Курсовая работа: Проект механического цеха

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Тихоокеанский государственный университет

Институт экономики и управления

Кафедра экономики и менеджмента

ПРОЕКТ МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХА

Курсовая работа

По дисциплине «Организация производства на предприятиях отрасли»

Хабаровск 2008

Исходные данные

1. Программа выпуска – N = 130000 н-час.

2. Суммарное штучное время на деталь, Т_шт (мин.) = 182.

3. Вес детали, Р (кг.) = 18 кг.

4. Min 10 станочных операций.

5. Режим работы цеха 2 смены.

6. Длительность смены 8 часов.

Введение

Цель курсовой работы – закрепление знаний, полученных при изучении курса «Организация производства на предприятии отрасли», а также выработка навыков самостоятельного решения комплекса вопросов проектирования, организации и планирования машиностроительного производства.

Современное машиностроительное предприятие представляет собой сложный производственно-хозяйственный комплекс, в распоряжении которого находятся здания и сооружения, машины и оборудование, сырье и материалы, комплектующие изделия, топливо и другие средства производства, а также людские ресурсы, необходимые для выполнения производственных процессов, т.е. процессов превращения предметов труда в продукты труда.

На предприятиях машиностроения, как правило, в отдельных цехах сосредотачивают выполнение однородных технологических процессов или закрепляют за цехом технологический процесс изготовления отдельного изделия или какой-то ограниченной номенклатуры изделий. Составной частью проектирования нового или реконструкции старого машиностроительного предприятия является проектирование и организация работы цеха. Актуальность проектирования цехов обусловлена и фактором научно-технического прогресса, в результате которого происходит процесс модернизации и обновления выпускаемой продукции, развиваются формы организации производства, совершенствуются технология и управление производством.

В ходе выполнения курсовой работы решаются следующие задачи:

1) применение современных методов проектирования, организации и планирования машиностроительного производства с учетом различных организационно-технических факторов;

2) использование литературных источников и нормативных материалов для обоснования выбора варианта решения;

3) произведение основных технико-экономических расчетов при проектировании организации механического цеха;

4) пользование средствами механизации вычислительных работ;

оформление сопроводительных материалов в соответствии с требованиями нормативных документов.

Объектом проектирования принимается механический цех первого класса, изготавливающий изделия легкого машиностроения. Технологический процесс разрабатывается для «детали-представителя».

1. Обоснование типа производства

Цех изготавливает изделия легкого машиностроения (черный вес обрабатываемых деталей до 100 кг). Производимая деталь – вал редуктора весом 18 кг, выполняется из стали марки Ст. 45. Технологический процесс обработки деталей содержит 10 операций и представлен в следующей таблице

Таблица 1.1 – Исходные данные

Штучно-калькуляционное время определяется по формуле

Т_шт.-к. = Т_шт. * К_пз , (1.1)

где Т_шт. – штучное время, мин.,

К_пз – коэффициент, учитывающий затраты времени на подготовительно-заключительные работы (К_пз = 1,05).

Программа выпуска детали, шт., определяется по формуле

N_вып = N_ч * 60 / Т * К_пз (1.2)

где N_ч – производственная программа выпуска, ч.;

Т – суммарное штучное время на обработку одной детали, мин.;

К_пз – коэффициент, учитывающий затраты времени на подготовительно-заключительную работу (1,05).

N_вып = (130000*60)/(182*1,05) = 40816 шт.

В расчетах необходимо использовать программу запуска, в которой учитывается возможность появления брака в производстве:

N_зап = N_вып * 1,03 (1.3)

где 1,03 – коэффициент, учитывающий долю дефектной продукции.

N_зап = 45000 * 1,03 = 42041 шт.

Определение типа производства осуществляется, как правило, по преимущественным, основным признакам производственных условий. По типоразмеру деталей и их количеству данное производство можно отнести к серийному типу.

В серийном производстве обработка деталей и их передача с операции на операцию осуществляется сериями (партиями). Оптимизация размера партии является достаточно сложным вопросом и зависит от многих факторов: номенклатуры продукции, длительности обработки деталей, себестоимости переналадки станков и т.д.

Величина партии запуска деталей определяется по формуле

n = N_зап. * t / Ф (1.4)

где n – количество деталей в партии;

N_зап. – количество деталей по годовой программе;

t – величина запаса деталей на промежуточных складах, дн. (t = 8 дней);

Ф – число рабочих дней в году (Ф = 260 дней).

n = 42041 * 8/260 = 1294 шт.

Серийное производство характеризуется выпуском ограниченной номенклатуры изделий сравнительно небольшими объемами и повторяющимися через определенное время партиями (сериями). В механических цехах в условиях серийного производства создаются участки станков, которые предназначаются для однородных видов обработки и располагаются в последовательности операций технологического процесса.

В серийном производстве технологический процесс дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные операции, которые закреплены за определенными станками. Рабочие места имеют узкую специализацию. Применяются разнообразные специальные или специализированные приспособления и инструменты, режущие, измерительные в виде калибров и шаблонов. Оборудование универсальное и специальное. Форма специализации – предметная.

2. Расчет основных технико-экономических показателей цеха

2.1 Расчет потребности в оборудовании

Для каждого типа станков определяется потребное количество станков по формуле

С = (t_k * N_зап. * К_м ) / (60 * F_до * m * K * K_в ) (2.1.1)

где С – потребное количество станков данного типа, (С = С_р );

t_k – штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин;

N_зап – программа запуска, шт.;

К_м – коэффициент многостаночного обслуживания (для металлорежущего оборудовании механических цехов принимается 1,11,8, К_м = 1,4);

F_до – действительный годовой фонд времени работы станка, ч;

m – число смен;

К – коэффициент, учитывающий время простоя станков в ремонте (К = 0,97);

K_в – коэффициент выполнении нормы (К_в = 1,1).

Коэффициент загрузки станка определяется отношением

η_з = С_р. /С_пр. (2.1.2)

Так как С_р получается дробным числом, принимается С_пр. , равное ближайшему целому числу, учитывая допустимую перегрузку станка на 20%.

