Průmyslové inženýrství

Transkript

1 ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ Katedra průmyslového inženýrství a managementu Semestrální práce z předmětu Průmyslové inženýrství Autoři práce: Jiří Žilák Damaris Kolaříková Vitali Dziamidau Plzeň 2016

2 Obsah 1 Výpočty Zadání Časové fondy Časové ohodnocení Kapacitní výpočty... 8 Počet strojů a pracovišť Ps... 8 Počet dělníků... 8 D c - celkový počet dělníků... 8 Počet úředníků... 8 D u - Celkový počet úředníků Prostorové propočty... 9 Výrobní plochy S v... 9 Sociální plochy Kalkulace vlastních nákladů výroby Přímé materiálové náklady Režijní materiálové náklady Přímé mzdové náklady Strojní náklady Náklady na manipulaci Ostatní výrobní režie Vlastní náklady výroby Vlastní náklady výroby na 1 výrobek Vistable Návrh technologického uspořádání haly Technologické uspořádání bez materiálových toků Technologické uspořádání s materiálovými toky I-D diagram Přepravní vzdálenosti D Návrh předmětného uspořádání haly Předmětné uspořádání bez materiálových toků Předmětné uspořádání s materiálovými toky I-D diagram předmětného uspořádání Přepravní vzdálenosti D Optimalizovaná varianta Optimalizované předmětné uspořádání bez materiálových toků Optimalizované předmětné uspořádání s materiálovými toky I-D diagram optimalizovaného předmětného uspořádání Přepravní vzdálenosti... 18

3 3D Závěr Výpočty 1.1 Zadání Vyrábíme 3 druhy výrobků: 1. Výrobek Množství: Q = ks, Váha: m = 4,7 kg, Počet polotovarů: Pi = 16 ks, Výrobky na výstupu: Po = 19 ks, Výrobní postup: S V P B K F Z Pila x Soustruh 8,9/2/7/330 Frézka 12,7/9/12/250 Vrtačka 3,5/3/16/150 Bruska x Zámečník 2,9 Kontrola 4,8 Upravený postup: S V K F Z 2. Výrobek Množství: Q = ks, Váha: m = 1,8 kg, Počet polotovarů: Pi = 10 ks, Výrobky na výstupu: Po = 20 ks, Výrobní postup: B Z K V S F P Pila 4,2/11/7/120 Soustruh 15,2/6/18/270 Frézka x Vrtačka 3,3/9/6/180 Bruska x Zámečník 4,6 Kontrola 1,1 Upravený postup: Z K V S P 3. Výrobek Množství: Q = ks, Váha: m = 3,3 kg, Počet polotovarů: Pi = 15 ks, Výrobky na výstupu: Po = 11 ks,

4 Výrobní postup: K F Z P V B S Pila 2,1/11/11/140 Soustruh 15,7/8/12/320 Frézka 15,9/3/16/340 Vrtačka x Bruska 3,1/8/4/120 Zámečník x Kontrola 5,0 Upravený postup: K F P B S Vybrané hodnoty pro pracoviště: Pila 4,2/11/7/120 Soustruh 8,9/2/7/330 Frézka 12,7/9/12/250 Vrtačka - 3,3/9/6/180 Bruska 3,1/8/4/ Časové fondy Roční časový fond dělníka Ed = (dp dd da) H Roční časový fond stroje d p počet pracovních dnů v roce 251 d d průměrná výše dovolené 25 d a průměrná neplánovaná absence ve dnech 6 H počet pracovních hodin při 1-směnném provozu 7,5 E d Roční časový fond dělníka (d p -d d -d a )*H 1650 Tabulka 1: Časový fond dělníka E fs - efektivní časový fond stroje d op - počet dní v roce pro plánované opravy Efs = (dp dop dnp) H d on - počet dní v roce pro neplánované opravy Stroj E fs Pila 1903 Soustruh 1936 Frézka 1840 Vrtačka 1888 Bruska 1912 Tabulka 2: Roční časové fondy strojů v hodinách

