	Aeronautica	Comunicatii	Constructii	Electronica	Navigatie	Pompieri
	Tehnica mecanica

Tehnica mecanica

Index » inginerie » Tehnica mecanica
» INGINERIA SISTEMELOR INDUSTRIALE - Sa se dimensioneze dotarea tehnologica a unui sistem de productie cu volumul de productie Q=4100buc/an

INGINERIA SISTEMELOR INDUSTRIALE - Sa se dimensioneze dotarea tehnologica a unui sistem de productie cu volumul de productie Q=4100buc/an

INGINERIA SISTEMELOR INDUSTRIALE

INTRODUCERE

Ingineria industriala se ocupa cu proiectarea,perfectionarea si aplicarea

in practica a sistemelor integrate alcatuite din oameni ,materiale si echipamente.Ea se bazeaza pe cunostintele si experienta de specialitate in stiintele matemetice,fizice, sociale,precum si pe principiile si metodele ingineresti de analiza si proiectare pentru prognozarea,specificarea si evaluarea rezultatelor obtinute cu astfel de sisteme.

Obiectul ingineriei industriale este sistemul de productie.

Sistemul de productie se defineste ca fiind ansamblul integrat de oameni,

materiale si echipamente,caracterizat printr-un ansamblu de relatii bine definite necesare atingerii unui obiectiv in conditiile existentei unor restrictii.

Activitati de baza ale ingineriei industriale sunt :

-Selectia proceselor tehnologice si a metodelor de ansamblare.

-Alegerea si proiectarea echipamentelor tehnologice, a sculelor,dispozitivelor si verificatoarelor.

-Proiectarea facilitatilor,inclusiv proiectele de ansamblu si configuratiile in spatiu a cladiriilor,masinilor,achipamentelor pentru transport,depozite.

-Proiectarea si perfectionarea sistemelor de programare si control pentru distributia bunurilor,serviciilor,produselor,stocul si calitatea productiei,intretinerea utilajelor,alte activitati tehnice.

-Proiectarea sistemelor de control ale cheltuielilor,cum sunt :metode de control bugetar,analiza costurilor,sistemul de costuri normative.

-Dezvoltarea si perfectionarea produselor.

-Proiectarea si aplicarea in practica a sistemelor de analiza economica si tehnica a valorii.

-Proiectarea si aplicarea practica a sistemelor de evaluare a produselor.

-Cercetarea operationala,probleme legate de analiza matematica,simularea sistemelor,programarea liniara,teoria deciziilor.

-Anchete legate de fundamentarea amplasarii sistemelor de productie,in care intervin considerente legate de surse de materii prime,piete de desfacere,de surse locale de forta de munca,posibilitati de finantare,reglementari privind impozitele.

Tema de proiect

Sa se dimensioneze dotarea tehnologica a unui sistem de productie cu volumul de productie Q=4100buc/an,al carui obiect de fabricatie esta transformator de masura de inalta tensiune cu izolatie in ulei,pentru care se cunoaste :

-documentatia tehnologica pe baza careia se vor sistematiza informatiile necesare dimensionarii ;

-numarul de centre de productie p=3 respectiv consum c=5.

Continutul proiectului

Cap1 :Sistematizarea informatiilor din documentatie tehnologica(repere,subansamble,operatii tehnologice,norme de timp(se vor lua numere arbitrale)).

Cap2 :Calculul fondului de timp disponibil al unui tip de utilaj pe baza regimului de lucru caracteristic.

Cap 3 :Calculul timpului normat pe tip de utilaj pentru executia productiei contractate.

Cap4 :Calculul duratei de stationare in reparatii preventiv planificate a utilajelor.

Cap5 :Calculul numarului de utilaje de acelasi tip pe baza incarcarii acestora.

Cap6 :Calculul indicelui de utilizare al fondului de timp disponibil.

Cap7 :Calculul capacitatii de productie.

Cap8 :Calculul gradului de incarcare al capacitatii de productie si stabilirea rezervei de capacitate.

Cap9 :Calculul duratei ciclului operational pe produs(cele trei metode se vor aplica pentru un numar arbitral de piese p,operatii tehnologice c).

Cap10 :Stabilirea structurii produsului si a ciclogramei de ansamblare.

Cap11 :Aplicarea metodei verigilor pentru optimizarea amplasarii utilajelor.Aplicatie pentru un numar de repere r=9 si un numar de operatii o=15.

Cap12 :Optimizarea transportului intern ptin trei metode comparative(coltul nord vest,elementul minim pe coloana,elementul minim pe linie).Obs :Necesarul de produse si disponibilul precum si matricea costurilor unitare va fi particularizata de fiecare student.