∑С_р = 43,6;

∑С_пр. = 46;

∑η = 0,94;

После определения потребного количества станков по каждой операции и коэффициентов их загрузки построим график загрузки оборудования по времени.

Рисунок 2.1 – График загрузки оборудования по времени

Таким образом, учитывая средний коэффициент загрузки 0.94, можно сказать, что всё оборудование загружено работой и превышает средний норматив.

2.2 Обоснование производственной структуры цеха

Технологический процесс, выбранная форма специализации, порядок движения деталей обуславливают организацию участков в цехе. Число участков можно определить по соотношению

К_уч = С_р / С_маст (2.2.1)

где К_уч – число участков в цехе;

С_р – число рабочих мест в цехе;

С_маст – число рабочих мест, обслуживаемых одним мастером (С_маст = 25).

Число рабочих мест в цехе принимаем равным количеству станков в цехе.

К_уч = 46/25 = 1,84 = 2 участка

В проекте необходимо предусмотреть вспомогательное оборудование. Важной частью производственной структуры цеха является состав вспомогательных и обслуживающих подразделений. К ним относятся: участок ремонта оборудования и технологической оснастки, участок централизованной заточки инструмента. Проектируемый цех по размеру относится к малым, т. к. в нем установлено менее 100 станков, С_пр. = 50. Для небольших цехов организуются только заточные отделения, ремонтные базы не предусматриваются. Ремонт, техническое обслуживание оборудования выполняют РМЦ и ремонтные службы цехов.

Для укрупненных расчетов число заточных станков принимается в процентах от числа станков, обслуживаемых заточным отделением. Принимаем 4%.

С_зат. = (46*4)/100 = 1,84 = 2 станка

2.3 Организация процесса производства во времени

Необходимо определить вид движения партий деталей и выполнить расчет длительности производственного цикла.

Существует три вида движения партий деталей в производстве:

- последовательный, когда партия деталей передается на следующую операцию после окончания обработки всей партии деталей на предыдущей операции;

- параллельный, когда небольшие передаточные партии (отдельные детали) передаются на последующую операцию сразу после их обработки на предыдущей операции, не ожидая окончания обработки всей партии;

- параллельно-последовательный, сочетающий признаки последовательного и параллельного видов движения.

Принятие в проекте того или иного вида движения партий деталей должно обеспечивать минимальную длительность производственного цикла.

Длительность производственного цикла определяется по следующим формулам

при последовательном виде движения

Т_посл = nt_к / с + t_ест + m * t_м.о (2.3.1)

при параллельном виде движения

Т_пар = (n – p) · (t_к / с)_max + P · t_к / с + t_ест + m * t_м.о (2.3.2)

при параллельно-последовательном виде движения

Т_п.п. = n · · t_к / с – (n – p) · · (t_к / с)_кор + t_ест + m * t_м.о (2.3.3)

где n – размер партии запуска деталей, шт.;

t_к – штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин;

с – число рабочих мест на операции;

t_ест – длительность естественных процессов, мин (t_ест = 0);

m – число операции в технологическом процессе;

t_м.о – среднее межоперационное время, мин, t_м.о связано с выполнением транспортных, контрольных и других операции, а также пролёживанием деталей в ожидании обработки;

Р – размер транспортной партии шт.,

Р_т – грузоподъемность транспортного средства, кг,

(для Р_д < 20 кг Р_т = 0,75 т.);

Р_д – вес одной детали, кг;

(n – p)*(t_к /с)_max – цикл операции с максимальной продолжительностью, мин.;

∑(t_к / с)_кор – сумма коротких операционных циклов из каждой пары смежных операций, мин.

Размер транспортной партии определяется по следующей формуле

Р = Р_т / Р_д

Р = 750 / 18 = 41,7 = 42 шт.

Определим длительность производственного цикла в календарных днях

при последовательном виде движения:

Т_посл. (без учета t_мо ) = 1294*(47,25/11 + 26,25/6 + 21/5 + 15,75/4 + 11,55/3 +5,25/1 + 19,95/5 + 15,75/4 + 14,7/4 + 13,65/3)/(60*8*2)*1,4 = 40,5 дней.

t_мо = 2,75/2*10*1,4 = 19,25 дней

Т_посл. = 40,5 + 19,25 = 59,8 дней.

при параллельном виде движения:

Т_пар. (без учета t_мо ) = ((1294–42)*(47,25/11) + 42*(47,25/11 + 26,25/6 + 21/5 +

15,75/4 + 11,55/3 + 5,25/1 + 19,95/5 + 15,75/4 + 14,7/4 + 13,65/3))/(60*8*2)*1,4 = 5,3

t_мо = 0,55/2*10*1,4 = 3,85 дней

Т_пар. = 5,3 + 3,85 = 9,15 дней.

при параллельно-последовательном виде движения:

Т_п.-п. (без учета t_мо ) = (1294*(47,25/11 + 26,25/6 + 21/5 + 15,75/4 + 11,55/3 +

5,25/1 + 19,95/5 + 15,75/4 + 14,7/4 + 13,65/3) – (1294–42)*(26,25/6 + 21/5 +

15,75/4 + 11,55/3 + 5,25/1 + 5,25/1 + 15,75/4 + 14,7/4 + 13,65/3))/ (60*8*2)*1,4 = 4,1

t_мо = 1,4/2*10*1,4 = 9,8 дней

Т_п.-п. = 4,1 + 9,8 = 7,95 дней.

60 – часы;

8 – длительность смены, ч;

2 – количество смен;

1,4 – коэффициент перевода (365 / 260).

Принимаем параллельно-последовательный вид движения, т. к. согласно полученным результатам, он обеспечивает минимальную длительность производственного цикла в сложившихся производственных условиях.

2.4 Расчет численности работников цеха

Расчет численности работников цеха производится по следующим категориям работающих в цехе:

а) производственные рабочие (ПР);

б) вспомогательные рабочие (ВР);

в) руководители и специалисты;

г) служащие,

д) младший обслуживающий персонал (МОП);

е) ученики.

