Дипломный проект - Проект механизированной технологической линии по переработке мяса в варёные колбасы в ООО Чебаркульская птица Челябинской области - файл n4.doc
Дипломный проект - Проект механизированной технологической линии по переработке мяса в варёные колбасы в ООО Чебаркульская птица Челябинской областискачать (1531.2 kb.)
Доступные файлы (60):
| n1.doc | скачать | ||
| n2.doc | 127kb. | 12.05.2011 00:02 | скачать |
| n3.doc | 112kb. | 02.06.2010 17:57 | скачать |
| n4.doc | 805kb. | 12.05.2011 00:37 | скачать |
| n5.doc | 87kb. | 02.06.2010 16:44 | скачать |
| n6.doc | 128kb. | 12.05.2011 09:11 | скачать |
| n7.doc | 138kb. | 12.05.2011 09:27 | скачать |
| n8.ini | |||
| ~WRL0003.tmp | |||
| n11.doc | 48kb. | 02.06.2010 13:56 | скачать |
| n12.doc | 53kb. | 02.06.2010 16:56 | скачать |
| n13.doc | 40kb. | 08.06.2010 21:59 | скачать |
| n14.doc | 37kb. | 02.06.2010 16:55 | скачать |
| n15.bak | |||
| n16.cdw | |||
| n17.bak | |||
| n18.cdw | |||
| n19.bak | |||
| n20.bak | |||
| n21.cdw | |||
| n23.bak | |||
| n24.cdw | |||
| n25.bak | |||
| n26.frw | |||
| n27.bak | |||
| n28.cdw | |||
| n29.bak | |||
| n30.cdw | |||
| n31.bak | |||
| n32.cdw | |||
| n33.bak | |||
| n34.cdw | |||
| n35.bak | |||
| n36.cdw | |||
| n37.bak | |||
| n38.bak | |||
| n39.cdw | |||
| n40.bak | |||
| n41.cdw | |||
| n42.bak | |||
| n43.bak | |||
| n44.bak | |||
| n45.cdw | |||
| n46.bak | |||
| n47.cdw | |||
| n48.bak | |||
| n49.cdw | |||
| n50.cdw | |||
| n51.bak | |||
| n52.cdw | |||
| n53.bak | |||
| n54.cdw | |||
| n55.bak | |||
| n56.cdw | |||
| n57.bak | |||
| n58.cdw | |||
| n59.bak | |||
| n60.bak | |||
| n61.doc | 69kb. | 02.06.2010 17:06 | скачать |
| n62.doc | 54kb. | 08.06.2010 20:30 | скачать |
n4.doc
3 ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ
3.1 Организация производственного процесса, график загрузки оборудования, планирование рабочих мест, расчёт потребности в рабочей силе и заработной плате.
Производственный процесс представляет собой получение исходного продукта при помощи основных производственных фондов. Организация производственного процесса – это система мероприятий, направленных на наиболее рациональное использование рабочей силы в производстве. Любая трудовая деятельность невозможна без той или иной организации, без разделения труда, без определения места и функций каждого человека в трудовом процессе.
Существует несколько форм организации труда: цех, бригада и индивидуальное рабочее место [7].
Основной формой организации труда на данном предприятии является бригадная.
Организация также может осуществляться различными методами: поточным, порционным, индивидуальным, единичным. Методы различаются между собой уровнем специализации рабочих мест, видами и сочетанием, степенью непрерывности производственного процесса.
На данном предприятии используется поточный метод. При этом образуется непрерывное движение сырья с одного рабочего места на другое, в порядке и последовательности выполнения технологических операций. Происходит разделение общего процесса производства на отдельные составные части, то есть выделение операций и частичных процессов. За каждой операцией отдельная машина закрепляется или группа однотипных машин и рабочее место, и как следствие повторение на каждой машине, рабочем месте одних и тех же процессов труда, то есть происходит их четкая специализация.
Для обеспечения нормального производственного процесса на предприятии применяется функциональная схема управления, рисунок 3.1.