Cap13 :Program de lucru in Matlab(punctul 9,11,12).

Cap14 :Concluzii.

Capitolul1 Sistematizarea informatiilor din documentatia tehnologica

Sinterizarea operatiilor din proiectul tehnologic(Anexa 1)

1.1Codificarea reperelor si subansamblelor

-miez magnetic MM

-ansamblul infasurarii secundare AIS

-ansamblul infasurarii primare AIP

-ansamblul suport AS

-ansamblul cap-trafo ACT

-ansamblu general AG

-comutator-infasurari primare CIP

-subansamblu-capac SC

-subansamblu sustinator SS

-placa izolanta PI

-borna P1,P2 BP

-coltarul contact I si II CC

-teava de legatura TL

-piulita fasonata PF

-inel I+II I

-placa I+II P

-ansamblu soclu ASO

1.2Codificarea operatiilor tehnologice din flux

-debitare D

-infasurare(roluire) R

-tratament termic T

-montaj M

-vopsire V

-punctare P

-izolare I

-bobinare B

-probe erori E

-sudare S

-zincare Z

-strunjire J

-trasare W

-gaurire G

-filetare F

-tratare ulei U

-retusare X

-ungerea bornelor O

-control C

-indoire L

-ajustare A

-debitere ghilotina H

-debitere stung Y

-galvanizare Z

-ansamblare M

-dezansamblare M

1.3Codificarea atelierelor

-atelier de debitare 4110

-atelier constructii metalice 4210

-atelier de acoperiri galvanice 4320

-atelier de prelucrari metalice 4420

-atelier de acoperire prin vopsire 4530

-atelier de montaj 4610

-atelier de ambalare si expeditii 4720

1.4Codificarea utilajelor si instalatiilor

-masini debitat benzi 401.100

-masina roluit miezuri 401.102

-masina bobinat 601.100

-instalatie de vopsit 501.300

-instalatie de zincare 601.200

-stand de proba 500.100

-instalatie de tratament miezuri 601.400

-instalatie de tratare si uscare izolatie 601.500

-strung universal 401.200

-masina de gaurit 401.300

-ghilotina de debitat 401.101

-presa de stantat 401.371

1.5Codificarea SDV-urilor

-dispozitiv de roluit miezuri L.D.401

-dispozitiv de bobinat infasurare primara L.B.495

-dispozitiv de sudura cap-trafo M.S.195

-dispozitiv de sudura soclu M.S.205

-dispozitiv de sudura capac M.S.123

-dispozitiv de sudura sustinator M.S.130

-dispozitiv de gaurire cap-trafo D.B.375

-dispozitiv de verificare etansare cap-trafo V.E 121

1.6Codificarea meseriilor

-lacatus constructii metalice 15.10.12

-sudor 15.20.12

-prelucrator prin aschiere 15.50.12

Fluxul tehnologic codificat pe repere(Anexa 2)

Nr crt.	Denumire reper	Cod reper	Cod operatie	Nr. repere/ produs n_r SHAPE * MERGEFORMAT
	Miez magnetic	MM	D-R-P-T-M
	Ansamblulinfasurarii secundare	AIS	D-I-B-E-B-M-I-M
	Ansamblul infasurarii primare	AIP	D-I-B-M
	Ansamblu suport	AS	S-Z-M
	Ansamblu cap-trafo	ACT	S-J-W-G-I-D-C-V-M
	Ansamblu general	AG	M-W-G-U-M-X-O-M
	Piulita fasonata	PF	J-F-V-M
	Inel I+II	I	Y-J-C-Z-M
	Placa I+II	P	H-L-A-Z-M
	Ansamblu soclu	ASO	H-S-L-A-Z-V-M
	Placa izolanta	PI	D-W-D-A-G-A-W-G
	Borna P1,P2	BP	Y-C-J-F-C-M
	Coltarul contact Isi II	CC	H-L-A-G-F-A-G
	Teava de legatura	TL	Y-J-F-J-M
	Comutator	CIP	M-M
	Subansamblu capac	SC	S-V-M
	Subansamblu sustinator	SS	S-W-G-F-Z-M

Normarea operatiilor tehnologice de flux(Anexa 3)

