Расчет программы запуска деталей (узлов)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Цель и содержание курсового проекта

Цель курсового проекта - сформировать у студентов четкое системное представление о производстве, организации и планировании механических цехов машиностроительных предприятий. Усвоение концепции проектирования производства на уровне участка, знание основных методологических положений общего подхода и оценки технико-экономической эффективности проектируемого варианта - основная задача данного курсового проекта.

Исходными данными для выполнения курсового проекта служат: индивидуальное задание, литературные и справочные источники, нормативно-справочные материалы для дипломного и курсового проектирования.

Курсовой проект оформляется в виде расчетно-пояснительной записки на стандартных листах бумаги формата А4. Образец титульного листа приведен в приложении. В начале записки приводится ее содержание с указанием страниц, а в конце - перечень использованной литературы и нормативно-справочных материалов.

Все расчеты оформляются в виде таблиц ( формы таблиц приведены в соответствующих разделах методических указаний). Каждая таблица сопровождается пояснением порядка расчета с указанием источника исходных данных. Номер литературного источника по перечню проставляется в квадратных скобках.

В расчетно-пояснительной записке должны быть приведены следующие разделы:

· Расчет программы запуска деталей.

· Расчет нормативного размера партии деталей .

· Расчет периодичности повторения производства.

· Расчет длительности производственного цикла партии деталей.

· Расчет необходимого количества оборудования.

· Расчет капитальных затрат на здание и оборудование. Этот раздел должен содержать схему компоновки основного оборудования в виде эскизного плана.

· Расчет численности и фонда заработной платы промышленно-производственного персонала. В этом же разделе приводится расчетная таблица сводных показателей по труду и заработной плате .

· Расчет проектной себестоимости продукции.

· Основные технико-экономические показатели участка.

· Финансово-экономическая оценка инвестиционного проекта.

· Выводы по проекту.

1. Расчет программы запуска деталей (узлов)

деталь производственный цикл механический

Производственным процессом в машиностроении называют совокупность действий, необходимых для выпуска готовых изделий. В основу производственного процесса положен технологический процесс изготовления изделий, во время которого происходит изменение качественного состояния объекта производства. Для обеспечения бесперебойного выполнения технологического процесса изготовления изделия необходимы еще и вспомогательные процессы. Различные этапы производственного процесса на машиностроительном заводе могут выполняться в отдельных цехах или в одном цехе.

Производственные процессы делятся на поточные и непоточные. Под поточным производственным процессом понимают такой процесс, при котором заготовки, детали или собираемые изделия в процессе их производства находятся в движении, причем это движение осуществляется с постоянным тактом в рассматриваемый промежуток времени. Под непоточным производством понимают такое производство, при котором полуфабрикаты в процессе их изготовления находятся в движении с различной продолжительностью операций и пролеживания между ними. В данном курсовом проекте будет рассматриваться непоточное производство.

Программа выпуска - число изделий, подлежащих изготовлению в единицу времени (год, квартал, месяц). В индивидуальном задании курсового проекта программа выпуска готовых деталей установлена.

На основании принятой к расчету программы выпуска продукции должна быть рассчитана программа запуска ее в производство.

Количество деталей, подлежащих запуску в цехе (на участке) в течение месяца (по каждой детали, входящей в комплект), определяется по следующей формуле :

Nз = Nвып +(-) N нп , (1)

где Nз - количество деталей, запускаемых в производство в течение месяца ( величина технически допустимого брака в механическом цехе курсовым проектом не учитывается);

Nвып- количество выпускаемых готовых деталей ( количество изделий или комплектов деталей, подлежащих выпуску, умноженное на количество деталей данного наименования, идущих на одно изделие в комплект);

N нп - изменение суммарных остатков незавершенного производства (заделов) на конец месяца в натуральном выражении.

Указанный расчет выполняется в таблице 1.

Таблица 1- Расчёт программы запуска деталей

N детали	Количество деталей, входящих в один комплект изделия, шт	Количество штук к выпуску (Nвып)	Изменение остатков незавершенного производства (заделов), %	Изменение остатков незавершенного производства (заделов) N нп, шт	Количество штук к запуску (N з)
					За месяц	За год
1	2	3	4	5	6	7

2. Партионный метод организации производства

Организация производственного процесса во многом зависит от типа производства на предприятии. Тип производства - это классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, стабильности объема выпуска продукции и специализации рабочих мест. Различают три основных типа организации производства : единичное, серийное и массовое. В данном курсовом проекте студентам необходимо организовать среднесерийный производственный процесс , протекающий в рамках производственного участка машиностроительного предприятия.

Производственным участком называют часть объема цеха, в котором расположены рабочие места, объединенные транспортно-накопительными устройствами; средства технического, инструментального и метрологического обслуживания; средства управления участком и охраны труда. Серийным производственным процессом называют такой процесс, при котором периодически изготавливают относительно ограниченную номенклатуру изделий в количествах, определяемых партиями или сериями. Основным принципом этого вида является изготовление всей партии (серии) целиком как в обработке деталей, так и в сборке. Понятие «партия» чаще относится к количеству деталей, «серия» - к количеству машин, запускаемых в производство одновременно. Среднесерийный производственный процесс - это классическая форма партионного метода. Для данного типа производства характерно использование станков: универсальных, специализированных, автоматизированных, агретатных; применяется универсально-переналаживаемая оснастка; квалификация рабочих - средняя.

Достижение равномерной работы при партионном методе обеспечивается разработкой ряда нормативов, организующих производственный процесс. Важнейшими из них являются : величина партии деталей, длительность производственного цикла изготовления партии деталей, период повторяемости запуска партий.

Методы расчета партии деталей.

Первый способ заключается в нахождении такого количества деталей в партии, при которой общая сумма затрат на одну деталь принимает минимальное значение. Так, при росте партии деталей со 100 до 600 штук затраты на переналадку снижаются в 6 раз.