Рисунок 3.1 – Схема управления производством на предприятии
Директор предприятия решает общепроизводственные вопросы. Обязанности за нормальные протекание процесса возложены на технолога, который с учетом технологии производства, а также с разрешения инженера, проводит обслуживания оборудования. Другими словами общее решение директора конкретизируют главные специалисты. Каждый специалист осуществляет руководство по функциям. На основные должности разрабатываются должностные инструкции, которые закрепляют основные квалификационные требования, права, обязанности и ответственность сотрудников за порученный участок работы.
Режим работы цеха в целом и отдельных его подразделений следует обосновывать с учетом производственных условий программы. Расчет ведется из условий 5-дневной рабочей недели. Номинальный годовой фонд времени работы рабочих и оборудования ФН, ч, определяется по формуле (3.1) [7]:
ФН = (DP·TСМ–DН·ТС)·N, (3.1)
где DР – число рабочих дней в году, DР = 251;
ТСМ – продолжительность смены, ТСМ = 8 ч;
DН – число праздничных дней в году, DН = 9;
Тc – время сокращения продолжительности смены в предпраздничные дни, Тc =1ч;
N – число смен.
ФН = (251·8–9·1)·1 = 1999 ч
При односменной работе фонд времени предприятий принимаем 2000 ч.
Действительный годовой фонд времени рабочего ФД.Р., ч, определяется по формуле (3.2)
ФД.Р. = ФН–DО·ТСМ, (3.2)
где DО – число рабочих дней отпуска в году, 20 дней.
ФД.Р. = 2000–20·8 = 1840 ч
Так как в соответствие с трудовым кодексом рабочий в праве раз в год взять отпуск в течение 20 дней надо предусмотреть замену его в течение 20 дней, чтобы избежать остановки процесса и оборудования. Принимаем решение, привлекать рабочего из другой бригады и доплачивать ему за сверхурочную работу.
Действительный годовой фонд времени работы оборудования ФД.Р, ч, определяем по формуле (3.3)
Фд.о. = (DP·TР.СМ–DН·ТС)·N (3.3)
где TР.СМ – количество работы оборудования данного вида в смену, ч
Оборудование для приготовления фарша:
Фд.о. = (2515,3 – 91)1 = 1321,3 ч
Оборудование для посола мяса:
Фд.о. = (2515,5 – 91)1 = 1371,5 ч
Оборудование для шприцевания:
Фд.о. = (2516,2 – 91)1 = 1547,2 ч
Термокамера:
Фд.о. = (2517,1 – 91)1 = 1773,1 ч
Расчёт количества рабочих Np, чел, выполняющих данную операцию, ведется по формуле:
(3.4)где А – количество перерабатываемого продукта (кг) на данной операции за
смену или количество обслуживаемого оборудования (шт.);
К – коэффициент, учитывающий рост производительности труда, К=1,1…1,15;
Т – норма выработки одного рабочего за смену (кг) или норма обслуживания количества оборудования одним рабочим за смену.
Нормы выработки на производство варёных колбас представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Укрупненные нормы выработки на производство варёных колбас (кг/смену)
| Операция | Норма выработки, кг/смену |
| Переработка говядины | 1224 |
| Переработка птицы | 500 |
| Посол мяса и подготовка фарша | 2146 |
| Формовка | 133 |
| Обжарка, варка, копчение, сушка | 4333 |
Переработка говядины:
обвалка
жиловка
Переработка мяса птицы:
филетирование:
Таким образом, целесообразно поставить одного человека на обвалку и одного человека на жиловку.
Посол мяса:
Приготовление фарша:
Приготовление эмульсии солёной:
Формовка:
Термообработка:
Рабочую силу расставляют с учётом рассчитанного количества рабочих, их квалификации и условий работы.
Количество рабочих, обслуживающих поточные линии или машины, определяем по данным, указанным в паспортах оборудования, а также возможностями предприятия и масштабами производства. Данные расчёта сводим в таблицу 3.