Численность производственных рабочих – станочников определена для каждой операции по формуле

R_пр = (F_до * С_пр * m * η_з ) / (F_др * К_м ) (2.4.1)

где R_пр – списочное число основных рабочих-станочников;

F_до – действительный годовой фонд времени работы оборудования в час;

С_пр – принятое количестве станков;

m – количество смен;

η_з – коэффициент загрузки оборудования;

F_др – действительный годовой фонд времени работы рабочего в час (принимаем равное 1820 ч.);

К_м – количество станков, на которых может одновременно работать один рабочий, (принято 1,4).

Токарная операция (черновая и чистовая):

R_пр = (4015*17*0,97)/(1820*1,4) = 26 чел.

Фрезерная операция (черновая и чистовая):

R_пр = (4015*9*1,04)/(1820*1,4) = 14,8 = 15 чел.

Сверлильная операция (черновая и чистовая):

R_пр = (4015*4*0,8)/(1820*1,4) = 6,3 = 6 чел.

Шлицефрезерная операция (черновая и чистовая):

R_пр = (4015*9*0,999)/(1820*1,4) = 14,2 = 15 чел.

Шлифовальная операция (черновая и чистовая):

R_пр = (4015*7*0,895)/(1820*1,4) = 11 чел.

Результаты расчетов оформлены в табл. 2.4.1

Таблица 2.4.1 – Сводная ведомость состава производственных рабочих механического цеха

Тарифные коэффициенты:

1 разряд 1,0;

2 разряд 1,5;

3 разряд 2,0;

4 разряд 2,5;

5 разряд 3,0;

6 разряд 3,5.

Количество рабочих, приведенных к первому разряду:

Токарь: К = 6*1,5+6*2+7*2,5+5*3+2*3,5 =60,5 чел.;

Фрезеровщик: К = 2*1,5+3*2+4*2,5+5*3+1*3,5 = 37,5 чел.;

Сверловщик: К = 2*2+2*2,5+1*3+1*3,5 = 15,5 чел.;

Шлицефрезеровщик: К = 2*1,5+3*2+4*2,5+5*3+1*3,5 = 37,5 чел.;

Шлифовщик: К = 3*2+4*2,5+3*3+1*3,5 = 28,5 чел.

Средний разрядный коэффициент:

Токарь: К_т.ср. = 60,5/26 = 2,3;

Фрезеровщик: К_т.ср. = 37,5/15 = 2,5;

Сверловщик: К_т.ср. = 15,5/6 = 2,6;

Шлицефрезеровщик: К_т.ср. = 37,5/15 = 2,5;

Шлифовщик: К_т.ср. = 28,5/11 = 2,6;.

Средний разряд производственных рабочих определен как средневзвешеная величина для всех разрядов:

Токарь: средний разряд = (6*2+6*3+7*4+5*5+2*6)/26 = 3,7;

Фрезеровщик: средний разряд = (2*2+3*3+4*4+5*5+1*6)/15 = 4;

Сверловщик: средний разряд = (2*3+2*4+1*5+1*6)/6 = 4,2;

Шлицефрезеровщик: средний разряд = (2*2+3*3+4*4+5*5+1*6)/15 = 4;

Шлифовщик: средний разряд = (3*3+4*4+3*5+1*6)/12 = 4,2.

К вспомогательным рабочим относятся: наладчики станков, раздатчики инструмента, кладовщики, заточники, крановщики, слесари, транспортные рабочие, контролёры ОТК и др. Численность вспомогательных рабочих определена укрупненно по процентному соотношению к числу основных производственных рабочих. Количество руководителей, специалистов, служащих, МОП, учеников определено аналогично.

Расчет приведен в табл. 2.4.2

Таблица 2.4.2 – Численность работающих цеха по категориям

Итоги расчетов численности вспомогательных рабочих оформлены в виде ведомости в табл. 2.4.3

Таблица 2.4.3 – Сводная ведомость состава вспомогательных рабочих цеха

Для руководителей, специалистов, служащих и МОП составлено штатное расписание с учетом рекомендуемых норм численности, табл. 2.4.4

Таблица 2.4.4 – Штатное расписание работников механического цеха

2.5 Расчет потребности в площадях

Расчет площадей цеха произведен укрупнено по нормам удельной площади с учетом требований охраны труда. По назначению площади цеха делятся на три вида:

а) производственные площади (площади, занятые оборудованием, рабочими местами и проходами между ними);

б) вспомогательные площади, занятые вспомогательными участками и складскими помещениями;

в) обслуживающие площади, занятые административно-конторскими и бытовыми помещениями.

Норма удельной площади для средних станков механического цеха составляет 20 м² . Размер производственной площади определяется произведением нормы удельной площади на количество единиц оборудования:

S_пр. = 20*46 = 920 м² (2.5.1)

Вспомогательные площади отводятся для размещения заточного отделения, контрольного отделения, цехового склада материалов и заготовок, склада готовых изделий, инструментально-раздаточной кладовой.

Расчет размеров площадей вспомогательных участков приведен в табл. 2.5.1

Таблица 2.5.1 – Расчет размеров площадей вспомогательных участков

Обслуживающая площадь отводится под административно-конторские и бытовые помещения. Административно-конторские помещения предназначаются для размещения административно-управленческого аппарата цеха. Бытовые помещения цеха предназначаются для санитарно-гигиенического обслуживания, культурного обслуживания работников цеха, а также для организации общественного питания.

Укрупненно размеры обслуживающих площадей определяются из расчета 2,5 м² на одного работающего

S_обсл. = 2,5 * 109 = 272,5 м²

В составе административно-конторских помещений предусмотрен кабинет начальника цеха площадью 10 м² .

Размеры площади гардероба определяются из расчета 0,35 м² на одного работающего в цехе, размеры площади умывальников и туалетов – 0,2 м² на одного работника наибольшей смены.

