Проектирование участка по сборке двигателей внутреннего сгорания

РАСЧЕТНЫЙ РАЗДЕЛ

Годовая производственная программа

Годовая производственная программа производственного участка определяется в зависимости от его класса:

1кл. - (разборочно-сборочные, слесарно-механические, участки по восстановлению базовых и основных деталей, медницко-радиаторный, шиномонтажный и шиноремонтный, участки ремонта электрооборудования и ремонта системы питания) номенклатурой и количеством продукции.

2кл. – (кузнечно-рессорный, термический, моечно-очистной) номенклатурой, количеством продукции и массой.

3кл. – (сварочно-наплавочный, гальванический, малярный) номенклатурой, количеством продукции и площадью.

Так как проектируемый участок сборки ДВС относится к 1 классу, поэтому годовая производственная продукция будет определяться номенклатурой и количеством продукции. В связи с тем, что на участке производится ремонт различных объектов автомобиля, но одного типа то для упрощения расчетов производственную программу приводят по трудоемкости к основной базовой стадии. В качестве основной для всех легковых автомобилей принят легковой автомобиль с объемом цилиндров 2,286 л.

В таблице 1 приведены характеристики легковых автомобилей.

Таблица 1. Техническая характеристика ремонтируемых автомобилей.

В таблице 1 приведены основные характеристики, которые включают марку, модель, тип кузова, которые необходимы для корректировки трудоемкости ремонтируемых объектов или АТС.

Приведенная годовая производственная программа N_пр – определяется с учетом коэффициента приведения к основной модели.

N_пр=N_a (1).

Где N – заданная производственная годовая программа, шт.

K_a – коэффициент приведения. По таблице 1 приложение 1 с.265 [17] принимаем K_a = 1.

N = 2800 шт; N_пр =

Режим работы участка. Годовые фонды времени рабочих и оборудования

Режим работы участка характеризуется числом рабочих дней в году, продолжительностью рабочей недели и рабочей смены в часах, числом смен. Согласно календаря рабочего времени на 2009 год принимаем следующий режим работы участка:

- Количество рабочих дней в году – 249

- Количество смен – 2

- Продолжительность рабочей недели – 40 ч.

- Длительность смены – 8 ч.

- Выходные дни – 107

- Праздничные дни – 10

- Длительность смены в предпраздничные дни – 7 ч.

- Длительность отпуска – 24 дн. ( рабочих ).

Годовые фонды времени рабочих и оборудования, исходя из режима работы участка, подразделяются на номинальные и действительные.

Номинальный годовой фонд рабочего времени - Ф_нр определяется числом рабочих дней в году и продолжительностью смены.

Действительный годовой фонд рабочего времени - Ф_др определяется вычитанием из номинального годового фонда времени неизбежных потерь рабочего времени, учитывающих продолжительность профессиональных и учебных отпусков, отпусков по болезни, на выполнение государственных заданий и обязанностей, а также пропусков рабочего времени по другим уважительным причинам. Годовые фонды времени по профессиям приведены в Приложении 7с 268 [17], а так же номинальный годовой фонд времени указан в календаре рабочего времени соответствующего года, утвержденным госорганом. Действительный годовой фонд времени рабочего Ф_др определяется по формуле:

Ф_др = (Ф_нр -Дt) (2).

где Ф_нр. – номинальный фонд рабочего времени, ч. Ф_нр.=1985 ч.

Д – количество дней отпуска, 24дн.

t – продолжительность рабочей смены, ч.

β – коэффициент потери рабочего времени: β=0,92…0,98

Ф_др= (1985-24

С учетом условий работы принимаем для проектируемого участка действительный фонд времени = 1720 ч. для сборки ДВС.

Определяем действительный фонд времени оборудования Ф_до ч.

Ф_до=[366-(107+dn)]

Ф_до=[366-(107+10)]ч.

где 366 – число календарных дней в году;

107 – число выходных дней в году;

d – число праздничных дней в году; d=10;

n - число смен

η – коэффициент использования оборудования, учитывающий простой в профилактическом обслуживании и ремонте; η=0.93…0,98

Принимаем действительный годовой фонд времени оборудования по рекомендации таблицы Приложения 8, с 268, [17]. Фд.о. = 3800ч.

Трудоемкость и годовой объем работ

Расчетная трудоемкость выполнения работ tpi для заданных условий на единицу продукции i-го объекта определяется по формуле:

tpij= t_эт ( 4 ) _.

где t_эт – эталонная трудоемкость; чел-ч. Tэт=9.33

По.о.р. – процент трудоемкости в общем объеме работ; %

Пв.о.р. – процент трудоемкости отдельно выполняемых j работ в составе общего объема работ для i объекта; %

Kn – коэффициент коррекции трудоемкости, учитывающий годовую производственную программу; Kn=1,04

K₁ – коэффициент, учитывающий модели и марки автомобилей; K₁=1,07

Значение коэффициента К_р= примерным по таблице приложения 6, с.268 [12]

Результаты расчетов сводим в таблицу

Таблица 2 Расчетная трудоемкость.