Таблица 3.2 – Количество производственных рабочих
| Наименование операции | Масса, кг | Нормы выработки, кг/см | Количество рабочих | |
| расчетное | принятое | |||
| Обвалка мяса | 620 | 1224 | 0,8 | 1 |
| Жиловка мяса | 300 | 1224 | 0,22 | 1 |
| Посол мяса | 702,65 | 2146 | 0,12 | |
| Приготовление фарша | 1236,8 | 2146 | 0,52 | 1 |
| Приготовление эмульсии солёной | 300 | 692 | 0,4 | |
| Формовка | 1100 | 500 | 2 | 2 |
| Термообработка | 1100 | 4333 | 0,23 | 1 |
| ИТОГО | | | 4,29 | 6 |
Целесообразно уменьшить количество рабочих за счёт объединения рабочих обязанностей, хотя это и требует повышения квалификации работников. Это положение уточняется по графику загрузки оборудования технологической линии. Так, можно поставить одного человека на приготовление фарша и эмульсии солёной. Таким образом, принятое количество работников составит 6 человек.
Численность вспомогательного персонала и инженерно-технических рабочих приведена в таблице 3.3 [15].
Таблица 3.3– Количество вспомогательного персонала в цехе переработки мяса
| Профессия, специальность | Количество персонала |
| 1.Вспомогательные рабочие: | |
| слесарь | 0,5 |
| электрик | 0,5 |
| мойщик | 1 |
| 2.ИТР и служащие: | |
| начальник цеха | 0,5 |
| мастер | 0,5 |
| лаборант | 1 |
| технолог | 1 |
| ИТОГО | 5 |
Проведённые расчёты показывают, что для нормальной организации деятельности предприятия необходимо принять на работу 11 человек.
На предприятии действует тарифная система оплата труда, которая представлена собой совокупность различных нормативных материалов, с помощью которых устанавливается уровень заработной платы в зависимости от сложности, условий труда, и особенностей различных отраслей [16].
Зарплата рассчитывается, исходя из величины минимальной заработной платы, рекомендуемой для оплаты труда для работников первого разряда, в зависимости от разряда. Примем заработную плату работника первого разряда равной 2500 руб. Начисление заработной платы основных производственных рабочих представлено в таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Штатное расписание производственных рабочих
| Профессия, специальность | Разряд | Количество штатных единиц | Сумма по тарифу, руб. | Премия, % | Уральский коэффициент, % | Итого зарплата, руб. | Зарплата на количество штатных единиц, руб. |
| Обвальщик мяса Жиловщик мяса Засольщик мяса Составитель фарша - бригадир Оператор варочного котла Формовщик Термист Начальник цеха Технолог Слесарь и электрик Мойщик | 6 6 7 8 8 7 8 10 9 5 3 | 1 1 1 1 1 8 1 1 1 1 1 | 4148 4148 4695 5300 5300 4695 5300 6783 6000 3672 2873 | 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 | 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 | 6700 6700 7550 8540 8540 7550 8540 10900 9660 5900 4600 | 6700 6700 7550 8540 8540 60400 8540 10900 9660 5900 4600 |
| Итого: | 138030 | ||||||
При организации производства большое внимание уделяется правильной организации рабочих мест.
Для повышения работоспособности рабочего необходимо учитывать санитарно-гигиенические и эстетические требования к организации рабочего места, а именно: не допускать резких изменений температуры и влажности воздуха, вредных шумов, плохого освещения, соблюдать правила техники безопасности [8].
Для наиболее ответственных мест должна разрабатываться карта организации рабочего места, которая содержит характеристику выполняемых операций, их состав, и порядок выполнения, приводится схема планировки рабочего места с показом планировки оборудования, транспортных условий, средств механизации, описываются схемы технического и организационного обслуживания рабочего места.
3.2 Расчёт площадей для проектируемого производства.
Цех по производству варёной колбасы занимает часть площади одноэтажного здания и составляет 288 м2. В соответствии с типовой сеткой колонн длина здания составляет 24 м, ширина – 12 м. Сетка колонн 6Ч6 м.
Производственные и вспомогательные площади, представлены в таблице 3.2. Площади основного производства представлены на рисунке 3.2.