S_{гардероб} = 109 * 0,35 = 38,15 м²

S_умыв. = 73 * 0,2 = 14,6 м² .

Общая площадь цеха определяется суммированием производственных, вспомогательных и обслуживающих площадей. При этом учитывается площадь, занимаемую проходами в цехе. Ее размер принимается 10% производственной площади цеха.

S_{проходы} = 920 * 0,1 = 92 м² .

S_общ. = S_пр. + S_всп. + S_обсл. + S_{проходы} = 920 + 301 + 272,5 + 92 = 1585,5 м² .

2.6 Расчет потребности в транспортных средствах

В проекте принимается, что детали массой до 100 кг транспортируются электротележками. Потребное количество электротележек рассчитывается по формуле

К_тр = [(Q i)/(60 q F_д.т. m)] [(L_ср / V_ср ) + t_з + t_р )], 2.6.1

где К_тр – количество электротележек;

Q – масса деталей, транспортируемых в цехе за год, т

(Q = Р_заг * N_зап ; Р_заг = Р_дет / К_{исп.мет.} , К_{исп.мет.} = 0,85);

i – среднее количество транспортных операций на одну деталь (i = 11);

q – заполнение электротележки за один рейс, т (q = Р · Р_д );

Р – размер транспортной партии, шт.;

Р_д – вес детали, кг;

F_д.т. – действительный годовой фонд времени работы электротележки при работе в одну смену (F_д.т. принимается равным действительному годовому фонду времени работы станков);

Р_заг. = 18/0,85 = 21,2 кг

Q = 21,2 * 42041 = 891269 кг = 891,3 т;

q = 42 * 18 = 756 кг = 0,756 т.

m – количество смен работы электротележки в сутки;

L_cp – средний пробег электротележки за один рейс туда и обратно, м,

(L_cp определяется по планировке цеха, принимается 60 м.);

V_ср , – средняя скорость электротележки, м/мин(V_cp = 100 м/мин);

t_з – время на загрузку электротележки за каждую операцию, мин;

t_p – время на разгрузку электротележки за каждую операцию, мин, принимаем t_з = t_p = 8 мин.

К_тр = [(891,3*11)/(60*0,756*4015*2)] [(60/100) + 8 + 8)] = 0,5 = 1 шт.

Необходимо также определить степень загрузки электротележки по времени с помощью соотношения

η_т = К_тр / К_тр.пр (2.6.2)

где η_т – коэффициент загрузки электротележки;

К_тр – расчетное количество транспортных средств;

К_тр.пр – принятое количество транспортных средств.

η_т = 0,5 / 1 = 0,5

Электротележка загружена на 50%.

2.7 Определение затрат на производство и расчет основных экономических показателей производства

Экономическая оценка эффективности проектируемого цеха предполагает учёт как капитальных, так и текущих затрат.

Капитальные затраты представляют собой единовременные вложения в основные производственные фонды цеха, включая здания, сооружения, оборудование, транспортные средства, ценные инструменты, инвентарь. Текущие затраты осуществляются для поддержания непрерывности производства и включают в себя затраты на основные материалы, топливо, основную заработную плату производственных рабочих и накладные расходы.

Стоимость зданий и сооружений определяется исходя из стоимости 1 м³ здания, его типа. (1168–2190 руб.). Высота производственных помещений (h_пр ) = 6 м. Высота административно-бытовых помещений (h _обсл. ) = 3 м.

С_здан = S_общ · h_ц * Ц = ((920 + 301) * 6 + (272,5 + 92) *3) * 1500 = 12629250 руб.

Стоимость технологического оборудования рассчитывается суммированием оптовых цен на количество единиц того или иного типа оборудования. Кроме того, здесь учитывается стоимость заготовительных расходов (на упаковку, транспорт) в размере 5% от стоимости оборудования и затраты на монтаж в размере 10%. Расчет стоимости технологического оборудования приведен в табл. 2.7.1

Таблица 2.7.1 – Расчет стоимости технологического оборудования

Стоимость станков, работающих абразивным инструментом, составляет

С_{ст.шлиф.} = 41541,8 * 9 + 93875,2 * 7 = 1031002,6 рублей;

Стоимость станков, работающих металлическим инструментом, составляет

С_МРС = 27718,8 * 17 + 21338,9 * 9 + 7898,9 * 4 = 694865,3 рублей.

Заготовительные расходы (5% от стоимости технологического оборудования)

Шлифовальные станки = 1031002,6 * 0,05 = 51550,13 рублей;

МРС = 694865,3 * 0,05 = 34743,27 рублей.

Затраты на монтаж (7% от стоимости технологического оборудования) = Шлифовальные станки = 1031002,6 * 0,07 = 72170,182 рублей;

МРС = 694865,3 * 0,07 = 48640,57 рублей.

Полная стоимость технологического оборудования с учетом заготовительных расходов и затрат на монтаж = (1031002,6 + 51550,13 + 72170,182) + (694865,3 + 34743,27 + 48640,57) = 1932972,05 рублей.

В стоимость транспортных средств включаются заготовительные расходы, которые составляют 5% от их оптовых цен. Цена тележки 1500 руб.

Стоимость тележки с учетом коэффициентов переоценки и заготовительных расходов: 1500 * (36 * 26 * 3,2 * 2,4 * 1,4 * 0,001) * 0,05 = 15850,6 рублей.

Стоимость ценного инструмента составляет 4% от стоимости технологического оборудования

С_ц.и. = 1932972,05 * 0,05 = 96648,6 руб.

Стоимость производственного и хозяйственного инвентаря составляет 5% от стоимости зданий и оборудования

С_инв. = (13738050 + 2109049,5) * 0,05 = 792355 руб.

Итоги расчетов стоимости основных производственных фондов и их амортизации сведены в табл. 2.7.2

Таблица 2.7.2 – Основные фонды и их амортизация

Текущие затраты осуществляются для поддержания непрерывности производства и включают в себя затраты на основные материалы, технологическое топливо, основную зарплату производственных рабочих и накладные расходы.