Nr.crt	Denumire reper	Cod reper	Flux tehnologic	Norma de timp [min/buc] N_T	t_nprod	Nr. repere/ produs n_r
	Miez magnetic	MM	D R P T M
	Ansamblul infasurarii Secundare	AIS	D I B E B M I M
	Ansamblul infasurarii Primare	AIP	D I B M
	Ansamblu suport	AS	S Z M
	Ansamblu cap-trafo	ACT	S J W G F D C V M
	Ansamblu General	AG	M W G U M X O M
	Piulita fasonata	PF	J F V M
	Inel I+II	I	Y J C Z M
	Placa I+II	P	H L A Z M
	Ansamblu soclu	ASO	H S L A Z V M
	Placa izolanta	PI	D W D A G A W G
	Borna P1,P2	BP	Y C J F C M
	Coltar contact I si II	CC	H L A G F A G
	Teava de Legatura	TL	Y J F J M
	Comutator	CIP	D M
	Subansamblu capac	SC	S V M
	Subansamblu Sustinator	SS	S W G F Z M

Capitolul 2

Calculul fondului de timp disponibil al unui tip de utilaj

Calculul fondului de timp disponibil al unui tip de utilaj,corespunzator perioadei la care se refera productia contractata(un an),se calculeaza cu ajutorul relatiei :

unde : n_zl=numarul de zile lucratoare dintr-un an calenderistic ;

n_s=numarul de schimburi ;

t_s=durata normata a unui schimb.

n_zl=255zile ;

n_s=2schimburi ;

t_s=8ore.

Fondul de timp disponibil unui tip de utilaj este de 4080ore(244800min) cand acesta lucreaza in 2 schimburi,cu durata normata a unui schimb de 8 ore.

Capitolul 3

Calculul timpului total normat pe tip de utilaj

Dimensionarea dotarii tehnologice presupune determinarea numarului de utilaje prevazute in documentatia tehnologica de produs,corespunzator fiecarui tip de utilaj standardizat,necesar executiei operatiilor tehnologice.

Din anexele 2,3,4 se extrag informatiile necesare calcului timpului normat de executie pe fiecare tip de utilaj.

Prin evidentierea tuturor reperelor ,care se exacuta pe acelasi tip de utilaj,se sintetizeaza tabelar datele calculate :

unde :t_nr=timpul normat de executie a reperelor de acelasi tip ;

N_T=norma de timp ;

=numarul de repere.

timp normat de executie pe utilaj a produsului.

unde : =timp total normat de executie pe utilaj ;

Q=productia contractata.

Datele calculate sunt prezentate in tabelul

Utilajul	Reper	Operatia tehnologica	Norma de timp N_T [min/buc]	Nr. Repere/ Prod n_r	t_nr [min]	[min]	T_n [min]
Masina de debitat	R1	Debitare		2	8		2733h
	R2	Debitare		1	1
	R3	Debitare		2	4
	R5	Debitare		1	7
	R11	Debitare		2	2
	R11	Debitare		2	6
	R15	Debitare		3	12
Instalatie de roluit	R1	Infasurare	5	2	10		956h
Instalatie de roluit	R1	Punctare	2	2	4		956h
Instalatie tratament	R1	Tratare	25	2	50		4100h
Instalatie tratament	R6	Tratare	10	1	10		4100h
Masina de bobinat	R2	Bobinare	4	1	4		1708h
	R2	Bobinare	7	1	7
	R3	Bobinare	7	2	14
Instalatie probe	R2	Probe	6	1	6		24600 410h
Dispozitiv de sudura	R4	Sudare	5	1	5		1161h
	R5	Sudare	1	1	1
	R10	Sudare	4	1	4
	R16	Sudare	5	1	5
	R17	Sudare	2	1	2
Dispozitiv de gaurire	R5	Gaurire	6	1	6	57	3895h
	R6	Gaurire	5	1	5
	R11	Gaurire	2	2	4
	R11	Gaurire	8	2	16
	R13	Gaurire	3	2	6
	R13	Gaurire	7	2	14
	R17	Gaurire	6	1	6
Instalatie galvanizare	R4	Galvanizare	7	1	7		4441h
	R8	Galvanizare	7	2	14
	R9	Galvanizare	7	4	28
	R10	Galvanizare	8	1	8
	R17	Galvanizare	8	1	8
Strung	R5	Strunjire	2	1	2		4646h
	R7	Strunjire	1	2	2
	R8	Debitare	2	2	4
	R8	Strunjire	4	2	8
	R12	Debitare	2	4	8
	R12	Strunjire	5	4	20
	R14	Debitare	1	2	2
	R14	Strunjire	2	2	4
	R14	Strunjire	9	2	18
Instalatie vopsire	R5	Vopsire	9	1	9		3007h
	R6	Retusare	7	1	7
	R7	Vopsire	6	2	12
	R10	Vopsire	9	1	9
	R16	Vopsire	7	1	7
Ghilotina	R9	Debitare	1	4	4		546h
	R10	Debitare	2	1	2
	R13	Debitare	1	2	2

Capitolul 4

Calculul duratei de stationare in reparatii preventiv

planificate a utilajelor

Pentru calcularea duratei de stationare in reparatii se ia in considerare graficul de interventii preventiv planificate,corespunzatoare normativelor in vigoare,privind intretinerea si repararea utilajelor.

