Модернизация базового технологического процесса обработки детали

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Фланец ведущей полумуфты входит в состав привода топливного насоса высокого давления. Ведущая полумуфта надевается на вал шестерни привода топливного насоса и к ней крепится пакет компенсирующих пластин, которые компенсируют несоосность вала шестерни и вала ТНВД.

Производственная линия для изготовления фланца ведущей полумуфты находится в цехе деталей двигателя ОАО «Автодизель» (ЯМЗ). Уровень технологии и организации производства в цехе предприятия оказывает существенное влияние на заводские технико-экономические показатели. Применение на основе станков с ЧПУ высокопроизводительного инструмента и оснастки даёт значительное повышение производительности труда.

После проведения анализа базового технологического процесса с точки зрения обеспечения заданного качества и производительности обработки, в соответствии с требованием рабочего чертежа и технических условий, можно выдвинуть ряд предложений по совершенствованию процесса обработки, что позволяет увеличить производительность обработки, снизить потребление энергетических и трудовых затрат, повысить точность и качество обработки.

В качестве оборудования для механической обработки фланца ведущей полумуфты 7511 - 1029264 предлагается: обрабатывающий центр FANUC A-T14iLe, который позволяет заменить 5 станков (операции 005-035) - 2 Карусельно-фрезерных ЛГ-22, токарно-револьверный п/а1А425, вертикально-сверлильный 2А135, выполняющих 5 операций, на обрабатывающий центр FANUC A-T14iLe.

В базовом варианте технологического процесса используется: пять единиц металлообрабатывающего оборудования с общим временем обработки детали Тшт = 14,55 мин. В проектном варианте технологического процесса предусматривается замена этих станков на обрабатывающий центр FANUC A-T14iLe с Тшт = 5,4 мин.

1. Исходные данные

Таблица 1

Наименование показателя	Значение
	база	проект
1. Годовая программа, шт.	45 000	45 000
2. Стоимость заготовки, руб.	255,0	255,0
3. Цена 1кВт-ч. электроэнергии, руб.	3,85	3,85
4. Стоимость сжатого воздуха, руб./1000м3	340	340
5. Стоимость воды, руб./м3	31	31
6.Пар /тыс. куб.м.	533,5	533,5
7. Премия из фонда заработной платы, %	4 0	40
8. Дополнительная заработная плата, %	16	16
9. Единый социальный налог, %	30	30
10. Норматив страхования имущества, %	1,5	1,5
11. Эксплуатация оборудования, процент от первоначальной стоимости	3,4	3,4
12. Ремонтный фонд, процент от первоначальной стоимости, %	2	2
13. Стоимость производственных площадей, руб./м2	4700	4700
14. Коэффициент, учитывающий доп. площадь, предусмотренную условиями техники безопасности, площади под проезды, проходы	4,5	4,5
15. Эффективный фонд времени работы оборудования, час	3950	3950
16. Коэффициент спроса, учитывающий недогрузку электродвигателей по мощности	0,2	0,2
17. Расход сжатого воздуха на станок, м3/ч	0,15	0,5
18. Расход воды на один станок в смену, м3	0,5	0,5
19. Норма амортизации производственной площади, %	2,0	2,0
20. Норма содержания производственной площади, %	2,5	2,5
21. Норма амортизации оборудования, %	10	10

Таблица 2

Нормы времени

№ опер.	Наименование операции	Оборудование	Количество штук	Штучное время, мин.
База
005, 010	Карусельно-фрезерный	Станок ЛГ-22	2	8,72
015	Вертикально-фрезерный	Станок 6Н12	1	2,78
020	Токарно-револьверный	Станок 1А425	1	4,41
025	Вертикально-сверлильный	Станок 2А135	1	0,75
? 15,44
Проект
01		FANUC A-T14iLe	1	5,4

2. Расчет количества оборудования и коэффициентов его загрузки

; (1)

где N - число единиц оборудования данной группы, ед.;

В - годовая программа, шт.;

t - норма времени на обработку изделия, ч./ шт.;

Т_э - эффективный фонд времени работы оборудования;

- коэффициент выполнения норм.