Таблица 3.2 – Производственные и вспомогательные площади
| Поз. | Наименование помещений | Площадь, м2 |
| 1 | 2 | 3 |
| | Производственная часть | |
| 1 | Камера хранения сырья | 18,5 |
| 2 | Помещение для измельчения и посола | 35,29 |
| 3 | Помещение для выдержки мяса в посоле | 5,6 |
| 4 | Машинный зал | 34,22 |
| 5 | Шприцовочная | 28,91 |
| 6 | Кишечная | 3,6 |
| 7 | Осадочная камера | 6,66 |
| 8 | Термоотделение | 21,24 |
| 9 | Камера охлаждения | 5,92 |
| 10 | Камера хранения готовой продукции | 16,28 |
| | Вспомогательная площадь | |
| 11 | Экспедиция | 7,2 |
| 12 | Лаборатория | 6,8 |
| 13 | Кабинет начальника | 8,81 |
| 14 | Раздевалка | 4,5 |
| 15 | Отделение мойки | 4,25 |
| 16 | Санузел | 6,66 |
Рисунок 3.2 – Площади основного производства
Компоновка технологического оборудования произведена с учетом рационального размещения машин и аппаратов в производственном цехе. При этом максимальная компактность сочетается с удобством обслуживания и ремонта. При компоновке оборудования учитываются требования по охране труда и безопасной эксплуатации машин и аппаратов, входящих в технологическую линию. Оборудование размещено таким образом, что в помещении остаются необходимые по ширине и длине проходы, а также площадки для его обслуживания. Компоновка оборудования представлена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 – Компоновка оборудования
При размещении технологического оборудования необходимо соблюдать следующие нормы проездов, проходов и расстояний [10]:
ширина основных проходов рекомендуется не менее 2,5 – 3 м;
расстояние между оборудованием и стеной при наличии рабочих мест между ними не менее 1,4 м, при их отсутствии не менее 1 м;
расстояние между выступающими частями оборудования не менее 0,8 м;
расстояние между оборудованием при установке его фронтами один к другому не менее 1,5 м;
расстояние между боковыми сторонами рабочих мест не менее 0,8 м;
расстояние между тыльной и фронтальной сторонами оборудования не менее 1,3 м;
расстояние между тыльными сторонами оборудования не менее 1,2 м.
Необходимо также предусмотреть площадь для размещения тары, стеллажей, коммуникаций и других видов оргоснастки. Оборудование располагать в порядке последовательности выполнения технологических операций.
3.3 Расчет основных систем обеспечения производственного процесса
График загрузки оборудования позволяет анализировать уровень загрузки оборудования. При построении графика загрузки оборудования рассчитывается продолжительность работы каждой машины в течение смены (8 часов) и определяется время включения и отключения ее в процессе производства варёной колбасы.
Определяющими величинами являются разовые загрузки волчка и куттера, грузоподъемность рамной тележки. Необходимо также учитывать то, что от начала переработки мяса и до его посола должно пройти не более 1,5 ч. (по санитарным нормам).
Камеры для хранения готового продукта и хранения сырья работают круглосуточно. В каждом цикле необходимо предусмотреть все стадии технологического процесса.
График загрузки оборудования представлен на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 – График загрузки оборудования
На основании графика загрузки оборудования строится график энергоснабжения. Время включённого состояния каждого агрегата строго увязывается с графиком загрузки. По оси ординат откладывается мощность, исходя из паспортных данных оборудования. При совпадении во времени работы отдельных механизмов их мощности складываются. Огибающая ступенчатая фигура представляет собой график загрузки электрооборудования, показанный на рисунке 3.5. График энергоснабжения строится для расчета максимально возможного энергопотребления технологической линией электричества и для последующего определения максимальной мощности электрической подстанции, от которой питается наше предприятие.
Рисунок 3.5 – График энергоснабжения
График водоснабжения показывает примерный расход воды в течение суток. Вода в колбасном цехе используется для производства чешуйчатого льда, для приготовления эмульси, на парообразование в термокамере, для обслуживания оборудования и персонала. Мытье оборудования осуществляется перед каждой сменой (частично – 5…10 л), расход воды принять равным 30…50 л воды на каждый агрегат. В конце смены также осуществляется влажная уборка помещений – 100 л воды.