Evaluarea duratei de stationare in reparatii se face corespunzator duratei de functionare a utilajului pentru executia productiei contractate,respectiv durata calculata anterior T_n.

Sistemul de reparatii preventiv planificate cuprinde urmatoarele tipuri de interventii :

Revizia tehnica,RT care are in vedere evaluarea starii tehnice a utilajului,stabilirea operatiilor ce vor fi efectuate cu ocazia primei revizii curente,executarea unor reparatii minore,care sa permita functionarea utilajului pana la prima reparatie curenta.

Reparatia curenta,RC cuprinde interventii ce se executa in mod planificat,pentru inlocuirea pieselor si subansamblelor cu uzura frecventa,indepartarea jocurilor,verificarea pieselor din lantul cinematic sau din sistemele de productie,reconditionarea acoperirilor de protectie.

Reparatia capitala,RK se executa dupa expirarea timpului de functionare prevazut de normative,constand din demontarea partiala sau totala,reconditionarea pieselor care s-au uzat,remontarea,reconditionarea straturilor de protectie,efectuarea de probe si reglaje.

Durata normata,T_n a unei interventii de orice tip din sistemul de reparatii preventiv planificate esta prevazuta in normative si depinde de tipul utilajului.

Durata de stationare in reparatie,oricare ar fi tipul de interventie(RT,RC,RK) se calculeaza cu relatia,care tine seama de conditiile concrete de executie :

unde: -numar de muncitori ;

-durata unui schimb ;

-numarul de schimburi pe zi ;

=1,1.

In cele ce urmeaza sunt reprezentate,pentru fiecare tip de utilaj,esalonarea in timp a interventiilor,avand in vedere numarul de ore de functionare intre doua interventii si durata totala de functionare a utilajului intre doua reparatii capitale.

Determinarea numarului de interventii se face prin evidentierea grafica a timpului de functionare a utilajului pentru executia productiei contractate si care este calculata in tabelul 1.

1.Masina de debitat.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RC1

T_n=2733h

2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 24000

Din grafic rezulta :N_RT=1 ;N_RC1=1

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=3 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este:

2.Instalatia de roluit.

Din grafic rezulta :N_RT=1 ;N_RC1=0

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=2 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RC1

T_n=956h

1800 2700 3600 4500 5400 6300 7200 21600

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

3.Instalatie tratament.

RC2

SHAPE * MERGEFORMAT

RC1

RC2

RC1

T_n=4100h

1160 1740 2320 2900 3840 4060 4640 5220 5800 6380 6960 7540 8120 8700 9280

Din grafic rezulta :N_RT=4 ;N_RC1=3

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=2 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

4.Masina de bobinat.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RT

RC1

RT

RC1

RT

RC1

RT

T_n=1708h

Din grafic rezulta :N_RT=1 ;N_RC1=0

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=4 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

5.Instalatie probe.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC1

RC2

T_n=410h

Din grafic rezulta :N_RT=0 ;N_RC1=0

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Durata totala a reparatiilor este :

D_T

6.Dispozitiv de sudura.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RC1

T_n=1161h

Din grafic rezulta :N_RT=1 ;N_RC1=0

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=3 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

7.Dispozitiv de gaurire.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC1

RT

RC1

RT

RC1

RT

RC2

T_n=3895h

RK

Din grafic rezulta :N_RT=2 ;N_RC1=1

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=3 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

8.Instalatie galvanizare.

Din grafic rezulta :N_RT=2 ;N_RC1=2

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=2 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

SHAPE * MERGEFORMAT

RC1

RC2

T_n=4441h

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

9.Strung.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RC1

T_n=4646h

Din grafic rezulta :N_RT=2 ;N_RC1=2

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m=3 , t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

10.Instalatie vopsire.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC1

RC2

T_n=3007h

Din grafic rezulta :N_RT=2 ;N_RC1=1

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Rezulta :

Durata totala a reparatiilor este :

11.Ghilotina.