Второй способ расчета партии деталей исходит из условия, что время обработки данной партии деталей на любом рабочем месте не должно быть продолжительностью менее смены. Это условие объясняется стремлением не допустить переналадки оборудования для обработки других деталей в течение одной смены. В этом случае за основу расчет принимается минимальное штучное время операции (Тштм), затрачиваемое при изготовлении детали в данном цехе. Расчет партии деталией ведется по формуле:

N= Тсм/ Т штм ?К н , (2)

где Тсм- сменный фонд времени работы оборудования, ч;

Тштм - минимальное штучное время операции;

Кн- коэффициент наладки оборудования.

Третий способ расчета партии деталей исходит из условия наиболее полного использования оборудования. Именно этот способ расчета и предлагается использовать студентам в курсовом проекте для расчета нормативного размера партии детелей. В основу расчетов положено предельно допустимое соотношение между подготовительно-заключитльным временем (Тпз) и штучным временем (Тшт) ведущей операции. Размер партии, рассчитанный для ведущей операции детали, является обязательным для всех других операций. Ведущей при этом считается операция с самым длительным подготовительно-заключительным временем. Расчет партии деталей (N) ведется по формуле:

N = Тпз / Т шт ?Кн , (3)

где Т пз - подготовительно-заключительное время по ведущей опрации;

Т шт- штучное время по ведущей операции;

Кн- коэффициент наладки оборудования.

Можно рассчитать размер партии деталей по суммарному подготовительно-заключительному времени ?Тпз и суммарной трудоемкости выполнения всех операций при изготовлении детали ?Тшт по формуле:

N =? Тпз / ?Т шт ?Кн. (3')

Коэффициент наладки оборудования характеризует максимально допустимое отношение времени наладки к штучному времени. Размеры коэффициентов наладки определены отраслевыми научно-исследовательскими институтами с учетом типа производства, материалоемкости деталей. Так, для крупносерийного производства коэффициент наладки определен в пределах от 0,03 до 0,06; а ме5лкосерийного производства-0,1.

При определении размера партии для материалоемких деталей коэффициент наладки выбирается в зависимости от себестоимости детали и числа операций, закрепленных за одним рабочим местом. Например, при себестоимости деталей 2-15 рублей и числа операций, закрепленных за одним рабочим местом-10, коэффициент наладки составляет 0,03; при 20 операциях -0,04; при 30 операциях - 0,06.

При определении коэффициента наладки можно ориентироваться на вес и габаритные размеры изготавливаемых деталей. Так, для больших деталей весом 5-10 кг , коэффициент наладки принимается - 0,03; для средних деталей весом от 1 до 5 кг , коэффициент наладки равен 0,05; для мелких деталей весом менее кг , коэффициент наладки принимается 0,07. В индивидуальном задании на выполнение курсового проекта приводятся данные о весах изготавливаемых деталей, поэтому предпочтительнее использовать последний вариант выбора коэффициента наладки.

3. Определение нормативного размера партии деталей

Расчет нормативного размера партии деталей осуществляется в следующей последовательности.

1. На основе технологических карт на обработку деталей определяют ведущую операцию. Выбор ведущей операции производится только по станочным операциям механической обработки. Оборудование и операции других видов обработки (термические, гальванические и др.) в расчет не принимаются, как и станки на ручных операциях. Необходимо иметь в виду, что станки в пределах отдельных групп оборудования, например, токарно-винторезные станки (шифр СТВ-1,СТВ-2,СТВ-3, СТВ-4 и СТВ-5), вертикально-фрезерные станки (шифр ВФ-1), продольно-фрезерные станки (шифры ПФ-1 и ПФ-2) и др. объединяются в одну группу. По этой группе и производится расчет ведущей операции по каждой детали и отдельным ее операциям. Осуществлять указанный расчет в целом по широкой группе оборудования (например, токарным, фрезерным, сверлильным и др. станкам) нельзя. В таблице 2 приводится выбор ведущей операции по пяти группам станков (продольно-фрезерным, токарно-винторезным, копировально-фрезерным, долбежным и вертикально-сверлильным).

Таблица 2-Выбор ведущей операции по группам станков (условный пример)

№ детали	Группы станков
	Продольно-фрезерные ПФО-1	Токарно-винторезные СТВ-1	Копировально-фрезерные КОПФ-4	Долбежные СД-1	Вертикально-сверлильные СВС-2
	Тпз	Тшт	Тпз	Тшт	Тпз	Тшт	Тпз	Тшт	Тпз	Тшт
753-30	9	5	30	10	37	18	10	5	5	5
753-90	10	6	30	20	45	20	18	5	15	8
?Тпз	19		60		82		28		20
?Тшт		11		30		38		10		13

Суммарное подготовительно-заключительное ?Тпз и штучное ?Тшт время определено в таблице 2 путем последовательного сложения этих времен по каждой группе станков применительно к данным, приведенным в соответствующих технологических картах на обработку деталей. Указанный расчет осуществляется по отдельным операциям технологического процесса. Поскольку наибольшее ?Тпз оказалось по копировально- фрезерной группе станков , копировально-фрезерная операция и будет ведущей. В случае, если ?Тпз окажется одинаковым по двум и более группам станков, то ведущей операцией считается та, которой соответствует наименьшее ?Тшт.

2. Определив ведущую операцию, производят расчет минимального размера партии деталей по формуле (3'):

N min = ?Тпз /Кн* ?Тшт, (3`)

где N min - минимальный размер партии , шт;

?Тпз - суммарное подготовительно-заключительное время по ведущей операции комплекта;

?Тшт- суммарное штучное время по ведущей операции комплекта;

Кн - коэффициент наладки оборудования.

Если вес и габаритные размеры деталей различны настолько, что Кн принимает разные значения, то расчет минимального размера партии деталей ведется по самой тяжелой детали с соответствующим ей Кн.

Полученная по формуле (3`) минимальная величина партии корректируется применительно к конкретным производственным условиям.