График водоснабжения строится для определения максимальной подачи воды и для определения объема водонапорной башни, для хранения необходимого объема воды (на случай аварии на трубопроводе). Расход воды представлен в таблице 3.3.
Расход воды складывается из расхода воды, на санитарную обработку оборудования и помещений, на личную гигиену работников, на работу оборудования, на приготовление фарша. Количество воды Q, л, определяется по формуле (3.5)
Qо = Соо+Соп+ Лгр +Пчл+Пэ+Рт (3.5)
где Соо – расход воды на санитарную обработку оборудования, л/смену;
Соп – расход воды на санитарную обработку помещения, л/смену;
Лгр – расход воды на личную гигиену работников, л/смену;
Пчл – расход воды на производство чешуйчатого льда, л/смену;
Пэ– расход воды на приготовление эмульсии, л/смену;
Рт – расход воды на работу термокамеры, л/смену
Расход воды на личную гигиену работников Лгр, л, рассчитывается по формуле (3.6)
Лгр = g·Nр, (3.6)
где g – норма расхода воды на одного работника, л/смену [8];
Nр – штат рабочих в смену, чел, таблица 3.1.
Лгр = 25·12=300 л/смену
Таблица 3.3 – Расход воды в цехе производства варёной колбасы
| Наименование оборудования | Расход воды, л/смену |
| Санитарная обработка оборудования Санитарная обработка помещения Личная гигиена работников Производство чешуйчатого льда Приготовление эмульсии Работа термокамеры | 500 100 300 50 50 100 |
Общий расход воды составит:
Qo = 500+100+300+50+50+100=1100 л/смену
График водоснабжения технологической линии представлен на рисунке 3.6.
Рисунок 3.6 – График водоснабжения технологической линии
Производим расчет системы отопления. Ориентировочный расход тепла для отопления основного здания Qо Вт, определяется по формуле (3.7)
Qo = 0,8·V·g·(tв–tн), (3.7)
где Qо – ориентировочный расход тепла для отопления основного здания, Вт;
V – объем здания, м3;
g – удельные теплопотери, g = 0,29 Вт/(м2 к) [10];
tв – температура воздуха внутри помещения, tв = 12єС (приложение В);
tн – расчетная температура наружного воздуха в среднеклиматическом районе в зимний период, tн = –25єС [10].
Объем здания V, м3, определяем по формуле (3.8)
V = So·h , (3.8)
где So – площадь здания, м2, So = 288 м2;
h – высота здания, м, h = 4,5 м.
V = 288·4,5 = 1296 м3
Расход тепла на отопление здания составит:
Qo = 0,8·1296·0,29·(12–(–25)) = 11125 Вт
Годовой расход тепла на отопление, Qог, Вт, определяется по формуле (3.9)
Qог = 0,8·V·g·(tв– tсг)·Nос , (3.9)
где tсг – среднегодовая температура наружного воздуха, tсг = –3,2є С [10];
Noc – количество дней отопительного сезона, Noc = 212 дней [10].
Годовой расход тепла на отопление здания составит
Qог = 0,8·1296·0,29·(12–(–3,2))·212 = 0,97·106 Вт
1 Вт = 0,86 ккал, следовательно
Qог =0,97 ·106 · 0,86 = 0,83 Гкал
Производим расчет системы вентиляции. Общее количество вентилируемого воздуха, Lв, м3, рассчитывается по формуле (3.10)
Lв=0,6·V·n, (3.10)
где 0,6 – доля вентилируемых помещений [10];
V – объем вентилируемого помещения, м3;
n – средняя кратность воздухообмена, n=4 [8].
Lв = 0,6·1296·4 =3110,4 м3
Установленная мощность электродвигателей, NY, кВт, в приточных и вытяжных вентиляционных установках находится по формуле (3.11)
, (3.11)где Lв – общее количество вентилируемого воздуха, м3;
H – среднее сопротивление приточных систем, Н=500 Па;
? – КПД вентилятора, ?=0,7;
1,2 – средний коэффициент запаса на установленную мощность [8].