SHAPE * MERGEFORMAT

RC2

RC1

T_n=546h

Din grafic rezulta :N_RT=0 ;N_RC1=0

Vom calcula durata de stationare in reparatii , considerind cunoscute urmatoarele conditii de lucru :

- pentru revizia tehnica RT : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

- pentru revizia curenta 1 RC1 : N_m= t_s =8ore ,n_s=2schimburi , k_n=1,1

Durata totala a reparatiilor este :

D_T

Valorile calculate pentru durata totala a reparatiilor sunt trecute in tabelul 2 :

Utilajul	D_T [h]	N_u	I_u [%]	C_pm [buc/an]	G_f [%]	Rezerva de capacitate
Masina de debitat	13,3		66		66,99
Instalatie de roluit	3,5		23		23,44
Instalatie tratament	21,6	2	50
Masina de bobinat		1	41
Instalatie de probe		1	100.4
Dispozitiv de sudura		1	28
Dispozitiv de gaurire	15,6	1
Instalatie galvanizare	16,6	2	54
Strung		2	57
Instalatie vopsire		1	73
Ghilotina		1	13

Capitolul 5

Calculul numarului de utilaje de acelasi tip pe baza

incarcarii acestora

Calculul numarului de utilaje de acelasi tip necesar executiei productiei cantractate se face cu ajutorul formulei :

unde : -D_nr este durata normala de stationare in reparatii ,

-F_d este fondul de timp disponibil al unui utilaj , corespunzator perioadei la care se refera productia contractata, in cazul de fata un an de zile, regimul de lucru fiind cel al unitatilor de productie din industria electrotehnica.

unde : - n_zl este numarul de zile lucratoare dintr-un an calendaristic;

-n_s este numarul de schimburi ;

-t_s este durata normala a unui schimb.

Se calculeaza necesarul de utilaje pentru fiecare tip de utilaj:

-strung : 2

-dispozitiv de gaurire : 1

-ghilotina : 1

-instalatia de galvanizare : 2

-instalatia de vopsit: 1

-instaltia de probe : 1

-instaltia de tratament : 2

-instalatie de roluit : 1

-masina de debitat : 1

-masina de bobinat: 1

-dispozitiv sudura : 1

Numarul de utilaje este trecut in tabelul 2(capitolul 4).

Capitolul 6

Calculul indicelui de utilizare al fondului de timp

disponibil

Indicele de utilizare a fondului de timp se calculeaza cu relatia :

unde : -T -este timpul total normat de executie al intregii productii contractate ;

-F -fondul de timp disponibil ;

-N -numarul de utilaje.

Se calculeaza indicele de utilizare pentru fiecare tip de utilaj :

-masina de debitat :

-instalatie de roluit :

-instalatie tratament :

-masina de bobinat :

-instalatie de probe :

-dispozitiv de sudura :

-dispozitiv de gaurire :

-instalatie galvanizare :

-strung :

-instalatie vopsire :

-ghilotina :

Din analiza rezultatelor calculate se constata ca nu este necesar sa se mareasca numarul de utilaje decat in cazul instalatiei de probe deoarece indicele de utilizare este mai mare de 100%.

Datele sunt trecute in tabelul 2(capitolul 4).

Capitolul 7

Calculul capacitatii de productie

Capacitatea de productie se calculeaza cu relatia :

unde:-N_u=numarul de utilaje;

-F_d=fondul de timp disponibil;

-t_nprod=timpul normat unitar pe utilaj pentru realizarea unui produs care este calculat in tabelul 1(capitolul 3).

Se calculeaza capacitatea de productie pentru fiecare tip de utilaj :

-masina de debitat :

-instalatia de roluit :

-instalatie tratament :

-masina de bobinat :

-instalatie de probe :

-dispozitiv de sudura :

-dispozitiv de gaurire :

-instalatie galvanizare :

-strung :

-instalatie vopsire :

-ghilotina :

Rezultatele sunt trecute in tabelul 2(capitolul 4).

Capitolul 8

Calculul gradului de incarcare al capacitatii si stabilirea

rezervei de capacitate

Gradul de utilizare a capacitatii de productie se calculeaza cu relatia :

unde : -Q=productia anuala ;

-C_pm=capacitatea de productie.

Se calculeaza gradul de utilizare a capacitatii de productie pentru fiecare tip de utilaj:

-masina de debitat :

-instalatia de roluit :

-instalatie tratament :

-masina de bobinat :

-instalatie de probe :

-dispozitiv de sudura :

-dispozitiv de gaurire :

-instalatie galvanizare :

-strung :

-instalatie vopsire :

-ghilotina:

Rezultatele sunt trecute in tabelul 2(capitolul 4).