Базовый вариант:

Станок ЛГ-22:

Станок 6Н12:

Станок 1А425:

Станок 2А135:

Проектный вариант:

Центр FANUC A-T14iLe:

Коэффициент загрузки оборудования:

; (2)



Базовый вариант:

Станок ЛГ-22:

Станок 6Н12:

Станок 1А425:

Станок 2А135:

Проектный вариант

Центр FANUC A-T14iLe:

Результаты расчета заносим в таблицу 3

Таблица 3

Оборудование	Годовая программа, В, шт.	Кол-во ед. оборудования, шт.	Эффективный фонд времени, ч.	Норма времени t, мин.	Коэффициент выполнения норм	Коэффициент загрузки
БАЗА
ЛГ-22	45000	2	3950	8,72	1,1	0,75
6Н12	45000	1	3950	2,78	1,1	0,48
1А425	45000	1	3950	4,41	1,1	0,76
2А135	45000	1	3950	0,75	1,1	0,13
Всего	14,55
ПРОЕКТ
FANUC, A-T14iLe	45000	1	3950	5,4	1,1	0,74

Таблица 4

Ведомость оборудования

Оборудование	Кол-во, шт.	Стоимость оборудования, руб.	Балансовая стоимость, руб.	Норма амортиз., %	Сумма амортиз. А, руб.	Установленная мощность, кВт	Эффективный фонд времени,ч
БАЗА
ЛГ-22	2	475 000	950 000	10	95 000	15	3950
6Н12	1	350 000	350 000	10	35 000	7,5	3950
1А425	1	540 000	540 000	10	54 000	7,5	3950
2А135	1	350 000	350 000	10	35 000	5,5	3950
Сумма	5		2 190 000	10	219 000	35,5	3950
ПРОЕКТ
FANUC A-T14iLe	1		7 500 000	10	750 000	7,5	3950

3. Расчет капитальных вложений по изменяющимся элементам затрат

К = К_б + К_з.д.; (3)

где К_б - стоимость изменяемых элементов основного и вспомогательного оборудования;

К_з.д - стоимость изменяемых элементов производственных площадей.

3.1 Стоимость изменяемых элементов основного и вспомогательного оборудования.

К_б = К_бал. К_з.; (4)

Таблица 5

Наименование оборудования	Балансовая стоимость оборудования	Коэффициент загрузки	Итого Кб
База
ЛГ-22	950 000	0,75	712 500
6Н12	350 000	0,48	168 000
1А425	540 000	0,76	410 400
2А135	350 000	0,13	45 500
Всего	2 190 000	3,12	1 336 400
Проект
FANUC A-T14iLe	7 500 000	0,74	5 550 000

3.2 Стоимость изменяемых элементов производственных площадей

К_з.д. = S_з Ц _з.д. К_з. ;(5)

где S_з - производственная площадь под оборудование, м²

Ц _з.д- стоимость 1 м² производственной площади, руб.,

К_з - коэффициент загрузки,

- коэффициент, учитывающий дополнительные площади.

Базовый вариант:

Станок ЛГ-22

К_з.д. = 2 • 5,5 • 5300 • 0,75 • 4,5 = 196 763 руб.

Станок 6Н12

К_з.д. =4,5 • 5300 • 0,48 4,5 = 51 516 руб.

Станок 1А425

К_з.д. = 3,5 • 5300 • 0,76 • 4,5 = 63 441 руб.

Станок 2А135

К_з.д. = 3 • 5300 • 0,13 • 4,5 = 9 302 руб.

Всего: К_з.д.= 321 022 руб.

Проектный вариант:

Центр FANUC A-T14iLe

К_з.д. = 7,5•5300•0,74•4,5 = 132 368 руб.

База:

К = 1 336 400 + 321 022 = 1 657 422 руб.

Проект

К = 5 550 000 + 132 368 = 5 682 368 руб.

4. Капиталоемкость продукции

, (6)

База: = 36,83

Проект: = 126,27

5. Расчет себестоимости получения изделия

С_т = З_З + З_э + ОЗП + ДЗП + З_с + З_сим + А_р + З_р +И + З_экс + А_сп ; (7),

где З_З - затраты на производство заготовки;

З_э - энергия на технические цели;

ОЗП - основная заработная плата производственных рабочих;

ДЗП - дополнительная заработная плата производственных рабочих

З_с - отчисления на социальные нужды;

З_сим - страхование имущества;

А_р - амортизация оборудования;

З_р - отчисления в ремонтный фонд;

И - возмещение износа инструмента;

З_экс - затраты по эксплуатации оборудования;

А_сп - амортизация и содержание производственных площадей.

5.1 Расчет себестоимости заготовки

Заготовка по базовому и проектному вариантам остается без изменений. Расчет технологической себестоимости проводим без учета затрат на заготовку.

5.2 Расчет затрат энергии на технологические цели

5.2.1 Затраты на электроэнергию в расчете на деталеоперацию, руб./шт.