Затраты на сырье и основные материалы определяются по формуле

З_см = М_см * Ц_см * К_тз (2.7.1)

где М_см – масса сырья и материалов, т;

Ц_см – оптовая цена материалов, руб. (Ц_см = 10000 руб.);

К_тз – коэффициент транспортно-заготовительных расходов (К_тз = 1,05 ÷ 1,07).

М_см = Р_заг. * N_заг = 21,2 * 42041 = 891269,2 кг = 891,3 кг;

З_см = 891,3 * 10000 * 1,05 = 9358650 руб.

Стоимость возвратных отходов определяется путем умножения разницы между черновым и чистовым весом изделия на цену отходов (условно цену отходов принимаем в размере 50% от оптовой цены соответствующего материала).

З_во = (21,2 – 18)/1000 * (10000 * 0,5) * 42041 = 672656 руб.

Затраты на вспомогательные материалы определяются из расчета 1,5–2% от стоимости основных материалов

З_всп.м. = 9358650 * 0,015 = 140379,75 руб.

Годовой расход электроэнергии для цеха на шинах низкого напряжения определяется по формуле

Q_э = ΣF_до · К_з · К_с · Р_у (2.7.2)

где К_с – коэффициент спроса, учитывающий недогрузку по мощности (для электродвигателей металлорежущих станков К_с = 0,2);

Р_у – установленная мощность отдельных токоприемников, кВт.

Q_э = 4015 * 0,2 * 0,94 * (17 * 10 + 9 * 5,5 + 4 * 1,5 + 9 * 11,6 + 7 * 10) = 301852,5 кВт/ч.

Стоимость электроэнергии на технологические цели определяется умножением тарифа за электроэнергию на годовой расход электроэнергии. Стоимость 1 кВт·ч электроэнергии на технологические цели 2,64 руб.

З_эл. = 2,64 * 301852,5 = 796890,6 руб./г.

Затраты на освещение устанавливается из расчета 15 Вт·ч на 1 м² площади пола цеха с учетом бытовых помещений. Годовое число часов осветительной нагрузки при двухсменном режиме работы равняется 2400 ч.

З_э.осв. = 0,015 * 2400 * 2,64 * 1585,5 = 150685,92 руб./г.

Затраты на сжатый воздух определяются

З_с.в. = С_с.в. * Q_с.в. (2.7.3)

где С_с.в. – стоимость 1 м³ сжатого воздуха С_с.в. = 0,5 руб.);

Q_с.в. – годовой расход сжатого воздуха, м³ .

Расход воздуха на обдувку станков – из расчета, что количество станков, подлежащих обдувке, равно 15% от общею количества станков цеха, расход воздуха равен 2м³ /ч на один станок.

Q_обд. = 46 * 0,15 * 2 = 13,8 м³ /ч;

Расход воздуха на пневмозажимы – из расчета 4 м³ /ч на один станок с пневмозажимом, количество таких станков составляет 20% от общего количества станков: Q_пн. = 0,2 * 46 * 4 = 36,8 м³ /ч;

Годовой расход сжатого воздуха определяется по формуле

Q_с.в. = 1,5 ΣQ_непр * К_и * F_до * m * К_з (2.7.4)

где Q_непр – расход воздуха при непрерывной работе, м³ /ч;

К_и – коэффициент использования воздухоприёмников оборудования (отношение числа часов фактической работы воздухоприемника к числу часов рабочей смены 0,75);

F_до – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

К_з – коэффициент загрузки оборудования.

Q_с.в. = 1,5 * (13,8 + 36,8) * 4015 * 0,75 * 0,94 = 214840,64 м³ /ч.

Затраты на сжатый воздух по формуле 2.7.3

З_с.в. = 0,5 * 214840 = 107420 руб.

Затраты на воду для производственных целей определяются по формуле

З_в = С_в * Q_вод , (2.7.5)

где С_в – стоимость 1 м³ воды, руб.; (С_в = 40);

Q_вод – годовой расход воды, м³ определяется

Q_вод = q * С_пр. *F_до * К_з / 1000, (2.7.6)

где q – часовой расход воды на один станок (0,6 л/ч);

С_пр. – количество станков.

Q_вод = (0,6 * 46 * 4015 * 0,94) / 1000 = 104,17 м³ ;

Затраты на воду для производственных целей по формуле 2.7.5

З_в = 40 * 104,17 = 4166,8 руб.

Затраты на воду для бытовых целей определяются из расчета:

а) для хозяйственно-питьевых нужд – 25 л в смену на каждого работающего

З_х-п.н. = (25 * 109 *260 *40) / 1000 = 28340 руб.;

б) для душевых – 40 л на процедуру

З_душ. = (40 * 91 *260 *40) / 1000 = 37856 руб.;

в) для умывальников – 3 л на процедуру

З_ум. = (3 * 2 * 109 *260 *40) / 1000 = 6801,6 руб.

Итого затраты на воду для бытовых нужд 72997,6 рублей.

Затраты на пар для производственных нужд:

З_п = С_п * Q_п (2.7.7)

где С_п – стоимость пара, руб./т (С_п = 22 руб./т);

Q_п – расход пара, т.

Расход пара на подогрев охлаждающих жидкостей устанавливается из расчета 0,16 кг/ч на каждый литр воды, расходуемой за час.

Q_п = 0,16 * 104,17 = 16,7 т;

З_п = 22 * 16,7 = 367,4 руб.

Расход пара на отопление и вентиляцию определен по формуле

Q_{п . от . вент .} = (q_т · V · H) / 1000 · I (2.7.8)

где q_т – расход тепла на 1 м³ здания, ккал/ч, (15 ккал/ч);

V – объем здания, м³ ((920+301) * 6 + (272,5 + 92) * 3 = 8419,5 м³ );

Н – количество часов в отопительном периоде, (4320 ч);

i – теплота испарения, ккал/кг (540 ккал/кг).

Q_{п. от.вент.} = (15 * 8419,5 * 4320) / (540 * 1000) = 1010,34 т

З_{п. от.вент.} = 22 * 1010,34 = 22227,48 руб.

