Организация машиностроительного производства и подготовки кадров
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Курганского
Государственного Университета
Контрольная работа
По Организация
машиностроительного производства и подготовки кадров
Студент:/________________/Никифоров В. А.
Группа МСЗ-6106
Направление
(специальность) 030500 –
Профессиональное обучение
Руководитель: __________________/
/
Курган 2002
Типы производства. Массовое.
Характерным признаком массового производства
является изготовление заводом однотипной продукции в больших объемах в течение
длительного времени. Так, автомобили, тракторы изготовляются миллионами штук в
год, сельскохозяйственные машины — десятками тысяч и т.д. Изготовление таких
изделий обычно сосредоточивается на специализированных заводах или в
специализированных цехах, относящихся к массовому типу производства.
Важнейшей особенностью массового
производства является ограничение номенклатуры выпускаемых изделий. Очень
часто такой завод или цех выпускают только одно-два изделия. Ограничение
номенклатуры выпускаемой продукции при больших объемах выпуска изделий создает
экономическую целесообразность широкого применения в конструкциях изделий
унифицированных и взаимозаменяемых элементов.
В отличие от серийного и
единичного производства смена изделий в массовом производстве происходит не
часто и сопряжена, как правило, с реконструкцией предприятия.
Большие объемы выпуска и довольно
высокая стабильность конструкции делают экономически выгодной тщательную
разработку технологических процессов. Операции технологического процесса
дифференцируются до отдельных переходов, трудовых действий, приемов и
выполняются на специальном оборудовании при помощи специальной оснастки.
Дифференциация технологических
процессов и значительные объемы выпуска изделий позволяют использовать
высокопроизводительное оборудование. В литейных цехах широко представлены механическая
формовка, оболочковое литье, литье по выплавляемым моделям, в кузнечном цехе
свободная ковка заменяется горячей штамповкой, широко применяются ковочные
машины, холодная высадка, в механических цехах преобладают автоматы, агрегатные
станки, поточные и автоматические линии.
На смену универсальной оснастке
приходит специальная. Дифференцированный технологический процесс позволяет
узко специализировать рабочие места путем закрепления за каждым из них ограниченного
количества деталеопераций или даже одной-детале-операции.
В массовом производстве обязательно
применение расчетно - аналитического метода технического нормирования, так как
небольшая неточность технической нормы при огромных объемах выпуска изделий
может привести к нарушению производственных пропорций, искажению плановых
расчетов. Технически обоснованное нормирование является обязательным условием
организации синхронизированного непрерывного процесса, характерного для
массового производства, в особенности при создании непрерывно-поточных линий.
Тщательная разработка
технологического процесса, применение специальных станков и оснастки позволяют
использовать труд узкоспециализированных рабочих-операторов. Вместе с тем
здесь широко применяется труд высококвалифицированных рабочих-наладчиков.
Применение в заготовительных цехах горячей штамповки, высадки,
литья по выплавляемым моделям позволяет получать заготовки с малыми припусками на обработку, в силу чего
уменьшается время обработки в механических цехах. Резко сокращается объем
всякого рода ручных работ, совершенно исключаются доводочные и пригоночные
работы.
Как следствие неизменности номенклатуры
производственной программы, больших и повторяющихся объемов работ все организационные
условия деятельности завода массового производства стандартизуются. При этом
любое изменение конструкции изделия, технологических процессов, систем
планирования, учета и других сторон организационно-технической деятельности предприятия
требует больших затрат средств и времени и может вызвать (если оно заранее
тщательно не подготовлено) перерывы в выпуске продукции предприятия в целом.
Отсюда возникает необходимость большей централизации всех функций управления.
Стандартные планы разрабатываются заводским плановым органом, технологические
процессы— отделом главного технолога.
Из всех трех типов производства поточно-массовое производство
обеспечивает наиболее полное использование оборудования и материалов, наиболее
высокий уровень производительности труда, самую низкую себестоимость продукции.
Организация работ по изобретательству и рационализации.