При установлении нормативного размера партии деталей следует руководствоваться следующими основными правилами:

1.размер партии деталей должен быть равным или кратным величине месячной программы запуска данной детали ;

2.количество деталей в партии должно быть таково, чтобы для их обработки на одном рабочем месте требовалось времени не менее полусмены (240 мин) , но не более смены (480 мин). При этом данный расчет производится по операции, требующей минимального штучного времени на механическую обработку одной детали.

4. Периодичность повторения производства

Под периодичностью повторения производства (ритмом партии) понимается отрезок времени между запуском или выпуском двух последовательно изготавливаемых партий предметов данного наименования.

Расчет периодичности запуска - выпуска партии деталей (ритм партии) производится по следующей формуле (4) :

П= Тп / Nзап *N норм , (4)

где П- периодичность запуска-выпуска партии деталей , дн;

Тп- период, на который установлена программа запуска, дн (число рабочих дней в месяце);

N зап - программа запуска деталей за месяц, шт;

N норм - нормативный размер партии деталей, шт.

5. Определение длительности производственного цикла партии деталей

Эффективность и технико-экономические показатели производственного процесса зависят от его организации во времени. Одним из показателей является длительность производственного цикла. Под длительностью производственного цикла понимается отрезок времени от момента запуска изделия (узла, детали) в производство до момента полного изготовления и приемки отделом технического контроля.

При одном и том же задании, при одних и тех же нормах времени на операцию, меняя только путь и вид движения предметов труда во времени, можно управлять продолжительностью производственного процесса производства. Результат зависит от длительности операции, количества единиц продукции и количества одновременно работающих станков на данной операции.

Количество изделий, одновременно передвигающихся от одной операции к другой , называется передаточной партией.

Существует три основных вида движения деталей в процессе производства: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный (смешанный).

Последовательный вид движения деталей по операциям характеризуется тем, что вся партия деталей передается с операции на операцию целиком. Длительность цикла при последовательном сочетании операций является наибольшей и исчисляется по формуле:

Т цпосл = ?Тшт ?n , (5)

где ?Тшт- время обработки одной детали на всех операциях;

n- количество деталей в партии.

При параллельном движении предмет труда немедленно передается с одной операции на другую и производство осуществляется одновременно на всех операциях. Длительность цикла для параллельного вида движения определяется по формуле:

Тц пар= ?Тшт + (n-1) T max , (6)

где T max- время выполнения наиболее длительной операции.

При параллельном виде движения предметов труда длительность технологического цикла резко снижается , однако появляются простои на рабочих местах, где продолжительность операции меньше, чем наиболее трудоемкой ,главной операции. В связи с этим параллельный вид движения оправдан в том случае, когда время различных операций примерно равно или кратно друг другу, т.е. в условиях непрерывно-поточного производства.

Параллельно-последовательный вид движения предметов труда характеризуется тем, что выполнение последующей операции начинается до окончания обработки всей партии деталей на предыдущей операции. При этом виде движения деталей смежные операции перекрываются во времени в связи с тем, что они выполняются некоторое время параллельно. При параллельно-последовательном виде движения деталей по операциям длительность цикла определяется по формуле:

m

Т цсмеш= ? С + n*T к , (7)

m 2

где ? С- сумма смещений ( С2 означает первое смещение 2-й операции 2 относительно 1-й; соответственно С3 означает смещение 3-й относительно 2-й и т.д).;

Т к - время обработки детали на конечной операции;

m- число операций изготовления детали;

Пусть T m - время обработки детали на последующей операции.

Если на предшествующей операции обработка детали потребует меньшего или равного времени по сравнению с последующей , т.е.

Т m-1 ? Tm, то смещение Сm = Т m-1, а когда Т m-1 > Tm , то смещение определяется по формуле 7.1:

Сm = n* Т m-1 - (n-1) Tm. (7.1)

Другим способом определения длительности цикла при параллельно-последовательном виде движения служит следующая формула:

Т цсмеш= ?Тшт + (n-1) [?Тдл- ?Ткор], (8)

где ?Тдл- время суммарной продолжительности всех длительных операций;

?Ткор- время продолжительности всех коротких операций.

Для определения длительности операций строят эпюру. Под длительными понимают операции, расположенные между двумя менее длительными. Короткими считаются операции, которые расположены между двумя длительными. Операции, расположенные на склоне, в расчете не участвуют и не входят в сумму длительных и коротких операций [1].

В серийном производстве применяется последовательный и параллельно-последовательный виды движения партии деталей.

Длительность производственного цикла состоит из рабочего периода и перерывов. Рабочий период состоит из суммы времени технологических операций, суммы времени межоперационного пролеживания и суммы времени междусменного пролеживания. Длительность технологических операций и подготовительно-заключительной работы в сумме образуют операционный цикл. Поэтому, длительность производственного цикла в календарных днях определяется по формуле (9):

?Тпз+ n ?Тшт * К пар , (9)

Тцкаленд = 60 * Тсм* С * К в.н.

где Тцкаленд - длительность производственного цикла партии деталей, кал.дн ( без учета выходных и праздничных дней);

n - нормативный размер партии;

?Тшт - суммарная норма штучного времени по всем операциям изготовления данной детали;

?Тпз - суммарная норма подготовительно- заключительного времени по всем операциям изготовления данной детали;

Кпар - коэффициент параллельности; Кпар = Тцсмеш/ Тцпосл;

60 - коэффициент перевода в часы;

Тсм - нормальная продолжительность смены, час;

С- количество рабочих смен в сутки;

Кв.н. - плановый коэффициент выполнения нормы (для упрощения расчетов Кв.н. в курсовом проекте принимается лишь по станочным работам);

Км.о. - средний коэффициент межоперационного времени, который равен 1,25-2,0; этот коэффициент показывает время междусменного и внутрисменного пролеживания, а также время технического контроля и время транспортировки деталей внутри цеха.