кВтГодовой расход электроэнергии на вентиляцию Nг, кВт·ч, находиться по формуле (3.12)
Nг = NY·Т·nр , (3.12)
где NY – установленная мощность электродвигателей, кВт;
Т – продолжительность смены, ч, Т=8 ч;
np – количество рабочих дней в году, np=251.
Nг = 0,74·8·251 = 1485,92 кВт
3.4 Планирование и организация работы ремонтных служб
Под системой технического обслуживания и ремонта оборудования понимается совокупность взаимосвязанных средств, документации и исполнителей, необходимых для обеспечения готовности оборудования к выполнению определенного объема работ.
Главной задачей, инженерно-технического обслуживания технологической линии производства варёной колбасы является обеспечение безотказной работы оборудования в соответствии с технологическим процессом, поддержание заданных параметров при минимальных затратах. Особое внимание при эксплуатации уделяется приборам контроля, управления и защиты, пополнению смазочных и технологических жидкостей в системах оборудования, так как от рабочего состояния этих систем зависит безопасность и надежность работы оборудования.
На предприятие планированием и организацией инженерно-технического обеспечения занимается инженер-механик, он составляет всю необходимую документацию в соответствии, с которой проводится техническое обслуживание и ремонт оборудования, а также контроль наличия всех необходимых материалов и запасных частей, подлежащих резервированию.
Для поддержания работоспособности технологического оборудования линии создаётся служба планово-предупредительного ремонта, которая состоит из межремонтного технического обслуживания и профилактического осмотра (О), из текущего (Т), среднего (С) и капитального (К) ремонтов. Выполняется во время перерывов в работе без нарушения режимов производства [11].
Планирование осмотров и ремонтов производится путём составления плана-графика по ремонтному циклу, межремонтному и межосмотровому периодам. При составлении плана-графика исходными данными служат разряд ремонтного цикла по сложности оборудования и структура ремонтного цикла [12].
Разряд и структура ремонтного цикла основного технологического оборудования представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Разряд и структура ремонтного цикла технологического оборудования
| Наименование оборудование | Ремонтный цикл, мес. | Структура ремонтного цикла оборудования | Число ремонтов и осмотров в ремонтном цикле | ||
С | Т | О | |||
| Куттер | 36 | К-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-К | 2 | 3 | 30 |
| Волчок | |||||
| Шприц | |||||
| Клипсатор | 24 | К-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-К | 1 | 2 | 20 |
| Термокамера | 60 | К-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-С-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-С-О-О-О-О-Т-О-О-О-О- К | 2 | 3 | 24 |
Определим продолжительность межремонтного периода ПМР, мес., рассчитывается по формуле (3.13)
(3.13)где Прц – ремонтный цикл, мес.;
С – число средних ремонтов в ремонтном цикле;
Т – число текущих ремонтов в ремонтном цикле.
Продолжительность межремонтного периода для куттера, волчка и шприца составляет:
Продолжительность межремонтного периода для клипсатора:
Продолжительность межремонтного периода для термокамеры:
Продолжительность межосмотрового периода ПМО, мес., рассчитывается по формуле (3.14)
(3.14)где О – число осмотров в ремонтном цикле.
Продолжительность межосмотрового периода для куттера, волчка и шприца составляет:
Продолжительность межосмотрового периода для клипсатора составляет:
Продолжительность межосмотрового периода для термокамеры:
В таблице 3.5 представлена продолжительность межремонтных периодов оборудования.
Таблица 3.5 – Продолжительность межремонтных периодов оборудования
| Наименование оборудование | Структура ремонтного цикла оборудования | Продолжительность периода до ближайшего ремонта или осмотра, мес. | |||
К | С | Т | О | ||
| Куттер | К-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-К | 36 | 12 | 6 | 1 |
| Волчок | |||||
| Шприц | |||||
| Клипсатор | К-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-С-О-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-О-К | 24 | 12 | 6 | 1 |
| Термокамера | К-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-С-О-О-О-О-Т-О-О-О-О-С-О-О-О-О-Т-О-О-О-О- К | 60 | 20 | 10 | 2 |
Трудоёмкость ремонтных работ определяется согласно категории сложности ремонта и коэффициента. Категория сложности ремонта R, определяется по формуле (3.15)
R=tк/r, (3.15)
где tк – трудоемкость капитального ремонта машины, чел.-ч;
r – удельная трудоёмкость ремонта одной условной единицы.