Годовой фонд заработной платы работников цеха формируется из:

1) годового фонда основной и дополнительной зарплаты производственников;

2) годового фонда зарплаты промышленно-производственного персонала, занятого обслуживанием и управлением производства.

Годовой фонд основной заработной платы производственных рабочих:

Р_опр = Σ S_п * R * F_др (2.7.9)

где S_п – часовая тарифная ставка данной категории рабочих;

R – количество рабочих данного разряда, чел.;

F_др – действительный годовой фонд времени работы одного рабочего, ч.

Р_опр = (10 * 9 +17 * 12 + 21 * 15 + 19 * 18 + 6 * 21) * 1820 = 1960140 руб.

В дополнительную заработную плату производственных рабочих входит оплата очередных и дополнительных отпусков (5% к основной):

Р_доп.пр. = 0,05 * 1960140 = 98007 руб.

Доплаты к основной заработной плате производственных рабочих:

а) Оплата сверхурочных часов работы и простоев (2%)

Р_д.с.у. = 0,02 * 1960140 = 39202,8 руб.

б) Доплата по премиальной системе (до 15%)

Р_д.пр. = 0,15 * 1960140 = 294021 руб.

в) Доплата неосвобожденным бригадирам (при численности бригады 5÷10 человек – 10% тарифной ставки соответствующего разряда)

Р_д.бр. = 0,10 * 21* 6 * 1820 = 22932 руб.

г) Доплата за обучение учеников (до 200 руб. за одного ученика в месяц)

Р_д.уч. = 3 * 200 * 12 = 7200 руб.

д) Доплата за работу в ночное время в размере 1/7 тарифной ставки соответствующего разряда за каждый час ночной работы, ночное время с 22 до 6 ч утра

Р_д.н. = 1/7 * 3 * 130 * (10 * 9 + 17 * 12 + 21 * 15 + 19 * 18 + 6 * 21) = 60004,29 руб.

Итого дополнительная заработная плата и доплаты производственных рабочих 521367,09 рублей.

Заработная плата основная и дополнительная производственных рабочих равна 2481507,09 рублей.

Отчисления на социальные нужды (единый социальный налог) составляют 26% от основной и дополнительной заработной платы: 2481507,09 * 0,26 = 645191,84 руб.

Основная заработная плата учеников рассчитывается по формуле

P_{y ч} = 0,75 * S_{n 1-го раб} * 7 * 260 * R (2.7.10)

P_{y ч} = 0,75 * 3 * 6 * 7 * 260 = 24570 руб.

Дополнительная заработная плата учеников (оплата 1-го сокращенного дня в день у учеников по тарифу 1-го разряда)

Р_{доп. уч.} = 6 * 3 * 260 * 1 = 4680 руб.

Годовой фонд заработной платы учеников 24570 + 4680 = 29250 рублей.

Годовая основная заработная плата вспомогательных рабочих определяется на условиях повременной оплаты по определенному разряду

Р_о.всп. = 1820 * (15 * 5 + 12,5 * 7 + 10 * 2 + 7,5 * 4) = 386750 руб.

Дополнительная заработная плата вспомогательных рабочих составляет 15% от основной заработной платы:

Р_д.всп. = 386750 * 0,15 = 58012,5 руб.

Годовой фонд основной и дополнительной заработной платы вспомогательных рабочих 444762,5 рублей.

Отчисления на социальные нужды (26% от основной и дополнительной заработной платы) 115638,25 рублей.

Годовой фонд основной заработной платы руководителей, специалистов, служащих и МОП определяется на основании штатного расписания, величины оклада по каждой штатной должности, районного коэффициента (30%), дальневосточного коэффициента (30%).

Р_о.нач. = 5000 + 1500 + 1500 = 8000 руб.;

Р_о.экон. = 3000 + 900 + 900 = 4800 руб.;

Р_о.инж. = 3000 + 900 + 900 = 4800 руб.;

Р_о.маст. = 3000 + 900 + 900 = 4800 руб.;

Р_{о.констр.} = 3000 + 900 + 900 = 4800 руб.;

Р_о.тех. = 2500 + 750 + 750 = 4000 руб.;

Р_о.секр. = 1200 + 360 + 360 = 1920 руб.;

Р_о.убор. = 960 + 288 + 288 = 1824 руб.;

Годовой фонд основной заработной платы руководителей, специалистов (8000 + 4800 + 4800 * 2 + 4800 * 4 + 4800 + 4000 * 2) * 12 = 652800 рублей.

Годовой фонд основной заработной платы служащих 1920 * 2 * 12 = 46080 рублей.

Годовой фонд основной заработной платы МОП

1824 * 2 * 12 = 43776 рублей.

Дополнительная заработная плата руководителей и специалистов составляет 15% от основной

Р_{доп.рук.} = 652800 * 0,15 = 97920 руб.

Дополнительная заработная плата служащих (10% от основной)

Р_доп.сл. = 46080 * 0,1 = 4608 руб.

Дополнительная заработная плата МОП (10% от основной)

Р_{доп.МОП.} = 43776 * 0,1 = 4377,6 руб.

Годовой фонд основной и дополнительной заработной платы руководителей, специалистов, служащих, МОП с отчислениями на социальные нужды представлен в табл. 2.7.3

Таблица 2.7.3 – Годовой фонд основной и дополнительной заработной платы руководителей, специалистов, служащих, МОП

Расходы на подготовку и освоение производства определяются в размере 15% от стоимости оборудования

Р_подг. = 0,15 * 1932972,05 = 289945,8 руб.

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования РСЭО включают:

1) амортизацию оборудования, транспортных средств, а также ценных инструментов

С_{амортиз} = (38912,457 + 62355,04) + 1981,3 + 19329,72 = 122578,52 руб.