Для проверки возможности выполнения всей программы по запуску деталей в течение месяца исходят из определившейся длительности производственного цикла обработки партии деталей и производят дополнительный расчет по следующей формуле:

Тцоб = (А-1)?П + Тц+ Д(10)

где Тцоб- общая длительность производственного цикла обработки всей программы по запуску деталей каждого наименования в течение месяца, кал.дн;

А- число партий, запускаемых в течение месяца ( определяется путем деления программы по запуску деталей каждого наименования на нормативный размер партии деталей);

П - периодичность запуска партий деталей , дн;

Тц- длительность производственного цикла партии деталей, дн.;

Д- число выходных и праздничных дней в месяце.

В случае, если общая длительность производственного цикла обработки всей программы превышает количество рабочих дней в месяце, необходимо перейти с последовательного вида движения партии деталей на параллельно-последовательный или увеличить число смен работы участка.

Расчет длительности производственного цикла, как партии деталей, так и всей программы по запуску их в производство, осуществляется в таблице 3.

6. Расчет необходимого количества оборудования

При проектировании участка необходимо иметь данные о трудоемкости изделия. Трудоемкостью изделия называют время, затраченное на его изготовление и выраженное в человеко-часах (Тчел.ч.). Трудоемкость изделия определяется по нормативам, отражающим применение в производстве современных методов и средств.

Расчетная трудоемкость включает в себя все нормируемое по технологическому процессу время обработки на станках. Составными частями нормы времени на операцию являются : основное (технологическое) время, вспомогательное время, время обслуживания рабочего места, время перерывов на отдых и естественные надобности и подготовительно-заключительное время, приходящееся на единицу продукции по операции.

Сумма указанных времен в расчете на одну единицу продукции по операции называется штучно-калькуляционным временем. Применительно к машиностроению и серийному производству штучно-калькуляционное время (Тшт.-к ) выражается формулой :

Тшт.-к = Тшт + Тп-з / n , (11)

где Тшт - штучное время;

Тп.-з - подготовительно-заключительное время по данной операции;

n- число обрабатываемых деталей в партии.

Указанный расчет производится в таблице 4.

Определить количество основного технологического оборудования при непоточном производстве можно по каждому типоразмеру оборудования на основе данных о станкоемкости деталей, закрепленных для обработки за данным участком :

S расч = Т ст.ч / Тэф , (12)

где S расч- потребное (расчетное ) количество оборудования;

Тст.ч- суммарная станкоемкость обработки годового количества деталей, обрабатываемых на участке на станках данного типоразмера, стан.-час;

Тэф- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, час.

Станкоемкость, необходимая при расчете количества оборудования, определяется временем, затраченным на изготовление изделия и выражается в станко-часах работы оборудования ( Тст.ч.).

Таблица 4 - Расчет необходимого количества оборудования

Наименование

Годовая программа запуска деталей

Необходимое станочное время по видам оборудования

Заготовительная операция (ПФО-1)

Токарная операция (СТВ-1)

Фрезерная операция (КОПФ-4)

Долбежная операция (СД-1)

Сверлильная операция (СВС-2)

Калькуляционное время, мин

Калькуляционное время, мин

Калькуляционное время, мин

Калькуляционное время, мин

Калькуляционное время, мин

На штуку

На программу

На штуку

На программу

На штуку

На программу

На штуку

На программу

На штуку

На программу

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Деталь №

Деталь №

Итого ,нормо-мин

Итого, нормо-час.

Плановый коэффициент выполнения норм, Кв

Станкоемкость, Т ст.ч.

Эффективный фонд времени работы единицы оборудования Тэф, час

Расчетное количество оборуд. S расч

Принятое кол-во оборудования S пр

В курсовом проекте, при отсутствии многостаночного обслуживания, станкоемкость изделия будет равна трудоемкости данного изделия. Следовательно, пооперационный расчет суммарной станкоемкости необходимо произвести по следующей формуле:

n

? Т шт-кi ? Ni

I=1

Тст.ч = (13)

60

где Т шт-кi- штучно-калькуляционное время выполнения i-той детали, станко-мин;

Ni - годовая программа выпуска i- тых деталей ;

n - число разных деталей;

60 - коэффициент перевода в часы.

В таблице 4 промежуточный расчет формулы можно осуществить перемножением следующих граф: гр.2?гр.3; гр.2?гр.5 и т.д. При этом учитывается только станочное оборудование металлорежущей группы и оборудование других видов обработки (термической, гальванической и др). Ручные операции, например слесарная , в расчет не принимаются.

Учитывая заданный плановый процент выполнения норм Кв по станочным работам , определяем станкоемкость (Т ст.ч) по каждому типоразмеру оборудования по графам 4,6,8 и т.д.

Для определения потребного количества оборудования необходимо знать фонды времени его работы. Этот расчет производится путем составления баланса времени работы оборудования в году в таблице 5. Различают календарный, номинальный и эффективный фонды времени работы оборудования.

Таблица 5 - Расчет эффективного фонда времени работы оборудования

Элементы рабочего времени	Продолжительность
	В днях	В часах
1. Календарный фонд времени , Тк
2. Нерабочие дни: -выходные -праздничные
3.Номинальный (режимный) фонд времени ,Тн
4.Остановки оборудования на ремонт: - капитальный - средний - текущий
5. Количество дней (часов) работы оборудования по режиму
6. Сокращенные часы рабочих смен в предпраздничные дни
7. Эффективный фонд работы оборудования в часах , Тэф

Календарный фонд времени определяется астрономическим числом часов за рассматриваемый период.

Номинальный фонд времени работы равен календарному времени за вычетом нерабочих дней, смен и часов в течение периода.

Эффективный фонд времени работы оборудования определяется на основе номинального фонда и плановых простоев оборудования в ремонте.

Организация технического обслуживания и ремонта оборудования планируется в соответствии с Единой системой планово-предупредительных ремонтов (ЕСППР). Система ППР предусматривает деление ремонтов на малый (текущий), средний и капитальный.

Ремонтным циклом называется период работы оборудования между двумя капитальными ремонтами или от ввода его в эксплуатацию до первого капитального ремонта. Продолжительность ремонтных циклов, межремонтных и межосмотровых периодов зависит в основном от вида оборудования, условий эксплуатации и учитывается по количеству отработанных часов, дней. В курсовом проекте структура ремонтного цикла определяется только по ведущему оборудованию .

