2.8. Определение необходимого количества оборудования

Определение количества и выбор типов оборудования для выполнения данной производственной программы является основным и наиболее ответственным вопросом при расчете цеха.

Определение количества станков механического цеха, необходимого для обработки деталей по заданной производственной программе, производится двумя методами:

1. По данным технологического процесса

2. По технико-экономическим показателям.

В зависимости от типа производства, стадии проектирования и требуемой точности расчет может вестись точно или укрупнено.

Расчет оборудования точным способом по данным технологического процесса ведется при разработке технического проекта цехов серийного и массового производства, когда трудоемкость определяется по подробно разработанным технологическим процессам. В этом случае для обычного серийного, непоточного производства расчет ведется по каждому типоразмеру станков, а для поточно-массового и поточно-серийного – для каждой операции.

Укрупненный метод или расчет по технико-экономическим показателям применяется в тех случаях, когда нет достаточных данных для точного расчета или его проведение невозможно из-за особо кратких сроков проектирования. Это часто имеет место при проектировании цехов единичного и мелкосерийного производства, а также при разработке технического задания цехов всех видов производства.

2.8.1. Определение количества станков в серийном производстве

При определении количества оборудования цехов серийного производства точным способом расчет ведется по каждому типоразмеру станка на основе подсчета годовой трудоемкости обработки всех деталей, закрепленных за данным типом станка. Проектные расчеты основного количества станков ведут для двухсменного режима работы, а для уникальных, крупных и тяжелых станков – для трехсменного.

Потребное количество станков данного типа определяется по формуле:

,

Где С_р – расчетное количество станков данного типоразмера;

Т_шт-к – трудоемкость годового количества всех деталей на станках данного типоразмера в станко-часах.

Ф_д.об – действительный годовой фонд времени работы оборудования при 2-х сменной работе в часах.

гдеТ_шт-к1, Т_шт-к2, …, Т_шт-кn – штучно-калькуляционное время 1, 2, …, n деталей на станках данного типа в мин.

Д₁, - соответственно годовое количество одноименных деталей, обрабатываемых на станке.

Данные расчета заносятся в таблицу 5.

Таблица 5.

Наим. детали	Годовая программа	Наим. станков и их моделей по ТП								Итого Тшт-к
		Пр. фрез. 6602		Рад. сверл. 2Н55		Ток-винт. 1К62		Верт. фрез 6Т82
		Тшт-к		Тшт-к		Тшт-к		Тшт-к		на 1 дет., мин	на год. пр., ч
		на 1 дет., мин	на год. пр., ч	на 1 дет., мин	на год. пр., ч	на 1 дет., мин	на год. пр., ч	на 1 дет., мин	на год. пр., ч
Дет. №1
Дет №2
Итого		-	Х1	-	Х2	-	Х2	-	Х3	-	Х

Полученное расчетом количество станков округляется до целого числа, называемого принятым числом станков С_п.

Для определения степени загруженности и времени работы станков данного типоразмера пользуются коэффициентом загрузки оборудования. Этот коэффициент определяется отношением расчетного числа станков к принятому:

Средний коэффициент загрузки оборудования по участку, отделению или цеху:

Средние значения коэффициента загрузки оборудования по цеху принимаются: для единичного и мелкосерийного производства: 0,8 – 0,85 и выше; для серийного производства – не ниже 0,75 – 0,85. Если по отдельным типам станков коэффициент загрузки получается более низким, то его необходимо догрузить или совсем разгрузить, перенеся работы на другие станки. Пример построения графика загрузки оборудования приведен на рисунке 1.

Рис. 2. Пример построения графика загрузки оборудования.

Коэффициент использования станка по основному времени - равен отношению основного времени к штучно-калькуляционному:

Он характеризует использование станка непосредственно для машинной работы, т.е. для снятия стружки - процесс обработки детали.

Средний коэффициент использования по основному времени:

Чем меньше Т_всп, Т_обсл, Т_отд и Т_пз, тем лучше станок используется по основному времени. В серийном производстве .

График для коэффициента использования станка по основному времени строится аналогично графику коэффициента загрузки.