Capitolul 9

Calculul duratei ciclului operational pe produs

Durata ciclului de productie se calculeaza folosind una din cele trei metode de imbinare in timp a operatiilor de productie :

Metoda de imbinate succesiva
Metoda de imbinare paralela
Metoda de imbinare mixta

Metoda de imbinare succesiva se caracterizeaza prin faptul ca fiecare operatie din fluxul tehnologic al unui reper incepe numai dupa ce au fost prelucrate la operatia curenta toate piesele din lotul de fabricatie.

Durata ciclului tehnologic se determina astfel :

unde :-n=numarul pieselor din lotul de fabricatie ;

-m=numarul operatiilor din fluxul de fabricatie ;

-t_ni=timpul normat de executie a operatiei i din flux ;

-N_lm=numarul locurilor de munca la care se executa simultan aceeasi operatie ;

-D_n=durata proceselor naturale ;

-D_a=durata proceselor auxiliare ;

-D_i=durata intreruperilor netehnologice.

Vom considera :

Durata ciclului de productie se realizeaza pentru doua repere:

Ansamblul infasurarii primare.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=2min ;

t_n2=4min ;

t_n3=7min.

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai jos :

OP1

OP3

OP2

t[min]

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

DCP=26min

4 8 12 19 26

Piulita fasonata.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=1min ;

t_n2=2min ;

t_n3=6min ;

OP1

OP2

OP3

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

t[min]

DCP=18min

2 4 6 12 18

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai sus.

Metoda de imbinare paralela.

Imbinarea paralela a operatiilor tehnologice este specifica productiei de serie mare si de masa,cu fabricatia organizata pe linii tehnologice de flux.Se caracterizeaza prin deplasarea individuala a pieselor sau in loturi de transport la operatia urmatoare pe masura terminarii prelucrarii la operatia curenta.

Analitic,durata ciclului de productie se determina astfel:

unde :p=numarul pieselor din lotul de fabricatie ;

p=1.

Durata ciclului de productie se realizeaza pentru doua repere:

Ansamblul infasurarii primare.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=2min ;

t_n2=4min ;

t_n3=7min.

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai jos :

OP1

OP2

OP3

t[min]

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

DCP=20min

6 7 10 14 20

Piulita fasonata.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=1min ;

t_n2=2min ;

t_n3=6min ;

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai jos :

OP3

OP2

OP3

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

t[min]

DCP=15min

3 6 7 9 15

Metoda de imbinare mixta.

Imbinarea mixta (paralel succesiva) a operatiilor tehnologice se caracterizeaza prin faptul ca transmiterea pieselor de la o operatie la alta se face individual,numai cand operatia anterioara are o durata mai mica sau egala cu operatia urmatoare.

Analitic,durata ciclului de productie de determina astfel :

Durata ciclului de productie se realizeaza pentru doua repere:

Ansamblul infasurarii primare.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=2min ;

t_n2=4min ;

t_n3=7min.

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai jos :

OP1

OP2

OP3

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

t[min]

DCP=20min

4 6 10 13 20

Piulita fasonata.

n=2 ;

m=3 ;

t_n1=1min ;

t_n2=2min ;

t_n3=6min ;

Grafic,ciclul de productie se reprezinta in figura de mai jos :

OP1

OP2

OP3

SHAPE * MERGEFORMAT

P1 P2

Operatia

t[min]

DCP=15min

Capitolul 10

Stabilirea structurii si a ciclogramei de ansamblare

ASO

AIS

SHAPE * MERGEFORMAT

AIP

ACT

CIP

Ciclograma de ansamblare reprezinta o diagrama utila determinarii duratei normate pentru fabricarea unui produs,din momentul lansarii in fabricatie a reperelor componente,pana la obtinerea ansamblului general.

Se reprezinta grafic, incepand de la dreapta la stanga, fata de o axa de referinta verticala, segmente de dreapta egale cu durata ciclurilor operationale. Trasarea segmentelor de dreapta se face incepand cu segmentul corespunzator duratei de asamblare a ansamblului general, si apoi ale celorlalte componente ale produsului, in ordine inversa abordarii lor la montaj.

AIP

SHAPE * MERGEFORMAT

AG(

AIS

ACT

CIP

Durata ciclului de fabricatie este 107min.

Capitolul 11

Aplicarea metodei verigilor pentru optimizarea

amplasarii utilajelor

Una din metodele de optimizare a amplasarii utilajelor este metoda verigilor, veriga fiind definita ca legatura dintre doua utilaje sau locuri de munca. Reducerea duratei ciclului tehnologic de fabricatie a produsului presupune si reducerea distantelor de transport.