Длительность ремонтного цикла определяется по формуле :

Трц = Тм ?(1+ Nc + Nт) / 12, (14)

где Тм - межремонтный период, мес;

Nc - количество средних ремонтов по структуре ремонтного цикла;

Nт- количество текущих ремонтов по структуре ремонтного цикла.

Простои в ремонтах рассчитываются по формуле :

R? Q рем? Нпрi

П i = (15)

Т рц

где R - группа ремонтной сложности оборудования ;

Q рем - число ремонтов;

Нпрi - нормы простоя в текущем, среднем , капитальном ремонтах.

Результаты расчетов оформляются в таблице 6.

Таблица 6 - Нормы и нормативы для планирования ремонтных работ

Наименование ведущего оборудования	Структура ремонтного цикла	Межремонтный период, мес	Длительность ремонтного цикла в годах	Группа ремонт ной сложности	Нормы простоя оборудования при работе ремонтной бригады в 1 смену на полную ремонтную единицу
					В текущем	В среднем	В капитальном

Используя проведенные расчеты простоев оборудования в ремонтах , формируем эффективный фонд времени работы оборудования. Проведение ремонтов часто приурочивается к выходным дням. Если нормы простоя оборудования в отдельных видах ремонтов не превышают продолжительности выходного дня, то время простоев в этих ремонтах не исключается при определении Тэф. Если же нормы простоя оборудования в ремонте превышают продолжительность выходного дня, то в балансе не следует учитывать время простоев в ремонте, приходящееся на выходные дни [2].

Зная станкоемкость по каждому типоразмеру оборудования ( в станко-часах) и эффективный фонд времени Тэф единицы оборудования (в часах), определяем необходимое (расчетное ) количество оборудования

S расч по формуле (12). Если по расчету получилось дробное число (например, 2.6), то его округляют до целого числа, в сторону большего ( в нашем случае до 3). При этом все значения до 0,1 включительно отбрасываются ( например, если по расчету требуется 1,1, то принимается 1 станок). В конечном счете получаем принятое количество оборудования Sпр.

7. Расчет капитальных вложений

В состав капитальных вложений входят затраты на строительные работы и монтаж оборудования, затраты на приобретение оборудования, как требующего , так и не требующего монтажа , на приобретение инструмента, инвентаря, а также прочие затраты по плану капиталовложений (отводов участков, изыскательские работы) Капитальным вложениям в проектируемый объект соответствует стоимость его основных фондов, по которым исчисляется амортизация.

7.1 Расчет капитальных затрат на здания и сооружения

Капитальные вложения в строительство зданий и сооружений определяются по укрупненным показателям затрат на единицу общестроительных работ (на 1 куб. м. зданий; на 1 куб. м., 1 кв.м. или 1т сооружений). Объем зданий мастерской или участка рассчитывается, исходя из необходимой производственной площади для расстановки технологического оборудования.

В настоящем курсовом проекте изображается эскиз плана участка с указанием габаритных размеров расположенного технологического оборудования.

Планировка механического участка.

Наиболее распространенной конструкцией здания для размещения механосборочных цехов (участков) являются одноэтажные многопролетные здания прямоугольной формы с полом на бетонном основании и перекрытием, поддерживаемым системой колонн, образующих пролеты цеха (участка). Колонны соединяются строительными и подстроительными фермами, на которых укладываются перекрытия цеха (участка)

В большинстве случаев одноэтажные промышленные здания имеют ряд параллельных пролетов, которые отделены друг от друга рядами колонн , образуя сквозной проход цеха (участка) шириной 3 метра.

Основные размеры здания в плане измеряются между разбивочными осями, которые образуют геометрическую основу плана здания (продольные), обозначают заглавными буквами русского алфавита. Оси, перекрывающие пролеты (поперечные), обозначаются цифрами. Обозначения разбивочных осей проставляется в кружочках.

Рисунок 1- План производственного участка с нанесенной сеткой колонн

Ш - поперечный шаг колонн . Для всех конструктивных схем зданий шаг внутренних колонн принимается равным 12 м., а шаг колонн, расположенных по периметру здания-6 м.

B - ширина участка

L - длина пролета цеха ( участка)

H- высота участка от чистого пола до низа несущих конструкций ( должна быть кратна 0,6 м) Высота участка определяется исходя из размеров изготавливаемых изделий, габаритных размеров оборудования, размеров и конструкций мостовых кранов. Поскольку в данном курсовом проекте не предусмотрено изготовление крупногабаритных изделий и использование в процессе производства мостовых кранов, необходимо ориентироваться при определении высоты участка на габаритные размеры технологического оборудования.

H= h max обор + 3 м , (16)

где h max обор - максимальная высота используемого технологического оборудования.

Здания машиностроительных цехов строят преимущественно одноэтажными, так как применяется тяжелое оборудование и сама продукция имеет большой вес и габариты.

Форма здания простая , прямоугольник или квадрат. Ширина отдельных пролетов здания определяется на основе планировки оборудования. Длина пролета цеха (участка) - L- определяется суммой размеров производственных и вспомогательных отделений (помещений), последовательно расположенных вдоль участка .

Lобщ = L осн + L всп. (17)

Длина участка должна быть кратна шести , т.е. 12, 18,24, 30 м и т.д.

Основным размером , определяющим длину пролета, является длина технологической линии станков, расположенных вдоль участка (пролета). На эскизе необходимо учесть, что расстояние между станками должно составлять 2м, а расстояние от станка до ближайшей стены -1 м.

Схема компоновки основного оборудования в виде эскизного плана цеха (участка) с указанием размеров позволяет определить площадь производственных помещений . Для определения общей площади участка необходимо учесть площадь вспомогательных помещений ( цеховых складов, бытовок и т.п.) Их площадь может быть определена ориентировочно в процентах к размеру производственных площадей : для вспомогательных помещений 25% .