2) расходы по эксплуатации оборудования (кроме расходов на текущий ремонт) объединяют затраты на вспомогательные материалы, электроэнергию, сжатый воздух, воду, пар, расходуемые для осуществления технологических процессов, заработную плату вспомогательных рабочих с отчислениями, содержание дорогостоящих инструментов и приспособлений (в размере 10% от расходов на содержание оборудования) и представлены в табл. 2.7.4

Таблица 2.7.4 – Расходы по эксплуатации оборудования

3) Затраты на текущий ремонт оборудования и транспортных средств.

Затраты на текущий ремонт оборудования (на один станок) в условиях серийного производства составляют:

– для шлифовальных и заточных станков 138,75 руб. в год;

– для фрезерных станков 165 руб. в год;

– для автоматов и полуавтоматов 172,5 руб. в год;

– для легких универсальных и специальных станков 129,75 руб. в год;

– для прочих тяжелых универсальных станков 156,75 руб. в год.

З_об. = 138,75 * 9 + 165 * 9 + 172,5 * 9 + 129,75 * 4 + 156 * 17 = 7457,25 руб. в год.

Затраты на ремонт электродвигателей составляют:

– 168 руб. на одну ремонтную единицу электрооборудования шлифовальных и заточных станков;

– 96 руб. для прочих станков.

Электродвигатели мощностью до 10 кВт имеют группу ремонтной сложности 2,1.

З_эл.дв. = (168 * 9 + 96 * 39) * 2,1 = 11037,6 руб. в год.

Годовые затраты на текущий ремонт дорогостоящих инструментов определяются из расчета 10% его первоначальной стоимости

96648,6 * 0,1 = 9664,8 руб. в год.

Итого затраты на текущий ремонт составляют 28159,65 руб. в год.

4) Затраты на перемещение грузов определяются исходя из объема перевозок и стоимости одного машино-часа. Стоимость одного часа эксплуатации электрокара 5,85 руб./м-час.

З_{перем.гр.} = 4015 * 5,85 * 0,5 = 11743,85 руб.

5) Затраты по возмещению износа малоценных и быстроизнашивающихся инструментов и приспособлений определяются из расчета 100 рублей в год на одного работающего в цехе: 100 * 109 = 10900 руб. в год.

Затраты, связанные с работой оборудования, оформлены в виде сметы в табл. 2.7.5

Таблица 2.7.5 – Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования

Цеховые расходы включают в себя:

1) Заработную плату основную и дополнительную:

а) руководителей и специалистов 750720 руб.;

б) служащих 50688 руб.;

в) МОП 48153,6 руб.;

г) вспомогательных рабочих, не обслуживающих оборудование

основная 1820 * (12,5 * 3 + 7,5 * 4) = 137100 руб.;

дополнительная 0,15 * 137100 = 20565 руб.;

д) учеников 29250 руб.

Итого 1036476 рублей.

2) Отчисления на социальные нужды по вышеуказанным статьям заработной платы:

а) руководителей и специалистов 195187,2 руб.;

б) служащих 13178,88 руб.;

в) МОП 12519,9 руб.;

г) вспомогательных рабочих, не обслуживающих оборудование 40992,9 руб.

д) учеников 7605 руб.

Итого 269483,88 рублей.

3) Амортизацию зданий, сооружений инвентаря: 315731,25 + 66258,11 = 381989,36 руб.

4) Содержание зданий сооружений, инвентаря 770410,72 рублей. Статья объединяет затраты:

- на электроэнергию для освещения 150685,92 руб.;

- на воду для бытовых нужд 72997,6 руб.;

- на пар на отопление 22227,48 руб.;

- на вспомогательные материалы (3% от первоначальной стоимости зданий) 12629250 * 0,03 = 378877,5 руб.;

- на содержание инвентаря (1% от первоначальной стоимости оборудования и зданий) 0,01 * (12629250 + 1932972,05) = 145622,22 руб.

5) Текущий ремонт зданий, сооружений, инвентаря. Затраты рассчитаны в размере 3% от первоначальной их стоимости 0,03 * (12629250 + 728111,1) = 400720,83 руб.

6) Затраты на испытания, опыты, исследования, рационализацию и изобретательство определены из расчета 150 рублей в год на одного работающего 150 * 109 = 16350 руб.

7) Затраты на охрану труда (100 рублей в год на одного работающего)

100 * 109 = 10900 руб.

8) Износ малоценного и быстроизнашивающегося инвентаря (90 руб. в год на одного работающего) 90 * 109 = 9810 руб.

9) Оплата командировок, почтово-телеграфные расходы, затраты на канцелярские принадлежности определяются из расчета 250 рублей в год на одного руководителя, специалиста и служащего 250 * 13 = 3250 руб.

10) Прочие расходы (5% от всех цеховых) 0,05 * 2899390 = 144969,5 руб.

Цеховые расходы оформлены в виде сметы в табл. 2.7.6

Таблица 2.7.6 – Смета цеховых расходов

Затраты группируются по экономическим элементам для составления сметы затрат на производство и определения общей потребности предприятия в ресурсах, необходимых для организации производства. Группировка затрат по калькуляционным статьям характеризует направление затрат и позволяет определить затраты по производству отдельных видов продукции, приведена в табл. 2.7.8

Таблица 2.7.8 – Номенклатура калькуляционных статей затрат

2.8 Расчет стоимости основных производственных фондов и оборотных средств

Производственные фонды – это средства производства, выраженные в денежной форме. Они состоят из двух частей: основных производственных фондов и оборотных производственных фондов.

Основные производственные фонды – это часть средств производства, которая многократно участвует в процессе производства, полностью или частично сохраняет свою натуральную форму, переносит свою стоимость на готовый продукт по частям, возмещает свою стоимость частями, по мере реализации продукта (здания и сооружения; оборудование; транспортные средства; ценный инструмент; производственный и хозяйственный инвентарь).

Оборотные производственные фонды – это часть средств производства (предметы труда), которые участвуют только в одном производственном цикле, полностью потребляются в нем и полностью переносят свою стоимость на готовый продукт. Оборотные средства – это совокупность оборотных производственных фондов и фондов обращения (средств в сфере обращения), выраженная в денежной форме. Норматив оборотных средств представлен в табл. 2.8.1

Таблица 2.8.1 – Норматив оборотных средств руб.