Категории сложности ремонта для основного оборудования технологической линии представлены в таблице 3.6.
Таблица 3.6 – Категории сложности ремонта для основного оборудования
| Оборудование | Категория сложности |
| Куттер | 3,2 |
| Волчок | 3,2 |
| Шприц | 3,2 |
| Фаршемешалка | 2,1 |
| Клипсатор | 2,1 |
| Термокамера | 1,6 |
Трудоёмкость ремонта Т, чел.-ч оборудования рассчитывается по формуле (3.16)
T = R·K, (3.16)
где R – категория сложности ремонта;
К – коэффициент сложности ремонта.
Значения коэффициента в зависимости от вида ремонта представлены в таблице 3.7.
Таблица 3.7 – Значение коэффициента в зависимости от вида ремонта
| Вид ремонта | Значение К |
| Капитальный | 35 |
| Средний | 21 |
| Текущий | 7 |
| Осмотр | 1 |
Трудоёмкость ремонта основного оборудования технологической линии представлена в таблице 3.8.
Таблица 3.8 – Трудоёмкость ремонта основного оборудования
| Наименование оборудования | Трудоемкость, чел./ч | |||
| К | С | Т | О | |
| Куттер | 112 | 67,2 | 22,4 | 3,2 |
| Волчок | 112 | 67,2 | 22,4 | 3,2 |
| Шприц | 112 | 67,2 | 22,4 | 3,2 |
| Клипсатор | 73,5 | 44,1 | 14,7 | 2,1 |
| Термокамера | 56 | 33,6 | 11,2 | 1,6 |
Общая трудоёмкость ремонтных работ Т, чел.-ч, определяется по формуле (3.17)
Тобщ = ?Тi , (3.17)
где Тi – годовая трудоемкость ремонтных работ i – го оборудования, чел.-ч.
Для оборудования технологической линии по производству варёной колбасы трудоемкость определяется по формуле (3.18)
Тi= R·(?O+7?T+21?С + 35?K) (3.18)
Так как куттер, волчок и шприц имеют одинаковую структуру и продолжительность ремонтного цикла и относятся к одной категории сложности, то соответственно трудоемкость ремонта этого оборудования будет одинаковой. Также это справедливо для клипсатора.
Годовая трудоемкость ремонтных работ куттера (волчка, шприца):
Тi = 3,2·(1·30+7·3+21·2+35·1)=409,6 чел.-ч
Годовая трудоемкость ремонтных работ для клипсатора:
Тi = 2,1·(1·20+7·2+21·1+35·1)=189 чел.-ч
Годовая трудоемкость ремонтных работ для термокамеры:
Тi =1,6·(1·24+7·3+21·2 +35·1)=195,2 чел.-ч
Общая трудоемкость ремонтных работ оборудования технологической линии составит:
Тобщ = 1802 чел.-ч
Производим расчет количества рабочих для выполнения ремонтных работ. Списочное количество рабочих Nс , чел. определяется по формуле (3.19)
Nc= Тобщ/ Фд, (3.19)
где Фдр – действительный годовой фонд рабочего времени, Фдр =1840 ч.
Списочное количество рабочих составит:
Nc=1802/1840=0,98 чел.
Принимаем одного человека.
Явочное количество рабочих nя, чел., определяется по формуле (3.20)
nя = Тобщ/Фн , (3.20)
где ФН – номинальный годовой фонд рабочего времени, ФН=2000 ч.
Явное количество рабочих составит
nя = 1802/2000 = 0,9 чел.
Принимаем одного человека.