При расчете строительного объема зданий обычно прибегают к наружному обмеру , поэтому для учета высоты ферм, толщины стен, перекрытий, следует объем здания, рассчитанный по осям стен , увеличить на 15%.

V= L*b*h*1,15. (18)

Расчет капитальных затрат на здание

Капитальные вложения на строительство зданий (их полная сметная стоимость) складывается из затрат общестроительные работы ( фундамент, возведение стен) и так называемых внеобъемных затрат (подготовка и благоустройство территории, проектно-изыскательские работы, сезонное удорожание строительных работ и т.д)

КВ зданий = КВ общестр + ВЗ . (19)

Расчет капитальных затрат на здание в курсовом проекте рекомендуется проводить в таблице 7.

Таблица 7- Капитальные затраты на здание

Наименование	Тип конструкции	Строительный объем, м3	Стоимость строительных работ, руб	Внеобъемные затраты	Полная сметная стоимость строительных работ,руб	Амортизационные отчисления
			удель-ная	общая	%	руб		%	руб

Общая стоимость строительных работ в курсовом проекте определяется по укрупненным показателям затрат на единицу данных работ (1 куб. м. зданий). Эти показатели дифференцируются в зависимости от объемов зданий и вида сооружений. ( см. нормативно-справочные материалы для дипломного и курсового проектирования).

Внеобъемные затраты могут приниматься в размере 30-40 % от суммы затрат на общестроительные работы. Рекомендуемая норма амортизации стоимости строительных работ -2,6%.

7.2 Расчет капитальных затрат на оборудование

Общая величина капитальных затрат на оборудование определяется в курсовом проекте как сумма капиталовложений в технологическое оборудование ( его сметная стоимость), состоящая из затрат на приобретение оборудования, его доставку и монтаж.

Затраты на доставку технологического оборудования и его монтаж исчисляются по нормативам, принимаемым проектными организациями, в процентах к затратам на приобретение ( в курсовом проекте рекомендуется эти расходы принять в размере 15 % от заготовительной цены оборудования).

Расчеты приводятся в таблице 8.

Таблица 8- Расчет капитальных затрат на оборудование

Наименование	Заготовительная цена единицы оборудования, руб	Транспортно-заготовительные расходы и затраты на монтаж	Сметная стоимость единицы оборудования, руб	Количество единиц оборудования	Сметная стоимость всего оборудования, руб	Амортизационные отчисления
		%	руб				%	руб
1.Основное технологическое оборудование: 1…………. 2………….
2. Итого учтенного оборудования							Нср.
3. Неучтенное оборудование (20% от учтенного)							Нср.
4.КИП и ср-ва автоматизации (15% от суммы учтенного и неучтенного)
5. Внутрицеховые технолог. Трубопроводы (10% от суммы учтенного и неучтенного обор-я)
6.Инструменты ,присп-я, инвентарь ( 2% от суммы ученного и неучтенного, КИП,внутрицехо-вых техн. трубопров. )
7. Всего капитальных затрат на оборудование

Поскольку в задании на курсовой проект указывается только технологическое оборудование, то к его сметной стоимости необходимо сделать надбавку на неучтенное технологическое оборудование в размере 20 % от учтенного.

Для технологического оборудования (учтенного) амортизационные отчисления исчисляются по его сметной стоимости на основе дифференцированных норм амортизации и по отдельным видам оборудования .( см. Нормы амортизационных отчислений на реновацию по основным фондам )

Затем путем деления суммы амортизации по учтенному технологическому оборудованию на его общую сметную стоимость, определяется средняя норма амортизации технологического оборудования, по которой рассчитывается сумма амортизационных отчислений для «неучтенного оборудования».

Нср= А/К *100, (20)

где А- сумма амортизации, руб,

К- суммарная сметная стоимость учтенного оборудования, руб.

Капитальные затраты на приобретение и монтаж КИП и средств автоматизации могут быть приняты в размере 15 % от суммы учтенного и неучтенного оборудования, технологических трубопроводов -10% , инструмента, приспособлений и производственного инвентаря, числящегося в основных фондах, 2% от суммарных затрат на оборудование.

8. Расчет численности и фонда заработной платы промышленно-производственного персонала

К промышленно-производственному персоналу относятся работники, которые непосредственно связаны с производством и его обслуживанием.

Весь промышленно-производственный персонал (ППП) по характеру выполняемых функций подразделяется на следующие категории: рабочие, инженерно-технические работники (ИТР), служащие, младший обслуживающий персонал (МОП), ученики, пожарная и сторожевая охрана.

Рисунок 2 - Промышленно-производственный персонал крупного предприятия

К категории рабочих относятся работники предприятия , непосредственно занятые созданием материальных ценностей или оказанием производственных и транспортных услуг. К основным относятся рабочие, непосредственно связанные с производством продукции ( аппаратчики, прессовщики, операторы ДПУ в автоматизированном процессе и наладчики автоматизированных систем),т. е непосредственно участвующие в технологическом процессе переработки предметов труда в готовые изделия; вспомогательные рабочие, занятые обслуживанием производства ( ремонтные рабочие, транспортные рабочие, контролеры, рабочие, обслуживающие теплоэнергетическое хозяйство, занятые подготовкой материала для основного производства и др.)

Категория ИТР - лица, осуществляющие техническое, производственное и экономическое руководство производственно-хозяйственной деятельностью ( технолог, начальник смены, мастер и т.д)

К категории служащих относятся лица, занимающие учетные, канцелярские, некоторые административно-хозяйственные должности ( экономист, бухгалтер, делопроизводители и т.д) [1].

8.1 Расчет численности основных производственных рабочих

Для определения потребной численности рабочих рассчитывают количество рабочего времени, необходимого для выполнения заданной производственной программы, и число рабочих дней и часов, которые в плановом периоде должны быть отработаны одним рабочим. Для определения среднегодового числа дней, подлежащих отработке в плановом периоде одним рабочим, составляют баланс рабочего времени как представлено в таблице 9.

Таблица 9- Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего (условный пример)?