Норматив оборотных средств по трем первым строкам рассчитан по формуле

Н = (годовой расход/360) * запас в днях (2.8.1)

Величина норматива оборотных средств по незавершенному производству рассчитана по формуле

Н_н.п. = (С_пр / 360) Т_ц * К_н , (2.8.2)

где С_пр – производственная себестоимость, руб.;

Т_ц – длительность производственного цикла, календарные дни;

К_н – коэффициент нарастания затрат (отношение средней себестоимости незавершенного производства к производственной себестоимости готовой продукции, К_н = 0,5);

360 – количество календарных дней в году.

Н_н.п. = 18834614,24 / 360 * 7,95 * 0,5 = 207965,53 руб.

Норматив по готовым изделиям рассчитывается

Н_ги = (С_пр / 360) * запас в днях (2.8.3)

Н_ги = 18834614,24 / 360 * 3 = 156955,12 руб.

Норматив расходов будущих периодов принят в размере 1,5% от полной себестоимости годового выпуска.

Н_б.п. = 0,015 * 19211306,53 = 288169,6 руб.

Норматив прочих материальных ценностей установлен 7% от суммы оборотных средств по предыдущим статьям

Н_п.м. = 0,07 * (779887 + 23396,6 + 6903,3 + 207965,53 + 156955,12 + 288169,6) = 102429,4 руб.

2.9 Расчет показателей экономической эффективности

Показателем общей эффективности капитальных вложений в строительство цеха является отношение

Э_{к з} = (Ц – С) / К (2.9.1)

где Ц – оптовая цена продукции;

С – полная себестоимость продукции;

К – капитальные вложения в строительство цеха (основные фонды).

Э_{к з} = (20790103,4 – 19211306,53) / 14624583,2 = 0,108 = 10,8%.

Показатель рентабельности производства (производственных фондов) рассчитывается по формуле

Р = [П_б / (С_о.п.ф. + С_н.о.с )] * 100, (2.9.2)

где П_б – сумма балансовой прибыли, руб.;

С_о.п.ф. – стоимость основных производственных фондов, руб.;

С_нос – стоимость нормируемых оборотных средств, руб.

Балансовая прибыль включает в себя помимо прибыли от реализации продукции (П_р.п = Ц – С = 20790103,4 – 19211306,53 = 1578797,4 руб.), прибыль от прочей реализации изделий и услуг П_р.у. и прибыль от внереализационных операций. Сумма П_р.у. и П_в.р.о. определена в размере 3% от П_р.п.

1578797,4 * 0,03 = 47363,92 руб.

П_б. = 47363,92 + 1578797,4 = 1626161,32 руб.

Р_о = 1626161,32 / (14624583,2 + 1565707,05) * 100 = 10,04%.

Производительность труда определяется по показателям выработки:

1) товарной продукции в оптовых ценах на одного работающего

20790103,4 / 109 = 190734,9 руб.;

2) нормативной чистой продукции на одного работающего

9742928,79 / 109 = 89384,67 руб.

Заключение

Основные технико-экономические показатели

1. Изделие – вал редуктора массой 18 кг, материал сталь 45;

2. Годовой выпуск 42041 шт. 31284433,84 руб.,

в т.ч. чистой продукции 9742928,79 руб.;

3. Общее количество станков 48;

4. Общее количество транспортных средств 1;

5. Общее количество основных средств цеха 14624583,2 руб.;

6. Общая площадь цеха 1585,5 м²

в том числе:

производственная 920 м² ,

вспомогательная 301 м² ,

административных и бытовых помещений 272,5 м² ;

7. Стоимость оборотных средств 1565707,05 руб.;

8. Всего работающих 109 чел.,

в том числе рабочих 91, из них производственных рабочих 73;

9. Выпуск продукции на одного работающего 190734,9 руб.;

10. Выпуск продукции на единицу оборудования 89384,67 руб.;

11. Выпуск продукции на 1 м² производственной площади 10590,14 руб.;

12. Удельная площадь на один станок

общая 33,03 м² ,

производственная 20 м² ;

13. Коэффициент загрузки оборудования 0,94;

14. Стоимость основных фондов на одного работающего 134170,49 руб.;

15. Выпуск продукции на 1 рубль основных фондов 2,1 руб.;

16. Норматив заработной платы на 1 руб. нормативной чистой продукции 0,32 руб.;

17. Прибыль 1578796,88 руб.;

18. Оптовая цена изделия 494,52 руб.;

19. Рентабельность производства 10,04%.

Список использованных источников

1. Воскресенский В.В., Паламарчук А.С. Справочник экономиста-машиностроителя. – М.: Машиностроение, 1977. – 225 с.

2. Расчёты экономической эффективности новой техники. Справочник./ Под общ. ред. К.М. Великанова – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1989. – 448 с.

3. А.А. Гусев, Е.Р. Ковальчук Технология машиностроения: Уч. для вузов / и др. – М.: Машиностроение, 1986. – 480 с.

4. А.Е. Зубарев, Е.М. Костричко Проект организации механического цеха: Методические указания к курсовому проекту (курсовой работе) по организации производства для студентов специальностей «Экономика и управление на предприятии» и «Менеджмент в промышленности» дневного, заочного, дневного ускоренного, заочного ускоренного и параллельного обучения. – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2001. – 32 с.

5. Новицкий Н.И. Организация производства на предприятиях: Учеб.-метод. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2003. – 392 с. ил.

6. Савруков Н.Т., Закиров Ш.М. Организация производства: Конспект лекций. – СПб: Издательство «Лань», 2002. (Учебники для вузов. Специальная литература).

7. Смирницкий Е.К. Экономические показатели промышленности: Справочник. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Экономика, 1989. – 335 с.

8. Яковлев Р.А. Оплата труда на предприятии. Изд. 2-ое, перераб. и доп. – М.: Центр экономики и маркетинга, 2001. -344 с.: ил.