Руководство
деятельностью изобретателей и рационализаторов на предприятии и объединениях
осуществляется главным инженеров, которому подчинен отдел или бюро по
рационализации и изобретательству (Бриз). На небольших предприятиях и в
подразделениях (цехах, отделах) выделяются старшие инженеры по изобретательству
и рационализации, освобожденные от других обязанностей или инженера – уполномоченные,
совмещающие эту работу с основными обязанностями.
Задачи,
функции и право «Бризов» определяет действия законов об изобретательству и
рационализации. Положение о «Бризе» объединения разрабатывается с учетом
характера и специфики его работы на основе типового положения, действующие в
отрасли и утверждается директором. В составе конструкторских и технологических
отделов крупных предприятий, в научно – исследовательских, проектно –
конструкторских и других организацией занятых разработкой и внедрением новой
техники создаются патентное бюро (отделы, группы).
Патентные бюро занимаются
патентно-лицензионной работой, в том числе обеспечением разработчиков
информацией об имеющихся открытиях и изобретениях по выполняемым темам,
проверкой патентной чистоты создаваемых конструкций, отбором изобретений для
патентования за границей и продажи лицензий и оказывают помощь изобретателям в
оформлении заявок на изобретения.
Для сокращения сроков рассмотрения поданных
предложений и внедрения принятых необходимо наладить четкий учет и контроль их
прохождения по инстанциям. С этой целью в стране разработаны и утверждены
типовые формы документов по рационализации и изобретательству: заявление на
рационализаторское предложение (Р-1); акт внедрения предложения (Р-2); справка
о получении заявки (Р-3); журнал регистрации заявлений на рационализаторские
предложения (Р-4); карточка рационализатора или изобретателя (Р-5); график
разработки, проверки и внедрения рационализаторских предложений и изобретений
(Р-6); журнал регистрации заявок на изобретения, поступивших в БРИЗ предприятия
или организации (Р-7).
На многих предприятиях для контроля за сроками
и правильностью рассмотрения и внедрения изобретений и рационализаторских
предложений организуются на общественных началах бригады из трех-шести
активных рационализаторов.
Научно-технический и экономический потенциал
страны предопределяется количеством и значимостью сделанных открытий и
изобретений. Их реализация в народном хозяйстве обеспечивает совершенствование
изделий и технологии их производства, эффективное использование материальных и
трудовых ресурсов, достижение высоких технических и качественных параметров
выпускаемой продукции, повышение производительности общественного труда.
Открытие — установление неизвестных ранее
объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира.
Это результат научно-исследовательской деятельности, направленной на решение
научной проблемы в определенной области знаний.
Изобретением признается новое и обладающее существенными
отличиями техническое решение задачи, дающее положительный эффект.
Техническое решение признается новым, если до
даты регистрации заявки сущность его не была нигде (ни в СССР, ни за рубежом)
раскрыта настолько, что было бы возможно его осуществление.
Изобретения могут распространяться на
устройства, способы и вещества, а также ранее известные устройства, способы и
вещества, примененные в новой области.
Предложения, способствующие развитию ранее сделанного изобретения,
т. е. в случаях, когда в изобретенное ранее устройство добавляются новые узлы и
детали (в способы — новые приемы), а также когда изобретенное ранее устройство
или способ используется для другой цели или в другой области, в которой они до
сих пор не применялись, являются дополнительными изобретениями.
Рационализаторским предложением считается
новое техническое решение, направленное на усовершенствование конструкций
изделий, устройств, способов их производства, замену используемых материалов,
т. е. предложения, непосредственно улучшающие производственный процесс, дающие
положительный эффект, но не обладающие новизной изобретения.
Оформление прав на изобретения осуществляется
путем получения авторского свидетельства или патента.
Авторское свидетельство — документ,
удостоверяющий право на изобретение, закрепляющий за его автором право на
авторство, вознаграждение и предоставляющий государству исключительное право на
использование изобретения.
