, что в базовом варианте отсутствуют станки с ЧПУ затраты на ремонт и обслуживание ЧПУ не просчитываем.

для проектируемого варианта

 

Расчет затрат на возмещение износа малоценного инструмента и инвентаря

Затраты на возмещение быстроизнашивающегося и малоценного инвентаря и инструмента принимаются в размере 10% балансовой стоимости оборудования (см. табл. 7.2

для базового варианта

для проектируемого варианта

Расчет себестоимости обработки деталей годового выпуска и калькуляция себестоимости единицы продукции.

Общая трудоемкость производства продукции

где K₀ =1,03 - коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочих мест и время на отдых, и личные надобности (учитывается только для базового варианта);

N_j - программа деталей j-гo типоразмера (наименования), шт.;

- оперативное время на i-й операции деталей j'-го типоразмера (наименования), мин.

для базового варианта

для проектируемого варианта

Затраты по каждой детали (изделию) j-го типоразмера k-й статьи затрат (P_jk) рассчитывают по формуле

,

где Р_к - суммарные затраты по k-ой статье затрат, у.е.

Таблица 8.4

Калькуляция себестоимости выпускаемой продукции, базовый вариант

Наименование статьи затрат	Услов. обозна-чение	Сумма годовых затрат, у.е.	В том числе по деталям, у.е.
			Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025	Гайка 3.115-14532	Гайка 111-342-1753	Гайка 111-341-1701
1. Основные материалы за вычетом отходов	Рм	776,28	0,004	0,004	0,004	0,004	0,003
2. Основная заработная плата производственных рабочих	Рз.о	56602,09	0,21	0,24	0,229	0,227	0,22
3. Дополнительная заработная плата производственных рабочих	Рз.д	16980,6	0,06	0,07	0,06	0,06	0,06
4. Чрезвычайный налог и обязательные отчисления в государственный фонд содействия занятости	Ред	3679,13	0,014	0,014	0,013	0,013	0,013
5. Фонд социальной защиты населения	Рс.з	25740,55	0,09	0,112	0,1	0,1	0,1
6. Налог на недвижимость	Рнд	398,88	0,001	0,0014	0,0013	0,0013	0,001
7. Затраты на потребляемую электроэнергию	Рэ	610,6	0,002	0,0028	0,0027	0,0026	0,0025
8. Амортизация основных фондов	Ра	3713,76	0,014	0,015	0,014	0,014	0,014
9. Затраты на ремонт и техническое обслуживание оборудования	Рр	1590,66	0,006	0,007	0,006	0,006	0,006
10. Затраты на содержание площади участка	Рс.у	319,0	0,001	0,0012	0,0012	0,0012	0,0011
11. Затраты на ремонт ЧПУ	Рчпу	-	-	-	-	-	-
12. Затраты на возмещение износа малоценного инструмента и инвентаря	Рин	2646,26	0,009	0,011	0,01	0,01	0,01
Итого	С	113057,8	0,41	0,5	0,46	0,46	0,45