= 8,27 чел/ч

Годовой объем работ ( годовая трудоемкость ) – это трудовые затраты, необходимые для выполнения годовой приведенной производственной программы.

Годовой объем Tгij чел-ч. определяется по формуле:

Тг = tpijNпрКр ( 5 )

где Кр – коэффициент ремонта для сборочных участков Кр=1

T_г1.1=

T_г1.2=

Результаты сводим в таблицу 3.

Таблица 3 Годовой объем работ.

Состав и численность работающих

Состав работающих производственных участков по ремонту легковых АТС включает - производственных и вспомогательных рабочих, а также инженерно-технических работников, счетно-конторского и младшего обслуживающего персонала. К производственным относятся рабочие, непосредственно связанные с выпуском товарной продукции. Различают списочный и явочный состав рабочих. Списочный (штатный ) – это состав рабочих, включающий в себя как фактически явившихся на работу, так и находящихся в отпусках и отсутствующих по прочим уважительным причинам. Явочный – это число рабочих, фактически явившихся на работу. Для участков годовой объем работ выражается в чел-ч. Число списочных Pсп и явочных Pяв рабочих определяется по формуле:

Мсп = Тг / Фд.р ( 6 )

Мяв = Тг / Фн.р ( 7 )

Расчет списочного и явочного составов производится по тарифно-квалификационному справочнику. Число рабочих определяется по каждому виду работ.

Слесарь-сборщик.

Мсп = =13,45 чел Мсп = =13,45 чел

Мяв = чел Мяв = чел

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.

Таблица 4 Производственные рабочие.

При выполнении производственной программы допускается по нормативам перевыполнение плана на 25% и совмещение отдельных видов работ, кроме того для выполнения специального задания с увеличением трудоемкости выполнения работ возможно увеличение количества рабочих необходимых для выполнения увеличенной производственной программы. Определяем количество вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников (ИТР), счетно-конторских и младшего обслуживающего персонала производится в процентах от числа производственных рабочих.

твс = Pсп_*(12…15)/100 чел =3,12…3,9 ( 8 )

титр = Pсп_*(6…8 )/100 чел =1,56…2,08 ( 9 )

тск = Pсп_*( 3…4 )/100 чел =0,78…1,04 ( 10 )

топ = Pсп_*( 2…3 )/100 чел=0,52….0,78 ( 11 )

Результаты расчетов показывают, что на проектируемом участке не предусмотрено штатных единиц: инженерно-технических работников, счетно-конторских работников, младшего обслуживающего персонала.

Выполнение обязанностей возложено на работников смежных участков по штатному расписанию. Руководство всеми видами работ возложено на инженерно-технических работников, мастера смежного участка сборочного цеха.

В зависимости от сложности выполняемых работ, производственных рабочих распределяем по разрядам согласно тарифно-квалификационного справочника. Правильность распределения рабочих проверяем по среднему нормативному разряду.

R_ср= ( 12 )

где R1, RI2, R4 – соответственно 1,2 и n-й разряды рабочих.

M 1,2,n – количество рабочих 1,2,n разрядов.

Состав рабочих на участке вносим в таблицу 5.

Таблица 5 Состав производственных и вспомогательных рабочих

R_ср=

Производственное и подъемно-транспортное оборудование. Приспособления и инструмент

Количество основного технологического производственного оборудования рассчитывают по трудоемкости выполняемых работ по формуле:

Xo=Tг/ Фд.о. = 23156/3800 = 6,09шт

Принимаем Х_о=6 шт ( 13 )

Исходя из технологической необходимости выполнения работ подбираем следующее технологическое и инвентарное оборудование, приспособления и инструмент.

В таблице 6 приведено наименование технического оборудования, инвентарного и грузоподъемного оборудования, а так же механизированного инструмента, и даны их характеристики.

Таблица 6 Ведомость оборудования.

Площадь участка

Площадь производственного участка Fуч, м² рассчитываем с учетом коэффициента плотности расстановки оборудования по формуле:

F_уч =К_об×F_об ( 14 )

Fуч=4…5× 31,87=127,48…159,35

где Fоб = суммарная площадь горизонтальной проекции оборудования по габаритным размерам, м².

Kоб = коэффициент плотности расстановки оборудования. Kоб = 4…5

Значение коэффициента плотности принимаем по рекомендации с. 245 [ 17 ].

Проверяем расчетное значение площади участка, уточняем по величине удельной площади, приходящегося на одного производственного рабочего согласно санитарных норм.