Патент — документ, удостоверяющий государственное признание
технического решения изобретения и предоставляющий его владельцу исключительное
право на пользование им. Под этим понимается, что никто не может использовать
изобретение без согласия обладателя патента, которое обычно выражается в виде
выдачи (продажи) лицензии (разрешения) на частичное использование или полную
переуступку патентных прав.
Производственная структура предприятия.
Современное крупное машиностроительное
предприятие является, как правило, весьма сложным по составу и взаимосвязям
его производственных единиц — цехов.
Цехом называется
основное производственное подразделение
-предприятия, выполняющее возложенную на него определенную
часть производственного процесса (основного или вспомогательного). Цехи
являются самостоятельными подразделениями и осуществляют свою деятельность на
началах внутри производственного
хозяйственного расчета. Цехи обычно состоят из участков, количество которых
зависит от объемов выпуска, сложности выполняемой работы, состава оборудования,
численности рабочих и других факторов.
Состав цехов завода, порядок и формы их кооперирования по
выполнению производственного процесса называют производствен
ной структурой предприятия. Соответственно этому состав участков цеха, порядок
и формы их кооперирования называют производственной структурой цеха. Производственная
структура предприятия определяется следующими важнейшими факторами:
особенностями конструкции вы
пускаемых изделий; объемом выпуска продукции и трудоемкостью
ее изготовления; уровнем специализации и производственным профилем предприятия;
способами изготовления продукции, т. е. составом и сложностью применяемых
технологических процессов. Схема взаимосвязи факторов, определяющих
производственную структуру завода, приведена на рис. 1.
Производственный профиль предприятия
непосредственно влияет на специализацию цехов: чем однороднее продукция,
изготовляемая предприятием, тем шире возможности более узкой специализации
цехов и, следовательно, применения кооперирования не только внутри предприятия,
но и вне его.
Объем выпуска продукции и трудоемкость ее изготовления
влияют на размеры цехов, их количество и специализацию. Чем больше объем
выпуска продукции, тем крупнее могут быть цехи предприятия, тем отчетливее они
специализированы. На крупных машиностроительных заводах нередко можно встретить
несколько литейных, механических, механосборочных и других цехов,
самостоятельное существование которых экономически оправдывается большими
объемами выпуска продукции. Напротив, малый объем выпуска изделий позволяет за
счет кооперирования с другими предприятиями обходиться без некоторых цехов.
Например, при малом потреблении отливок нет необходимости в организации самостоятельного
литейного цеха, продукция которого будет более дорогой, чем на
специализированном предприятии. Небольшие размеры производства (наряду с
некоторыми другими особенностями) позволяют в ряде случаев полностью отказаться
от выделения самостоятельных цехов и перейти на бес
Рис. 1.
Схема взаимосвязи факторов, определяющих производственную структуру завода
цеховую производственную структуру, когда предприятие
делится непосредственно на мастерские или производственные участки,
Применяемая технология является одним из
важнейших факторов, определяющих производственную структуру предприятия. Так,
наличие большого числа деталей, изготовляемых из поковок, требует организации
самостоятельного кузнечного цеха; большая потребность в оригинальных крепежных
деталях специальной конструкции предопределяет необходимость выделения
автоматного цеха и т. д.
Таким образом, при выборе и проектировании производственной
структуры машиностроительного предприятия должно быть установлено деление
предприятия на соответствующие структурные подразделения, определены формы их
специализации и кооперирования. Вполне понятно, что производственная структура
предприятия не может быть неизменной. Технический прогресс, развитие специализации
и кооперирования предприятий могут потребовать пересмотра производственной
структуры, создания новых цехов, перепланировки площадей, изменения
производственной мощности и др. Структура завода должна обеспечивать наиболее
правильное сочетание во времени и пространстве всех звеньев производственного
процесса.
Задача № 1
Определить длительность технологического и
производственного цикла обработки партии детали 3-х видов и определить
коэффициенты параллельности.
Исходные данные.
Размер партии деталей n=200 шт.