5 Roční časový fond pracoviště Efp = dp H = 251 7,5 = 1882,5 hodin 1.3 Časové ohodnocení Při určování počtů strojů byly použité následující časové parametry t v - čas vedlejší (volí se 1-10 min) t h - čas hlavní, th = ths + thsr + thpn t o - čas operační, to = tv + th t k - čas kusový, tk = 1,15 to t pz - čas připravy a zakončení (volí se pro každý typ stroje 5-20min) d v - velikost výrobní dávky, dv = tpz a tk D - počet dávek D = Q dv T c - čas celkový, Tc = D (tpz + dv tk) P S - počet strojů, Ps = Tc Efs Stroj/ parametr PILA součast 2 součast 3 t v 2 3,5 t h 3,2 2,2 t o 5,2 5,7 t k 6,0 6,6 t pz 7 7 d v D T c , ,1 P S 1,44 0,94 Celkový P S 3,00 Tabulka 3: Časové výpočty pil Stroj/ parametr SOUSTRUH součast 1 součast 2 součast 3 t v 3,5 2 5,5 t h 7, t o ,5 t k 12,7 13,8 15,5 t pz d v D T c , , ,1 P S 3,00 1,95 1,64 Celkový P S 7,00 Tabulka 4: Časové výpočty soustruhů

6 Stroj/ parametr FRÉZKA součast 1 součast 3 t v 3,5 4 t h 12,5 9,2 t o 16 13,2 t k 18,4 15,2 t pz d v D T c , ,0 P S 4,59 2,19 Celkový P S 7,00 Tabulka 5: Časové výpočty frézek Stroj/ parametr VRTAČKA součast 1 součast 2 t v 2 3,5 t h 3,5 5,2 t o 5,5 8,7 t k 6,3 10,0 t pz 7 7 d v D T c , ,2 P S 1,54 1,44 Celkový P S 3,00 Tabulka 6: Časové výpočty vratček Stroj/ parametr BRUSKA součast 3 t v 4 t h 6,5 t o 10,5 t k 12,1 t pz 5 d v 21 D 572 T c ,9 P S 1,29 Celkový P S 2,00 Tabulka 7: Časové výpočty brusek

7 Stroj/ parametr ZÁMEČNICI součast 1 součast 2 t v 3 2 t h 6,2 5,5 t o 9,2 7,5 t k 10,6 8,6 t pz 4 4 d v D T c , ,0 P S 2,58 1,25 Celkový P S 4,00 Tabulka 8 Časové výpočty zámečníků Stroj/ parametr KONTROLA součast 1 součast 2 součast 3 t v 3 3,5 5 t h 5,5 4 6,2 t o 8,5 7,5 11,2 t k 9,8 8,6 12,9 t pz d v D T c , , ,0 P S 2,38 1,25 1,39 Celkový P S 6,00 Tabulka 9: Časové výpočty kontrol

8 1.4 Kapacitní výpočty Počet strojů a pracovišť Ps Ps = Tc Efs Současti Stroje Celkem Zaokrouhleno Pila x 1,44 0,94 2,38 3 Soustruh 3,0 1,95 1,64 6,59 7 Frézka 4,59 x 2,19 6,78 7 Vrtačka 1,54 1,44 x 2,98 3 Bruska x x 1,29 1,29 2 Zámečníci 2,58 1,25 x 3,83 4 Kontrola 1,13 2,17 0,86 5,03 6 Tabulka 10: Počet strojů a pracovišť Počet dělníků D v - počet výrobních dělníků, Dv = Tc Ed D p = počet pomocných dělníků, Dp = (0,45 0,65) Dv Zvoleno poměrové číslo 0,5 D c - celkový počet dělníků, Dc = Dv + Dp Pracoviště počet výrobních dělníků Zaokrouhleno Pila 2,7 3 Soustruh 7,7 8 Frézka 7,6 8 Vrtačka 3,4 4 Bruska 1,5 2 Zámečníci 4,4 5 Kontrola 5,7 6 D v 36 D p 18 D c 54 Tabulka 11: Počet dělníků Počet úředníků THP - počet technickohospodářských pracovníků, THP = 0,15 Dc A - Počet administrativních pracovniků, A = 0,07 Dc SM - pracovníci ze středního managementu 2 pracovníci VM - pracovníci vysokého managementu 1 pracovník D u - Celkový počet úředníků, Du = THP + A + SM + VM

9 Technickohospodářské pracovníci 9 Administrativní pracovníci 4 Střední manažer 2 Vysoký manažer 1 Celkový počet úředníků 16 Tabulka 12 Počet úředníků 1.5 Prostorové propočty Výrobní plochy S v m Sv = Smi Pstri i=1 Sv - celková výrobní plocha S Mi - měrná plocha výrobního zařízení i-tého druhu v m 2 P stri - počet strojů i-tého druhu Měrná plocha S M SM = Sz k S z - půdorysná plocha (zastavěná plocha stroje v m 2 ) k - plošný koeficient, který vyjadřuje provozní podmínky výrobního zařízení, organizaci pracoviště a bezpečnosti práce Pomocné plochy S p Zvoleno poměrové číslo 0,4. Sp = (0,4 0,6) Sv Celková provozní plocha S c Sc = Sv + Sp stroj D Š S z k S m P str S v Pila 2,12 1,68 3, , ,74 Soustruh 3,36 2,13 7, , ,29 Frézka 4,25 2,06 8, , ,86 Vrtačka 1,86 2,35 4, , ,34 Bruska 5,23 2,62 13,70 2,5 34, ,51 Zámečník 2,5 1,2 3, , ,00 Kontrola 2,3 1,35 3, , ,52 Celková plocha, S v 607,26 Pomocné plochy, S p 242,90 Celková provozní plocha, S c 850,16 Tabulka 13 Propočty ploch