Aceasta se poate obtine printr-o amplasare potrivita a utilajelor astfel incat utilajele cu cele mai multe legaturi sa se amplaseze in apropiere, respectandu-se criteriul profilului tehnologic.

Algoritmul de optimizare a amplasarii utilajelor cuprinde etapele :

prin analiza fluxului tehnologic al componentelor transformatorului de masura se va evidentia fluxul tehnologic codificat precum si verigile care apar;

se va contoriza frecventa de aparitie a unei verigi sau legaturi;

se va determina numarul de legaturi ale unui loc de munca sau utilaj, cu celelalte utilaje din fluxul tehnologic;

se ordoneaza descrescator sirul de numere ce reprezinta legaturile utilajelor cu celelalte din flux, punandu-se in evidenta utilajul cu cele mai multe legaturi;

se traseaza o retea cu ochiuri patrate sau triunghiulare;

se amplaseaza intr-un nod central al retelei utilajul cu cele mai multe legaturi;

se amplaseaza in nodurile adiacente ochiului central, utilajele cu care acesta are cele mai multe legaturi;

se continua amplasarea in nodurile retelei a celorlalte utilaje, in ordinea descrescatoare a numarului de legaturi;

se corecteaza amplasarea pe baza numarului de legaturi in functie de profilul tehnologic al utilajului (prelucrari mecanice, acoperiri de protectie, constructii metalice-sudura, debitare, taiere, stantare, bobinaj, control de calitate, probe);

se traseaza circulatia tehnilogica, cu semne distinctive, a catorva repere reprezentative.

In tabelul de mai sus se prezinta fluxul tehnologic codificat al reperelor componente ale produsului, in conformitate cu informatiile din anexa 2.

In tabelul urmator sunt evidentiate verigile care apar in fluxul tehnologic al fiecarui reper, si care reprezinta o legatura dintre cele doua utilaje sau locuri de munca .

Aplicatia este pentru un numar de repere r =3*p=3*3=9 si un numar de operatii o=3*c=3*5=15(N=5; p=3; c=5).

R1	DA AB BM
R2	HS SL LA AZ ZW WM
R3	DW WD DA AG GA AW AG
R4	YC CJ JF FC CM
R5	YJ JF FJ JM
R6	MZ
R7	HL LA AZ ZM
R8	SV VM
R9	SW WG GF FZ ZM

Intr-un caroiaj sub forma unei jumatati de table de sah se trec in ochiurile extreme, intr-o ordine aleatorie, toate utilajele sau locurile de munca.

Din tabelul de mai sus se contorizeza frecventa de aparitie a unei legaturi sau verigi, cifra respectiva inscriindu-se in careul corespunzator celor doua locuri de munca aflate in legatura. Prin insumarea cifrelor pe verticala si pe orizontala, in careurile de pe diagonala tablei de sah va aparea o cifra a carei semnificatie este numarul maxim de legaturi al fiecarui loc de munca sau utilaj.

Analizand cifrele de pe diagonala se face ordonarea locurilor de munca incepand cu locurile de munca cu cel mai mare numar de legaturi.

Tratament

termic

Montaj

Bobinaj

Prelucrari mecanice

Constructii metalice

SHAPE * MERGEFORMAT

Capitolul 12

Optimizarea transportului intern prin partru

metode comparative

Se aplica cele patru metode(metoda coltului nord vest,metoda elementului minim pe linie,metoda elementului minim pe coloana,metoda elementului minim din tabel) pentru 3 centre de productie si 5 centre de consum:

cantitatiile din centrele de productie si din cele de consum.

Costul unitar al transportului de la centrele A_i la B_jsunt C_ij,care se reprezinta prin matricea costurilor.

Matricea costurilor este urmatoarea:

Schema de principiu pentru realizarea transportului intre centrele de productie si consum:

A1 A2 A3

SHAPE * MERGEFORMAT

B1 B2 B3 B4 B5

Se formeaza tabelul :

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁	x₁₁	x₁₂	x₁₃	x₁₄	x₁₅	a₁
A₂	x₂₁	x₂₂	x₂₃	x₂₄	x₂₅	a₂
A₃	x₃₁	x₃₂	x₃₃	x₃₄	x₃₅	a₃
b_j	b₁	b₂	b₃	b₄	b₅	T

Metoda coltului nord vest :

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

Functia de eficenta va fi :

Schema planului de transportte urmatoarea :

SHAPE * MERGEFORMAT

A1 A2 A3

B1 B2 B3 B4 B5

60 70

140

Metoda elementului minim pe coloana :

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

Functia de eficienta va fi :

Schema planului de transport este urmatoarea :

A1 A2 A3

SHAPE * MERGEFORMAT

B1 B2 B3 B4 B5

100

Metoda elementului minim pe linie.

