Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Дальневосточный Государственный технический университет Арсеньевский технологический институт

Кафедра технологическая

Лабораторно-практическая работа №9

Тема: "Расчет оптимального числа участков АЛ"

Разработал пр.:
Нестеров П. Ф.

Арсеньев

1998
1. Цель работы: практическое составление экономико-математической модели АЛ и на её основе определение оптимального числа участков АЛ.
2. Принадлежности:
1. Чертёжные инструменты, карандаш.
2. Микрокалькулятор.
3. Общие положения.

Лабораторно-практическая работа №9 проводится после изучения темы
"Инженерные расчеты и оценка экономической эффективности машин-автоматов и их систем" с целью закрепления теоретического материала и приобретения практических навыков в составлении экономико-математических моделей и применение их при решении практических задач.

Выбор оптимального числа участков АЛ является классической экстремальной задачей.
Методически она решается на основе экономико-математической модели, разработанной в разделе 4. Годовой экономический эффект, выраженный через сравнительные технико-экономические показатели вариантов, формула (4.3):

Э=З1-З2+(Ссб=0,35(К((( (()+Зп((( -1/()+ m(((1-()+((2-(1)M1(Qг(( , где З1 и З2 – приведенные затраты на производство единицы продукции производимой с помощью базовой (1) и новой (2) техники;
(Cбр – сокращение убытков от брака ;

К – капитальные вложения в производственные фонды;

М1 – стоимость материалов, необходимых для производства единицы изделия;

Qг – годовой выпуск готовых изделий;
(1 и (2 – доля годных изделий, отвечающих требованиям качества, производимых с помощью базовой (1) и новой (2) техники, искомый вариант (2) по сравнению с базовым (1) имеет в ( раз более высокую производительность (Q2=Qг((), в ( раз – стоимость (К2=К((); в ( раз меньшее количество обслуживающих рабочих, в ( раз меняются удельные эксплуатационные затраты, приходящиеся на единицу продукции; доля годных изделий повышается до (2 ((2>(1);
Зп – зарплата основных и вспомогательных рабочих;
( - производительность анализируемого варианта по сравнению с базовым (как отношение объемов выпускаемой готовой продукции за одинаковый период времени);
( - увеличение стоимости (капитальных затрат);
( - сокращение количества обслуживающих рабочих (по фонду зарплаты);
( - изменение текущих затрат (на инструмент, электроэнергию, вспомогательные материалы), приходящихся на единицу выпускаемой продукции.

Упростим это выражение применительно к данному конкретному случаю.
Так, при делении на участки ТП качество изделий не меняется, следовательно, (2 = (1.
По аналогии, удельные затраты на инструмент, электроэнергию, вспомогательные материалы и др. можно принять постоянными, т.е. (=1.
Отсюда,

Э=0,35К((-()+Зп((-1/() (4.4)

Как было показано в лабораторно-практической работе №1, каждая система машин-автоматов может быть построена по различным структурным вариантам – от АЛ с жёсткой межагрегатной связью (одноучасковой) до АЛ с гибкой связью или поточной линии, где число участков –секций ny равно числу последовательно соединенных по ТП машин-автоматов q (1( ny ( q).

Наиболее просты по конструкции линии с жесткой межагрегатной связью (ny=1), которые целесообразно применять в качестве базовых. Любое структурное усложнение линии с делением её на участки и установкой межоперационных накопителей связано с повышением производительности линии ((1) и увеличением количества обслуживающих рабочих ((>1), т.е. данные показатели конфликтны друг с другом.

Задачу оптимизации решают следующим образом:

1. Сначала находят функциональные зависимости роста производительности (, увеличения ( и изменения количества обслуживающих рабочих (по фонду зарплаты) ( от варьируемого параметра – числа участков ny, т.е. функции (
= f1(ny); ( = f2(ny); ( = f3(ny).
2. Затем подставляя эти функциональные значения в общую экономико- математическую модель (4.4) и тем самым получают однопараметрическую функцию Э = f4(ny), которую можно решить путём нахождения экстремального значения ny опт, соответствующего максимальному экономическому эффекту
Эmax.

А) Рост производительности линии при делении её на участки обуславливается сокращением простоев при неизменной длительности рабочего цикла. В многоучастковой линии (ny>1) при отказе любого устройства останавливаются, как правило, только станки данного участка. В предельном случае (деление линии по методу равных потерь, полная их компенсация межучастковыми накопителями) простои каждого станка в линии сокращается во столько раз, сколько имеется участков.
Тогда коэффициент роста производительности,
[pic]где В – внецикловые потери одного станка (простои, приходящиеся на единицу времени безотказной работы); q – число последовательно соединенных станков в линии;
Во=В(q – суммарные внецикловые простои линии при жесткой межагрегатной связи.

Строим график зависимости роста производительности труда ( от числа участков ny АЛ.

.

Для упрощения строим график для Во=1.
Тогда формула (4.5) примет вид:

[pic]
Присваиваем аргументу значения ny=1, 2, 3, 5, 7, 9 100.