Калькуляция себестоимости выпускаемой продукции

проектируемый вариант

Наименование статьи затрат	Условн. обозначение	Сумма годовых затрат, у.е.	В том числе по деталям, у.е.
			Гайка 3.115-14128	Гайка 3.115-12025		Гайка 3.115-14532		Гайка 111-342-1753		Гайка 111-341-1701
1. Основные материалы за вычетом отходов	Р м	2909,11	0,003	0,004		0,0048		0,004		0,004
2. Основная заработная плата производственных рабочих	Р з.о	51678,35	0,07	0,08		0,09		0,08		0,08
3. Дополнительная заработная плата производственных рабочих	Р з.д	15503,5	0,02	0,02		0,026		0,02		0,02
4. Чрезвычайный налог и обязательные отчисления в государственный фонд содействия занятости	Ред	3359,09	0,005	0,005		0,005		0,005		0,005
5. Фонд социальной защиты населения	Рс.з	23513,64	0,03	0,03		0,04		0,03		0,03
6. Налог на недвижимость	Рнд	3463,0	0,004	0,004		0,004		0,004		0,004
7. Затраты на потребляемую электроэнергию	Рэ	1306,3	0,002	0,002		0,002		0,002		0,002
8. Амортизация основных фондов	Ра	38859,99	0,05	0,05		0,05		0,05		0,05
9. Затраты на ремонт и техническое обслуживание оборудования	Рр	4636,0	0,005	0,005		0,005		0,005		0,005
10. Затраты на содержание площади участка	Рс.у	530,42	0,0006	0,0006		0,0006		0,0006		0,0006
11. Затраты на ремонт ЧПУ	Рчпу	5403,53	0,007	0,007		0,007		0,007		0,007
12. Затраты на возмещение износа малоценного инструмента и инвентаря	Рин	29085,8	0,04	0,04		0,04		0,04
Итого	С	180248,73	0,23		0,24		0,27		0,24		0,24

9. Расчет величины годового экономического эффекта

Сумма приведенных затрат:

где С - себестоимость годового выпуска продукции, у.е. (см. табл. 8.4)

Е_н - нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности капитальных вложений (Е_н = 0,15);

К - капитальные вложения, у.е. (см. табл. 7.2).

для базового варианта

для проектируемого варианта

Годовой экономический эффект при равных объемах выпуска продукции определяется как разность сумм приведенных затрат:

,

где - суммы приведенных затрат, соответственно по базовому и проектируемому вариантам, у.е.

Отрицательное значение разности приведенных затрат говорит об не экономической целесообразности внедрения системы автоматизированного производства.

. Основные технико-экономические показатели работы участка

Таблица 10.1

Основные технико-экономические показатели работы участка

Показатель	Единица измерения	Источник (стр.)	Величина показателя
			Базовый вариант	проектируемый вариант
1. Объем выпуска продукции, в том числе:
Гайка 3.115-14128	шт.		9423	35304
Гайка 3.115-12025	шт.		9423	35304
Гайка 3.115-14532	шт.		6282	23536
Гайка 111-342-1753	шт.		6282	23536
Гайка 111-341-1701	шт.		3769	14122
2. Размер партии деталей, в том числе:
Р1,	шт.		19	43
Р2	шт.		19	43
Р3	шт.		13	28
Р4	шт.		13	28
Р5	шт.		7	17
3. Длительность производственного цикла, в том числе:
tц.1	ч		17,05	31,5
tц.2	ч		20,6	23,6
tц.3	ч		14,3	20,13
tц.4	ч		14,3	15,3
tц.5	ч		7,46	9,17
4. Численность работающих	чел.		27	25
5. Объем капитальных вложений	у.е.		41532,07	351513,83
6. Себестоимость обработки деталей	у.е.		119287,61	232975,8
7. Годовой экономический эффект	у.е.		-113688,19
8. Экономия по капиталовложениям	лет

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Внедрение гибких автоматизированных производств на базе ГПС сопровождается немалыми единовременными затратами. Экономическая целесообразность принятия решения об их использовании требует тщательного обоснования и расчета эффективности внедрения.

В данной работе рассмотрен вариант использования станков с ЧПУ вместо универсальных станков. Недостатком является высокая стоимость станков с ЧПУ, что требует очень больших капиталовложений, особенно первоначальных.

Вариант обработки деталей гайка на станках с ЧПУ не применим, так как отрицательное значение разности приведенных затрат говорит об не экономической целесообразности внедрения системы автоматизированного производства

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Организация, планирование и управление предприятием машиностроения: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / И.М. Разумов и др. - М.: Машиностроение, 1982, с 544 с.

. Проектирование машиностроительных заводов и цехов. / под ред. Е.С. Ямпольского. - М.: Машиностроение, 1975, том 4 ''Проектирование механических цехов - 226 с.

. Организация, управление и экономика гибкого интегрированного производства в машиностроении.- В.Н. Васильев., М.: Машиностроение, 1986 - 312 с.