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

Functia de eficienta va fi :

Schema planului de transport este urmatoarea:

A1 A2 A3

SHAPE * MERGEFORMAT

B1 B2 B3 B4 B5

100

Metoda elementului minim din tabel :

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

Functia de eficienta va fi :

Schema planului de transport esta urmatoarea :

A1 A2 A3

SHAPE * MERGEFORMAT

B1 B2 B3 B4 B5

100

Cea mai avantajoasa metoda esta « Metoda elementului minim pe coloana »,functia de eficienta avand valoarea cea mai mica (f=20800).

Pentru a obtine o functie de eficienta ,de valoare mai mica decat cea anterioara,se utilizeaza procedeul cunoscut sub numele de ' Metoda repartitiei '.

Metoda repartitiei presupune introducerea ,intr-una din casutele libere,a unei variabile auxiliare t,astfel ancat sa se pastreze bilantul pe linii si coloane.

Se determina t diferit de zero astfel incat solutia de baza determinata sa obtina o valoare mai mica pentru functia de eficienta.

Rafinarea

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

f=20800

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁			_20-t	_t
A₂			_t		_130-t
A₃				_100-t	_10+t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₁₄=120

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁			_20-t		_t
A₂				_t	_130-t
A₃			_60+t	_100-t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₁₅=60

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁	_40-t			_t
A₂	_t				_130-t
A₃				_100-t	_10+t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₂₁=80

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁		_50-t			_t
A₂		_t			_130-t
A₃
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₂₂=60

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂			_t		_130-t
A₃			_60-t		_10+t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₂₃=10

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂				_t	_130-t
A₃				_100-t	_10+t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₂₄=50

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁	_40-t		_20+t
A₂
A₃	_t		_60-t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₃₁=0

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁		_50-t	_20+t
A₂
A₃		_t	_60-t
b_j

Functia de eficienta va fi :

d₃₂=-10

Ne intereseaza cazul cand d_ij<0,pentru ca in acest caz f<f_i,adica un plan de transport mai economic decat cel initial.

Cazul corespunde deci tabelului cu d₃₂=-10

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁		_50-t	_20+t
A₂
A₃		_t	_60-t
b_j

Ne intereseaza sa determinam t>0,astfel incat sa obtinem valoarea minima pentru functia de eficienta f.

Se observa ca se poate considera t=40,in acest caz functia de eficienta va fi :

Se obtine tabelul :

B_j A_i	B₁	B₂	B₃	B₄	B₅	a_i
A₁
A₂
A₃
b_j

Capitolul 13

Concluzii

In acest proiect s-a urmarit dimensionarea corespunzatoare a unui sistem de productie cu o capacitate de Q=4100buc/an al carui obiect de fabricatie este un transformator de masura de inalta tensiune.

S-a inceput cu sistematizarea informatiilor din documentatia tehnologica,dupa care s-a calculat fondul de timp disponibil al unui tip de utilaj pe baza regimului de lucru caracteristic.

La calculul duratei de stationare in reparatii s-a urmarit o distributie optima in timp a reviziilor.

In continuare s-a ales un numar corespunzator de utilaje de acelasi tip pentru a se putea sustine productia prevazuta.De asemenea pe langa capacitatea de productie s-a stabilit si gradul de incarcare al acestuia precum si rezerva de capacitate.

In ceea ce priveste durata ciclului operational pe produs,in urma utilizarii celor trei metode,s-a ales metoda optima,respectiv imbinarea paralela si mixta.

S-a stabilit structura produsului si a ciclogramei de ansamblare.

S-a aplicat metoda verigilor pentru optimizarea amplasarii utilajelor,intocmind de asemenea si caroiajul.

Pe langa structura sistemului de productie prevazut,am considerat doua cazuri distincte pentru a evidential aceasta metoda.

Un aspect important este si transportul intern,aplicand patru metode.In urma rezultatelor obtinute s-a ales metoda optima(elementul minim pe coloana).S-a realizat si rafinarea pentru a obtine un cost mai redus.

Bibliografie

INGINERIA SISTEMELOR INDUSTRIALE

-APLICATII NUMERICE

-CURS

AUTORI :

-MARIA BROJBOIU

-VIRGINIA IVANOV

Politica de confidentialitate