Элементы рабочего времени	Продолжительность
	В днях	В часах
1. Календарный фонд времени	365
2. Нерабочие дни: -выходные -праздничные	12 104
3.Номинальный (режимный) фонд времени ,Тн	249
4.Целодневные невыходы на работу: - очередные отпуска - выполнение государственных и общественных обязанностей - отпуска в связи с учебой - невыходы на работу по болезни - декретные отпуска Итого целодневных невыходов	28 1 1 3 3 36
5. Эффективный фонд рабочего времени, Т эф	213
6. Длительность смены		8
7. Максимальное количество рабочих часов в год		1704
8.Внутрисменные потери рабочего времени ,ч - в предпраздничные дни - кормящим матерям и подросткам Итого внутрисменных потерь		5 4 9
9. Эффективный фонд рабочего времени , ч		1695

? для нормальных условий труда при работе по пятидневной рабочей неделе (40 часов) и длительности смены 8 часов

Баланс рабочего времени рассчитывается путем вычета из календарного числа дней в году праздничных дней и дней еженедельного отдыха (выходных), времени, предоставляемого на очередные и дополнительные отпуска , на отпуска по беременности и родам, на невыходы в связи с болезнью рабочих и выполнением государственных и общественных обязанностей.

Время на невыходы по болезни, беременности и родам, а также затрачиваемое на выполнение государственных и общественных обязанностей, учитывается в балансе рабочего времени на основании отчетных данных предшествующего года.

Фонды рабочего времени необходимо рассчитывать не только в днях, но и в часах. При определении эффективного фонда в часах (Тэфчас) учитываются планируемые потери внутри рабочего дня : перерывы для кормящих матерей, сокращенный рабочий день для подростков, сокращение рабочего времени в предпраздничные дни .

При расчете численности рабочих различают сменный, явочный, штатный и списочный составы.

Явочная численность - это максимально допустимая численность работников, необходимая для выполнения соответствующего объема работ или обслуживания рабочих мест ( зоны обслуживания) по каждому структурному подразделению в течение рабочей смены.

Явочная численность рабочих может быть определена на основании : нормы выработки, нормы времени и нормы обслуживания.

Технические процессы в промышленности регламентируются рядом норм. Основными из них являются:

технически обоснованные нормы выработки, определяющие выработку на основных производственных участках, а также на процессах перемещения материалов, на вспомогательных стадиях производства (составление шихты, сортировка материалов, доставка);

нормы обслуживания оборудования, определяющие число аппаратов, станков ,обслуживаемых одним рабочим или одной бригадой. Например, четыре контактные печи обслуживаются одним аппаратчиком, три пресса - одним прессовщиком и т.п.;

штатные нормативы, определяющие число рабочих соответствующей квалификации, необходимых для осуществления заданного процесса или объема работ.

Численность основных производственных рабочих рассчитывается по нормам обслуживания, нормам выработки и нормам времени в зависимости от характера выполняемой операции. На ручных или машинно-ручных операциях численность рабочих определяется по нормам времени или выработки. На машинных (полуавтоматы, автоматы, автоматические поточные линии, роторные линии, агрегаты) - по норме обслуживания агрегатов и машин.

Явочная численность рабочих может быть определена на основании нормы выработки:

Лсп = В/ Нвыр*Тэф*Квн ; (21 )

Ляв= Лсп/Ксп, ( 22 )

где В- годовая производственная программа, нат.ед./ч;

Нвыр- норма выработки (количество продукции, произведенной одним работником в единицу времени ) нат.ед/чел за смену;

Тэф-эффективный фонд времени одного среднесписочного работника, ч; Квн - коэффициент выполнения нормы.

Коэффициенты списочного состава для перехода от явочной численности к списочной и наоборот определяются по формулам:

а) для непрерывных режимов работы

Ксп= Т`эф /Тэф, (23)

где Т`эф- эффективный фонд времени работы оборудования, дни;

Тэф- Эффективный фонд времени одного среднесписочного работника, дни;

б) для периодических режимов работы:

Ксп=Тном/Тэф, (24)

где Тном- номинальный фонд времени одного среднесписочного работника, дни (ч).

На основании нормы времени

Лсп = В*Нвр / Тэф*Квн; (25 )

Ляв= Лсп/ К сп, ( 26)

где Нвр- норма времени: время, необходимое на производство единицы продукции , ч/нат.ед;

Тэф- эффективный фонд времени одного среднесписочного работника,ч.

На основании нормы обслуживания:

Ляв= m / Н обсл ? n c , (27)

где m- число аппаратов или рабочих мест;

Н обсл- норма обслуживания (число аппаратов, которое должен обслуживать один рабочий за смену

n c - число смен в сутки.

Расчет численности основных рабочих производится по профессиям и разрядам. Его рекомендуется выполнять в таблице 10. Перечень профессий или операций указывается в соответствии со схемой технологического процесса и расстановкой рабочих, принятых в технологическом проекте. Тарифные разряды по всем операциям устанавливаются по тарифно-квалификационным справочникам. Норма обслуживания в данном курсовом проекте принимается равной единице. Количество станков по каждой операции указывается, исходя из расчета оборудования. Количество смен проставляется в соответствии с принятым режимом работы.

Коэффициент перехода к списочной численности рабочих ( коэффициент списочного состава) рассчитывается по формуле :

Ксп = Тн / Тэф, (28 )

где Тн- номинальный фонд рабочего времени,дн.;

Тэф - эффективный фонд одного среднесписочного рабочего, дн.

Списочное число рабочих определяется по формуле :

Лсп = Ляв ?Ксп . (29)

8.2 Расчет численности вспомогательных рабочих

К вспомогательным рабочим основных цехов относятся рабочие цеховых складов и кладовых, занятые на работах по приемке, выдаче , разработке, сортировке и укладке материалов, полуфабрикатов, инструментов, рабочие по приемке продукции (счетчики, весовщики, контролеры, кладовщики), рабочие, занятые перемещением грузов, а также дежурный и ремонтный персонал.