10 Sociální plochy Plocha kanceláří Pro 1 úředníka je normováno 7 m 2 Pro 1 THP je normováno 15 m 2 Kancelář vrcholového manažera 25 m 2 /os Kancelář středního manažera 15 m 2 /os Zasedací místnost 15 m 2 Pro 1 dělníka je normováno 3m 2 šaten Sprchy a toalety Sprcha max 10. pracovníků 1,5m 2 Toaleta max 10 pracovníků 1,5m 2 Umyvadlo max na 10 prac. Místnost Celková plocha, m 2 Kanceláře pro administrativní pracovníky, S a 28 Kanceláře pro THP, S THP 135 Kanceláře pro středního manažera, S SM 30 Kanceláře pro vrcholového manažera, S VM 25 Zasedací místnost, S ZAS 15 Celková plocha kanceláří 233 Celková plocha šaten 108 Plocha sprch, S s 9 Plocha toalet, S t 9 Plocha umyvadel, S u 6 Celková plocha umýváren, S c 24 Tabulka 14 Sociání plochy 1.6 Kalkulace vlastních nákladů výroby Přímé materiálové náklady Npma = m Q c, Kč m - hmotnost polotovaru, kg Q množství, ks c - cena oceli, zvoleno 40 Kč/kg Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Npma Tabulka 15 Přímé materiálové náklady Režijní materiálové náklady Nrma = Npma RPm, Kč RPm - režijní přirážka, zvolena 2 %. Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nrma Tabulka 16 Režijní materiálové náklady

11 Přímé mzdové náklady Tc čas celkový Spmz sazba, 80 kč/hod Npmz = Tc Spmz, Kč Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Npmz Tabulka 17 Přímé mzdové náklady Strojní náklady Tc čas celkový SHS strojní hodinová sazba Nsn = Tc SHS, Kč Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nsn Tabulka 18 Strojní náklady Náklady na manipulaci PV Sman Nman = Dman PV - velikost přepravního výkonu, ks x m S man - sazba za manipulaci, volíme 0,50 Kč/m D man - manipulační dávka, volíme 10 ks Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nman Tabulka 19 Náklady na manipulaci Ostatní výrobní režie Nostvr = RPostvr Npmz RP ostvr = režijní přirážka, volíme 150% Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nostvr Tabulka 20 Ostatní výrobní režie Vlastní náklady výroby Nvnv = Npma + Nrma + Npmz + Nsn + Nman + Nostvr Vlastní náklady výroby na 1 výrobek Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nvnv Tabulka 21 Vlastní náklady výroby Nvyr = Nvnv Q Kalkulace Součást 1 Součást 2 Součást 3 Nvyr 557,1 412,7 618,2 Tabulka 22 Vlastní náklady výroby na 1 výrobek

12 2 Vistable 2.1 Návrh technologického uspořádání haly Technologické uspořádání bez materiálových toků Technologické uspořádání s materiálovými toky

13 I-D diagram Přepravní vzdálenosti 3D

14 2.2 Návrh předmětného uspořádání haly Předmětné uspořádání bez materiálových toků Předmětné uspořádání s materiálovými toky

15 I-D diagram předmětného uspořádání Přepravní vzdálenosti

16 3D 2.3 Optimalizovaná varianta Optimalizované předmětné uspořádání bez materiálových toků

17 Optimalizované předmětné uspořádání s materiálovými toky I-D diagram optimalizovaného předmětného uspořádání

18 Přepravní vzdálenosti 3D

19 3 Závěr Technologické uspořádání Předmětné uspořádání Optimalizovaná varianta Přepravní výkony Náklady , ,3 Tabulka 23: Porovnání nákladů výroby Ve výše uvedené tabulce jsou vyčísleny celkové výrobní náklady v případě předmětného, technologického a optimalizovaného layoutu. Optimalizací jsme dokázali snížit náklady výroby oproti technologickému uspořádání o Kč a oproti předmětnému uspořádání jsme snížili náklady o Kč.