З_эл. = N_УК_сt/60Ц_эл ;(8)

где N_y - установленная мощность токоприемников, кВт

К_с - коэффициент спроса

t - норма штучного времени, мин.

Ц_эл - цена 1 кВт/часа электроэнергии, руб.

Базовый вариант:

Станок ЛГ-22:З_эл. =150.2 8,72/60 3,85 =0,113 руб./шт.

Станок 6Н12:З_эл. = 7,50.2 2,78/60 3,85 =0,018 руб./шт.

Станок 1А425:З_эл. = 7,50.2 4,41/60 3,85 =0,028 руб./шт.

Станок 2А135:З_эл. = 5,50.2 0,75/60 3,85 =0,004 руб./шт.

? З_эл.=0,113+0,018+0,028+0,004 = 0,163 руб./шт.

Проектный вариант:

FANUC A-T14iLe:З_эл. = 7,50.2 5,4/60 3,85=0,035 руб./шт.

5.2.2 Затраты на сжатый воздух.

З_сж=; (9)

; (10)

где Цсж - стоимость 1 м³ сжатого воздуха руб.;

Q_сж - годовой расход сжатого воздуха, м³;

Т_э - эффективный фонд времени;

g - расход сжатого воздуха на 1 станок, ;

m_n - количество станков с пневматическим зажимом.

Базовый вариант:

;

З_сж=;

Проектный вариант:

;

З_сж=;

5.2.3 Затраты на воду для производственных нужд С_вод:

З_вод = Ц_вод Q_вод t/60 Т_э;(11)

где Ц_вод - стоимость 1 м³ воды, руб./м³

Q_вод - расход воды на один станок в смену, м³.

- число смен работы оборудования;

Базовый вариант:

З_вод =;

Проектный вариант:

З_вод =;

5.2.4 Итого затраты на энергию в расчете на деталь С_э:

З_э = З_эл + З_сж + З _вод ; (12)

База:

З_э = 0,163 + 0,056 + 0,515 = 0,734 руб./шт.

Проект:

З_э = 0,035 + 0,013 + 0,191 = 0,239 руб./шт.

5.3 Заработная плата с налоговыми отчислениями

Результаты расчётов сведены в таблицу.

Таблица 6

Наименование	Разряд	Норма времени, мин.	Часовая тарифная ставка, руб.	Расценка, руб. 34/60	Премия, руб. 520%	ОЗП, руб. 5+6	ДПЗ, руб. 716%	ОЗП+ДПЗ, руб. 7+8	Единый соц. налог, руб. 9 30%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Станок ЛГ-22: Станок 6Н12: Станок 1А425: Станок 2А135:	4 4 4 4	8,72 2,78 4,41 0,75	80,0 80,0 80,0 80,0
ИТОГО		14,55	80,0	19,4	3,88	23,28	3,72	27	8,1
FANUC A-T14iLe	5	5,4	96,0	8,64	1,73	10,37	1,66	12,03	3,61

5.4 Страхование имущества

З_сим = К_уд Н_сим,(13)

где Н_сим - норматив страхования имущества, %.

База З_сим = 36,83 0,01 = 0,368 руб.

Проект З_сим = 126,27 0,01 = 1,263 руб.

5.5 Амортизация оборудования

А_р=; (14)

где А - сумма амортизации оборудования, руб;

В - годовая программа, шт;

Базовый вариант:

Проектный вариант:

5.6 Отчисления в ремонтный фонд

З_р=; (15)

где К_i - стоимость элемента основных фондов, %;

Н_р.ф - утверждённый предприятием норматив отчислений в ремонтный фонд, %. полумуфта привод себестоимость качество



Базовый вариант:

Проектный вариант:

5.7 Затраты на эксплуатацию оборудования

З_экс=; (16)

где Н_экс - норматив на эксплуатацию, %.

Базовый вариант:

Проектный вариант:

5.8 Возмещение износа инструмента

А_р=; (17)

где А_р - расход данного типоразмера инструмента на программу, шт;

t_m - машинное время на операцию;

щ - число инструментов, одновременно работающих на станке;

Т_р - расчётное время работы одного инструмента, ч;

К_у = 0,08…0,3 - коэффициент преждевременного выхода инструмента из строя. Т_р=5 ч.

Базовый вариант:

Проектный вариант:

Таблица 7

Потребность в инструменте.