Численность этой группы рабочих определяется в зависимости от характера и объема выполняемых работ. Например, наладчики от числа станков, крановщики от числа кранов. В Приложении А приведена таблица процентного соотношения численности вспомогательных рабочих механообрабатывающих цехов к числу производственных рабочих.

Численность ремонтного персонала в курсовом проекте не рассчитывается.

8.3 Расчет фонда заработной платы рабочих

Вся сумма заработной платы, которая выплачивается работникам предприятия за работу в течение определенного периода времени, образует фонд заработной платы. В плановый фонд заработной платы включаются: заработная плата по тарифным ставкам , окладам, основным сдельным расценкам; премии рабочим, выплачиваемые из фонда заработной платы; доплаты за работу в неурочное время, в праздничные дни и ночное время; оплата за обучение учеников на производстве; оплата отпусков, рабочего времени, затрачиваемого на выполнение государственных и общественных обязанностей в случаях, предусмотренных законодательством.

Фонд заработной платы рабочих рассчитывается отдельно для основных и вспомогательных рабочих по каждой профессии и разряду. Весь расчет производится по таблице 12.

Фонд заработной платы делится на прямой, часовой, дневной, месячный и годовой . В курсовом проекте студентам рекомендуется применить повременно-премиальную форму оплаты труда . В этом случае прямой фонд заработной платы рабочих повременщиков, численность которых установлена по нормам обслуживания, определяется по каждой профессии (операции):

Фпр.пов.= Зт.ч.? Т эф.ч.?Лсп , (30)

где Зт.ч.- часовая тарифная ставка соответствующего разряда, руб;

Т эф.ч.- эффективный фонд времени одного рабочего, ч;

Лсп - списочная численность рабочих,чел (представляется дробной величиной).

Результат расчета заносится в графу 8 (графа 8= гр5 ?гр 6?гр 7) таблицы 12

Для получения часового фонда заработной платы к фонду прямой заработной платы прибавляется ряд доплат. В часовой фонд включают оплату за работу по тарифным ставкам (окладам) и сдельным расценкам; премию за улучшение качественных показателей и за выполнение плана по выпуску продукции; оплату за обучение учеников на производстве; оплату за работу в ночное время; доплату неосвобожденным бригадирам за руководство бригадой. Указанные доплаты рассчитываются следующим образом.

Для определения суммы премиальных доплат пользуются следующей формулой:

Дпрем = Фпр.пов ?Ппр / 100 , (31)

где Дпрем- сумма доплаты по премиальным системам;

Фпр.пов - прямой фонд заработной платы , руб;

Ппр - средний процент премии согласно действующей системе премирования на участке , %..

В курсовом проекте премии для основных рабочих могут составить 30% от прямого фонда заработной платы, а для вспомогательных рабочих -20%. Результаты расчетов заносятся в графу 9 таблицы 12.

Доплата за работу в ночное и вечернее время рассчитывается по формуле:

Двн = [Тднэф /nс ?Тв ? Зт.ч? Кв + Тднэф/nс ?Тн? Зт.ч? Кн] ? Лсп , (32)

где Тднэф - эффективный фонд времени одного рабочего,дн ;

nс - количество рабочих смен в сутки;

Тв - часы работы в вечернее время , подлежащие дополнительной оплате (Вечерние часы : 2200 - 000 )

Зт.ч.- часовая тарифная ставка соответствующего разряда, руб;

Кв - процент доплат в вечерние часы (для данного курсового проекта может быть принят 30%);

Тн- ночные часы 000 - 600

Кн- процент доплат в ночные часы ( может быть принят в размере 40%);

Лсп- списочная численность рабочих, чел

Результаты расчетов заносятся в графу 11 таблицы 12.

Доплата неосвобожденным бригадирам из числа рабочих-повременщиков за руководство бригадой от 5 до 10 человек составляет 10% тарифной ставки , свыше 10 человек - 15% тарифной ставки и рассчитывается по формуле :

Дбр = Nбр ?Тэф ? Зт.ч.?Кбр , (33)

где Дбр- доплата неосвобожденным бригадирам за руководство бригадой;

Nбр - количество бригад;

Тэф - эффективный фонд времени одного рабочего, в часах;

Зт.ч.- часовая тарифная ставка соответствующего разряда, руб;

Кбр- процент доплат за руководство бригадой.

Результаты расчетов заносятся в графу 12 таблицы 12.

Итак, графа 13 образует часовой фонд (Фчас)заработной платы последовательным сложением прямого фонда заработной платы Фпр.пов (гр8), премиальных доплат Д прем (гр.10) , доплат за работу в вечернее и ночное время Двн ( гр 11) и доплат несвобожденным бригадирам Дбр (гр 12)

Среднечасовая заработная плата рассчитывается по следующей формуле :

Зср.ч. = Ф час / Лсп ?Тэф дн , (34)

где З ср.ч. - среднечасовая заработная плата;

Лсп- списочная численность рабочих, чел

Тэф дн - эффективный фонд времени одного рабочего, в днях;

В графе 14 таблицы 12 приводятся результаты вычислений.

В дневной фонд включают часовой фонд, оплату перерывов, предоставляемых кормящим матерям и сокращенные часы подросткам. Этот вид доплаты рассчитывается по следующей формуле:

Дкм = З с.ч ?n к.м.?Лсп , (35)

где Дкм - оплата перерывов в работе кормящих матерей и сокращенные часы подростков, руб;

З с.ч. - среднечасовая заработная плата ;

n к.м - часы перерывов в работе кормящих матерей согласно балансу рабочего времени одного среднесписочного рабочего;

Лсп- списочная численность рабочих, чел

Таким образом, дневной фонд (Фдн)заработной платы образуется сложением часового фонда (Ф час) и оплаты перерывов кормящим матерям и сокращенных часов подросткам (Дкм) ( графа 16 = гр13+ гр15).

Далее рассчитывается среднедневная заработная плата (Зср.д) по формуле :

Зср.д. = Фдн / Лсп? Т эф дн , (36)

где Фдн - дневной фонд заработной платы;

Лсп- списочн...