F_уч=т_сп×f ( 15 )

F_уч=13×15…18=195…234

где f – удельная площадь одного производственного рабочего по СНиП, м²/чел.

С учетом проведенных расчетов принимаем окончательно площадь участка.

Планировка производственного участка. Нормы размещения технологического оборудования

Технологическая планировка производственного участка выполняется в одном из рекомендуемых масштабов с учетом площади участка: 1:100;1:75;1:50;1:40;1:25;1:20;1:10

Участок располагается в одноэтажном здании. Размеры пролетов и шаг колонн кратны 6. По таблице Приложения 9 с269, [17] принимаем размер пролета -6 м. Шаг колонн-6м., высота помещения – 7,2м. Наружные стены панельные толщиной 300мм., перегородки железобетонные – 200мм., перегородки гипсовые, кирпичные – 150-200мм. Размер окон ширина - 2966мм., высота - 1770мм., размеры крайних и средних колонн в поперечном сечении при шаге 6м. – 400_*400мм., подкрановые колонны – 400_*700мм. Двери двупольные – 1800мм.,двери однопольные – 800мм.

На формате А1 показана планировка расстановки технологического и инвентарного оборудования с указанием накопительных площадок изделий, агрегатов и указанием проходов и проездов. Оборудование изображено условными упрощенными контурами с габаритными размерами, учитывающими крайние положения движущихся частей, места обслуживающего персонала, места подвода и отвода сред.

Основные условные обозначения приняты по таблице Приложения 10 с 272 [17]. Оборудование расставлено с учетом требований техники безопасности, удобства обслуживания и монтажа оборудования. Нормы размещения оборудования, учитывающие расстояние между оборудованием и элементами зданий, взяты из Приложения 11 с. 271…275 [17].

Потребность в энергоресурсах

С учетом назначения участка и вида выполняемых работ рассчитываем световую, осветительную электрическую энергию, энергию сжатого воздуха, потребность в воде.

Расход электрической энергии

Годовой расход электроэнергии Wс, кВт-ч. рассчитываем по формуле:

W_c= N_уст×Ф_д.р.×

W_c=5,7×1720×0,6×0,5=2941,2 кВт.ч

где N_уст– установленная суммарная мощность силовых электроприемников, кВт

η_з – коэффициент загрузки оборудования, η_з = 0,5 – 0,75

Кисп – коэффициент использования, Кисп = 0,4 – 0,6

Wc = 2941,2кВт.ч

Годовой расход осветительной электроэнергии Woc, кВт определяется по формуле:

Woc = R×Fуч×Q

Woc=20×2290×216=9892800 кВт.ч

где R – норма расхода электроэнергии на один м², R = 18 – 25 Вт/м².

Q – количество часов освещения в год, ч. при двухсменной работе, Q = 2290 ч.

Расход сжатого воздуха

Годовой расход сжатого воздуха Qсж, м³ и определяется по формуле:

Qсж = К×q×n×К_и×К_о×Ф_до

где К – коэффициент запаса, учитывающий эксплуатационные потери сжатого воздуха.

К - 1,2 – 1,4

q– удельный расход сжатого воздуха, потребляемого потребителями м³/ч ( значения qприведены в таблице ) g = 0,15…0,85м³/ч.

n – число одновременных потребителей сжатого воздуха.

Ки – коэффициент использования потребителей, Ки = 0,1

Ко – коэффициент, зависящий от числа однотипных потребителей. При n = 1 - Ko = 1 n = 2- Ko = 0.9, n > 2 Ko = 0.8

Qсж = 1,2×0,65×6×0,65×0,8×3800 = 9247,68 м³.

Значение удельного расхода воздуха принимаем по таблице №10 стр.20 Снабжение воздухом осуществляется централизованно от компрессорной станции предприятия.

Расход воды

Годовой расход воды определяется с учетом суточного расхода воды для производственных и хозяйственных нужд по укрепленным показателям.

1). Для производственных нужд на одного производственного рабочего, холодных цехов q₁=20л; q₁=35 л

2). Для хозяйственно-бытовых нужд для одного рабочего q₂=25л в сутки.

3). Для работающих, пользующихся душем на одного человека q₃=50л.

4). Пользующихся столовой, на одного рабочего q₄=10л.

Расход воды для промывки первичного вала определяется по укрупненным показателям Q.

Qвхб=1,1Мсп(q₁+q₂+q₃)Ф_др;

где 1,1 – коэффициент, учитывающий непредусмотренные расходы воды.

q₁ - норма потребления воды в соответствующих цехах.

М_сп – списочное количество рабочих.

Ф_др- номинальный фонд рабочего времени.

Производственные нужды:

Qв1= 1,1×26×20×1720=983840 л.

Хозяйственно – бытовые:

Qв2=1,1×26×(25+50+10)×1720=418132

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.

Таблица 7. Потребность в энергоресурсах