Передаточная партия p=50 шт.
Межоперационное время Tmo=40 мин.
Работа в 2 смены по Tcm=8 часов.
Длительность естественных процессов Te=35 мин.
Число станков штук 1.
Номера операции 2.4 и 6.8
Решение:
Длительность технологического цикла: при последовательном
движении деталей:
, где n –размер партии, m- число тех.
Операции, 
- штучно – калькуляционная
норма времени на i-тую операцию, Сi
–число рабочих мест на I –той операции.
=200(2/1+2.1/1+2.1/1+10/5)=1906,6 мин
при параллельном движении:
, где р – размер передаточной
партии.
- время обработки одной детали на самой
продолжительной операции тех. Процесса,
=50 (2/1+2.1/1+2.1/1+10/5)+2.1/1(200-50)=725 мин.
При параллельно –
последовательном движении
,
= 1906,6-(200-50)*(2/1+10/5+2.1/1)=991.6 мин.
Длительность производственного цикла в календарных
днях:
При последовательном движении:
,где м – количество операции
тех. процесса.
кал. дн.
При параллельном движении:
=1,717 кал. дн
При
параллельно- последовательном движении.
=1,717
Коэффициент
параллельности:
Kn= 0,5607 показатель сокращения длительности
цикла nn или пар виде движения по сравнению с
последовательным движениям.
Задача № 4
Определить
трудоемкость и продолжительность отдельных этапов подготовки производства
нового изделия.
Исходные
данные.
Количество
оригинальных деталей нового изделия 2500шт.
Коэффициент
унификации 30%.
1. Общее
количество оригинальных деталей нового изделия 2500шт.
2. Количество
оригинальных деталей, на которые будут разрабатываться чертежи и оснастка с
учетом уровня унификации.
no=nоб(1-Ky/100)=1750 шт.
3. Коэффициент
унификации Ку = 30%.
4. Общая
трудоемкость:
Конструирование
изделия 
Тк час
Проектирование
приспособления Тn час
Реакции
инструмента Трн час
Вспомогательный
инструмент Тви час
Штампов Тш час
Мерительного
инструмента Тми час
Трудоемкость
изготовления Ти час
Приспособлений
Тип час
Режущего
инструмента Три час
Вспомогательного
инструмента Тви час
Штампов Тш час
Мерительного
инструмента Тми час
Трудоемкость конструирования и
изготовления по группам сложности, н-час.
|
№№
пп
|
Наименование
|
Группа сложности
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
1.
|
Нормативы трудоемкости
конструкторских работ
|
6
|
12
|
25
|
55
|
150
|
|
2.
|
Нормативы трудоемкости
конструирования специальной оснастки, в т. ч.:
|
|
|
|
|
|
|
приспособлений
|
7
|
11
|
16
|
27
|
53
|
|
Режущего инструмента
|
4
|
6
|
7
|
12
|
19
|
|
Вспомогательного инструмента
|
1.5
|
2.5
|
5
|
8
|
12
|
|
Штампы
|
5.5
|
10
|
12.5
|
18
|
28
|
|
Мерительный инструмент
|
1
|
2.5
|
5
|
11
|
|
3.
|
Нормативы трудоемкости
изготовления специальной оснастки, в т.ч.:
|
|
|
|
|
|
|
Приспособлений
|
25
|
55
|
90
|
150
|
200
|
|
Режущего инструмента
|
2.5
|
4
|
6.5
|
12
|
20
|
|
Вспомогательного инструмента
|
2.5
|
5
|
8
|
12
|
16
|
|
Штампы
|
40
|
50
|
100
|
170
|
220
|
|
Мерительный инструмент
|
3.5
|
6
|
12
|
18
|
25
|
5. Полезный
фонд времени работника
Fp=1776 час.
6. Коэффициент
выполнения норм Rвн =1.2
7. Коэффициент,
учитывающий доводку и корректировку чертежей изделия. Rд.к=1.2
8. Коэффициент,
учитывающий доводку и корректировку чертежей всех видов оснастки Rд.к.о=1.1
Решение:
1). no=nоб*(1-Ку/100)=1750 шт.