3.5 Оценка надежности работы технологической линии
Из комплекса свойств характеризующих надежность оборудования, особый интерес представляет её безотказность – свойство сохранять работоспособность в течение заданного времени без вынужденных перерывов. Это свойство, согласно существующих стандартов, оценивается в основном двумя показателями: То – средней наработкой на отказ и вероятностью безотказной работы Р(Т) – вероятность того, что за заданное время Т оборудование остается в работоспособном состоянии. Известно, что на техническое состояние каждого из элементов работающего оборудования воздействует большое количество различных факторов. Дальнейший расчет ведем в соответствии с методикой, приведенной в источнике [13]. Приняв, что ресурс каждого из i-ых малонадежных элементов оборудования распределяется по закону нормального распределения, получим:
Тi* = (Тmax i + Tmin I)/2, (3.21)
?i = (Тmax i – Tmin I)/6, (3.22)
где Тi* – средняя наработка i-го элемента от начала эксплуатации до его предельного состояния (замены), ч;
?i – среднее квадратичное отклонение наработки i – го элемента ресурсного отказа, ч.
Потребное количество i-тых элементов (годовой расход), шт., определяется по формуле (3.23)
Nг = Ф·ni/ Тi (3.23)
где Ф – годовой фонд времени работы рассматриваемого оборудования, ч;
ni – количество i-тых элементов в объекте, шт.;
Тi – наработка i-го элемента.
Вероятность же безотказной работы i – го элемента с начала эксплуатации объекта до наработки Т определяется по формуле (3.24)
Р(Т) = Ф*·((Тi* – Тi)/ ?i) (3.24)
где Ф*(х) – табличное значение нормальной функции распределения.
Таким образом, имея сведения о Тi, ?i , ni, и Ф*(х) можно прогнозировать потребность в отдельных элементах любой используемой машины, а также устанавливать вероятность работы на заданную наработку этих элементов.
Произведем оценку безотказной работы фелетировочного стенда, в течение года эксплуатации с расчетом потребностей в запасных частях.
Характеристики конструктивных элементов до появления ресурсного отказа приведены в таблице 3.9.
Таблица 3.9 – Данные для расчета потребности в запасных элементах и их безотказности
| Наименование элемента | Тmin , ч | Тmax, ч | nmin, шт | Ф, ч |
| Электродвигатель | 20000 | 30000 | 1 | 1321,3 |
| Рабочий орган (вал) | 2000 | 6000 | 1 | 1321,3 |
| Цепная передача | 1700 | 4500 | 1 | 1321,3 |
| Подшипники скольжения | 1000 | 2000 | 4 | 1321,3 |
Используя данные таблицы 3.9 определяем среднюю наработку каждого элемента от начала эксплуатации до его предельного состояния.
Для электродвигателя:
ч. Для рабочего органа:
ч.Для цепной передачи:
ч.Для подшипников скольжения:
ч.Определяем среднее квадратическое отклонение наработки каждого элемента до его ресурсного отказа.
Для электродвигателя:
ч. Для рабочего органа:
ч.Для цепной передачи:
ч.Для подшипников скольжения:
ч.Определяем потребное количество запасных частей.
Для подшипников скольжения:
шт.Таким образом, в течение первого года эксплуатации один раз придется останавливать стенд для замены доработавших до предельного состояния его конструктивных элементов.
Анализ данных таблицы 3.9 показывает, что самым ненадежным элементом в конструкции фелетировочного стенда являются подшипники скольжения. Покажем графически, как изменяется вероятность безотказной работы подшипников скольжения с начала эксплуатации стенда.
Эта вероятность и ее расчет представлен в виде таблицы 3.10.
Таблица 3.10 – Вероятность безотказной работы подшипников скольжения
| Наименова-ние элемента | Вероятность безотказной работы при наработке Т, ч | ||||||||||
| 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 | 2000 | |
| Подшипник скольжения | 0,9986 | 0,9918 | 0,9641 | 0,8849 | 0,7257 | 0,5 | 0,2743 | 0,1151 | 0,0359 | 0,0082 | 0,0014 |
График безотказной работы подшипников приведен на рисунке 3.7.
Рисунок 3.7 – График безотказной работы подшипников качения