Инструмент	Количество, шт	Цена за 1 шт.	Стоимость, руб.
Базовый вариант:
Фреза торцовая	1217	180	219 060
Фреза	367	140	51 380
Сверло	533	80	42 680
Зенковка	107	120	12 840
Всего: 325 960
Проектный вариант:
Фреза	688	250	172 000
Сверло	200	120	24 000
Зенковка	84	120	10 080
Всего: 206 080

Возмещение износа инструмента:

; (18)

Базовый вариант:Проектный вариант:

5.9 Амортизация и содержание производственной площади

5.9.1 Амортизация производственной площади

;(19)

где Н_в - норма на содержание производственной площади, %.

К_зд - стоимость изменяемых элементов производственных площадей.

Базовый вариант: Проектный вариант:

руб./шт.

руб./шт.

5.9.2 Содержание производственной площади

, (20)

Н_с - норма содержания производственной площади.

Базовый вариант: Проектный вариант:

руб./шт.

руб./шт.

5.9.3 Амортизация и содержание производственной площади



А_сп = А_с + А_п, (21)

Базовый вариант:

А_сп = 0,178 + 0,235 = 0,413 руб./шт.

Проектный вариант:

А_сп = 0,074 + 0,097 = 0,171 руб./шт.

5.10 Технологическая себестоимость изделия по базовому и расчётному проекту

Таблица 8

Элементы затрат	Сумма,
	База	Проект
1. Стоимость заготовки	255	255
2. Затраты на технологическую энергию	0,734	0,239
3. Основная заработная плата	23,28	10,37
4. Дополнительная заработная плата	3,72	1,66
5. Единый социальный налог	8,1	3,61
6. Страхование имущества	0,368	1,263
7. Амортизация оборудования	2,969	12,333
8. Эксплуатация оборудования	1,009	0,419
9. Отчисления в ремонтный фонд	0,95	0,394
10. Возмещение износа инструмента	7,243	4,58
11. Амортизация и содержание производственной площади	0,413	0,171
ИТОГО: Технологическая себестоимость	303,786	280,039

6. Годовая экономия на одной детали

Экономия на технологической себестоимости:

Э_т = Ст_б - Ст_п = 303,786 - 280,039 = 23,747

Расчёт годовой экономии:



Э = ( Ст_б - Ст_п)*В_п; (22)

В_п - годовой объём производства по проекту, шт.

Э = (303,786 - 280,039) *45000 = 1 068 615 руб.

7. Срок окупаемости

;

где

-годовая экономия, руб.

Таблица 9

Сравнительные технико-экономические показатели

Наименование показателей	Показатели
	База	Проект
1. Годовая программа, шт.	45 000	45 000
2. Штучное время, мин.	14,55	5,4
3. Количество единиц оборудования	5	1
4. Капиталоёмкость, руб./шт.	36,83	126,27
5. Установленная мощность, кВт	35,5	7,5
6. Затраты на технологическую энергию	0,734	0,239
7. Основная заработная плата	23,28	10,37
8. Единый социальный налог	8,1	3,61
9. Технологическая себестоимость получения изделия, руб./шт.	303,786	280,039
10. Годовая экономия, руб.	1 068 615
11.Срок окупаемости , лет	3,7

Заключение

Работа включала в себя расчёт количества оборудования и коэффициента его загрузки, расчёт капиталоёмкости продукции, составление калькуляции технологической себестоимости.

В результате замены 5 станков (операции 005-035) - 2 Карусельно-фрезерных ЛГ-22, токарно-револьверный п/а1А425, вертикально-сверлильный 2А135, выполняющих 5 операций, на обрабатывающий центр FANUC A-T14iLe происходит уменьшение штучного и машинного времени приблизительно в 2 раза, вследствие чего снижаются затраты на технологическую энергию в 3 раза и отчисления в ремонтный фонд в 1,5 раза. Также, за счёт уменьшения машинного и штучного времени происходит снижение ОЗП с 23,28 руб./шт. до 10,37 руб./шт., а ДЗП - с 3,72 руб./шт. до 1,66 руб./шт. Вследствие мероприятий по модернизации технологического процесса происходит снижение затрат на амортизацию и содержание производственных площадей с 0,413 руб./шт. до 0,171 руб./шт.

В результате модернизации базового технологического процесса экономия на технологической себестоимости составила 280,039 руб/шт, а годовая экономия составила 1 068 615 руб.

Применение новой технологии можно считать оправданным, несмотря на то, что для внедрения новой технологии требуются большие первоначальные затраты.



Список использованных источников

1. Методические указания к выполнению организационно-экономической части дипломного проекта для студентов специальностей МТ (для специальности 151001). М.: ЯГТУ, 2005. - 30с.

2. Курсовой проект по ТМС

Размещено на Allbest.ru