2). Тк=Rд.к*no(0.45*tn1+0.25*
tn2 +0.15*tn3
+0.1*tn4+0.05*tn5)=47145т
час
3). Тп=no*Коп(0.45*tn1+0.25* tn2
+0.15*tn3 +0.1*tn4+0.05*tn5)=
28665 т час
где Коп –
коэффициент оснащенности приспособления
tni=трудоемкость проектирования приспособлении I группы сложности.
Коп-1.2
Кори-0.8
Кови-0.25
Кош-0.4
Ками=0.2
4). Тр.и=11200 т час
Тв.и= 1509,37 т час
Тш= 7035 т час
Тми= 1111,25 т час
5). Тип= no*Коп(0.45*tun1+0.25* t un2 +0.15*t un3
+0.1*t un4+0.05*t un5)
где tun1 – трудоемкость изготовления
приспособления.
Тип= 132300т
час
Три= 7420т час
Тви= 2439т час
Тш= 51450т час
Тми= 2773,75 т
час
6). С учетом
полезного фонда времени работника и коэффициента выполнения норм, рассчитываем
количество работников по каждому этапу.
Rcn= 92,15
Задача № 6
Определить
уровень качества нового станка.
Исходные
данные:
1. Часовая
производительность базового станка, шт Вб=27 шт.
2. Часовая
производительность нового станка, шт Вн=33 шт.
3. Действительный
годовой фонд времени работы станка Fд =4015ч.
4. Коэффициент
загрузки станка Кз=0.75
6. Часовые
эксплуатационные затраты Чзб =340 руб, Чзн=368 руб.
7. Цена
станка Ис =800000 руб.
Решение:
Определим
интегральное показатели качества нового и базового станка по формуле:
Кн=Э/(Ис+Ин),
где Э –объем обработанных деталей за срок службы до капитального ремонта;
Ис – затраты
на создания продукции (цена станка)
Ип – затраты
на потребление продукции.
Э = В*Fg*Кзс*Т
Для нового
станка
Эн= 993712,5
шт
Для базового
станка
Эб= 650430 шт
Ипб=340*4015*0.75*8=
8190600
Инн=368*4015*0.75*8=
8865120
Кнн=0,112
Кнб=0,079
Уровень
качества нового станка.
Ук=Кнн/Кнб=1,418
Задача № 7
Определить допустимый уровень цены на
невосстанавливаемый элемент с повышенной надежностью (например лампочки).
Исходные данные:
1. Плановый
период времени работы системы Тпл=8760 час.
2. Количество
одновременно функционирующих в системе невосстанавливаемых элементов N=150шт.
3. Цена
одного элемента Цб= 25 руб
Цн=
?
4. Ресурс
работы одного элемента до отказа R=2000 час.
5. Вероятность
безотказной работы Вб=0.8; Вн=0.95
Решение:
Задача №3
Определить
число контролеров для обслуживания контрольных пунктов окончательной приемки
деталей.
Исходные
данные:
1. Годовой
объем выпуска деталей т. шт №1=300
№2=550
№3=250
№4=525
2. Выборочность
контроля по деталям % f1=5
f 2=10
f
3=15
f
4=20
3. Число
контрольных промеров на деталь шт
Ч1=7
Ч2=8
Ч3=5
Ч4=6
4. Коэффициент,
учитывающий время на оформление документации Ro=1.2
5. Расчетный
фонд времени работы одного контролера час, Fl= 1835
6. Норма
времени на контрольные промеры мин, tk1
=0.5; tk2 =1; tk3
=0.5; tk4 =1.1;
Решение:
Численность
контролеров при стабильной загрузке определяется по формуле:
, где м – количество наименований
деталей, подвергаемых контролю.
Рк1=0.00048
Рк2=0.004
Рк3=0.00085
Рк4=0.0063
Рк=0,01163