Лекции по курсу - Технология и автоматизация производства электронной аппаратуры

Подождите немного. Документ загружается.

где: М – число операций; К

з.п.

– коэффициент к заработной плате; Т

шт.i

–

штучное время выполнения i-й операции, н.час; S

– почасовая тарифная

ставка рабочего по данной операции.

Коэффициент к заработной плате определяется как:

.. 1 2 3

зп

КККК=

(3.5)

где:

= – коэффициент многостаночного обслуживания (Р – число

рабочих; m – число станков, обслуживаемых одним рабочим); К

=1,1÷1,2 –

коэффициент, учитывающий перевыполнение нормы; К

– коэффициент,

связанный с дополнительной оплатой (отчисления на социальное

страхование, отпуска и т. д., К

=1,3÷1,5).

Расходы на эксплуатацию оборудования (П) берутся в процентах к

основной заработной плате рабочих и включают затраты на вспомогательные

материалы, электроэнергию, амортизацию оборудования.

Единовременные затраты (В) складываются из двух статей: заработной

платы наладчиков (З

) и затрат на основное технологическое оборудование

(С

н ii

ЗСС СK

=+ =

∑

(3.6)

где: k – количество единиц оборудования; C

– стоимость единицы

оборудования; K

– коэффициент амортизации.

Коэффициент амортизации зависит от сложности технологического

оснащения и составляет: 1,0÷2,0 – для простого;

0,7÷0,8 – для средней сложности;

0,4÷0,5 – для сложного оснащения.

Заработная плата наладчиков технологического оборудования:

нзпi нi

К SH

∑

(3.7)

где: k – количество наладчиков; Т

п.з. i

– подготовительно-заготовительное

время по данной операции; S

нi

– часовая тарифная ставка наладчика; Н –

число наладчиков оборудования.

Уравнение технологической себестоимости единицы продукции:

оп

(3.8)

Эту зависимость можно представить в виде гиперболы, асимптотически

приближающейся к оси N, и выделить в ней три участка (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Зависимость технологической себестоимости от программы

выпуска.

Для выбора оптимального варианта ТП по себестоимости затрат,

используя (3.1) или графически (см. рис. 3.2) по двум вариантам:

11 1

22 2

CANB

⎧

⎨

⎩

(3.8)

где: ()

Atg

= - постоянные текущие затраты; B

– единовременные затраты

на программу.

Рис. 3.2.

Для нахождения N

кр.

при котором С1=С2, решают уравнение:

()

1. 1 2. 2

кр кр

кр

AN B AN B

+= +

−

→=

−

(3.9)

Смысл этого уравнения заключается в том, что для варианта с большим

уровнем автоматизации единовременные затраты будут выше по причине

высокой стоимости оборудования, но текущие затраты меньше вследствие

повышения производительности и снижения квалификации рабочих.

Т.о., если заданная программа выпуска изделий больше критической, то

выбирают второй вариант ТП.

Для выбора оптимального

варианта ТП по производительности,

рассчитывается производительность труда по каждому из вариантов.

Производительность

– количество изделий изготавливаемых за единицу

времени.

шт i

∑

(3.10)

где: Ф

– действительный фонд времени за плановый период; n – количество

операций ТП; Т

шт. i

– трудоемкость i-й операции.

При расчете производительности труда необходимо рассчитать штучно-

калькуляционное и штучное время выполнения операции.

Штучно-калькуляционное время:

.. .

пз

шт к шт

ТТ

(3.11)

где: Т

п.з.

– подготовительно-заключительное время, которое затрачивается на

ознакомление с чертежами или технологией изготовления.

Штучное время

, затрачиваемое на каждое изделие складывается из:

... ..шт осн всп обсл пер

ТТТТ Т=++ +

(3.12)

где: Т

осн.

– основное время работы оборудования; Т

всп.

– вспомогательное

время на установку заготовки и снятие готовой детали; Т

обсл.

– время

обслуживания и замены инструмента; Т

пер.

– время перерывов в работе.

Для сборочно-монтажного производства Т

осн.

и Т

всп

объединяют в

оперативное время Т

оп.

, а Т

обсл.

и Т

пер.

составляют дополнительные затраты

времени, его задают в процентах от оперативного Топ в виде коэффициентов.

Согласно ОСТ 4ГО.050.012 «Нормирование сборочно-монтажных

операций в производстве ЭА»:

()

100

КК

шт оп

ТТК

(3.13)

где: К

– коэффициент, зависящий от сложности операции и сложности

производства; К

– коэффициент, учитывающий подготовительно-

заключительное время и время обслуживания в процентах от оперативного;

– коэффициент, учитывающий долю времени на перерывы в работе, в

процентах от оперативного времени и зависит от сложности выполняемой

работы.

Значения коэффициентов К

и К

выбирают из таблицы 3.1 в зависимости

от типа производства, а К

– из таблицы 3.2.

Таблица 3.1.

Тип производства

2-го поколения 3-го поколения 4-го поколения

, %

Индивидуальное 1,3 1,8 2,0 10

Мелкосерийное 1,2 1,5 1,8 9,6

Серийное 1,0 1,2 1,5 7,6

Крупносерийное 0,75 0,9 1,12 5,4

Массовое 0,7 0,85 1,85 3,7

Таблица 3.2.

Характер работы К3, %

Легкие 3

Средние 5

В неблагоприятных условиях 6

В тяжелых условиях 9

С большими зрительными нагрузками 12

Тяжелые или особо неблагоприятные условия 16

Особо тяжелые в неблагоприятных условиях 20

Для выбора оптимального варианта ТП составляют два уравнения для

вычисления суммарного штучно-калькуляционного времени сравниваемых

вариантов в соответствии с технической нормой.

.. .

111

mmm

Tпзi

шт к i шт i

iii

===

∑∑∑

(3.14)

.. .

111

nnn

Tпзi

шт к i шт i

iii

===

∑∑∑

(3.15)

где: m, n – число операций по вариантам.

Тогда критический размер партии изделий равен:

.. ..

пзi пзi

кр

шт i шт i

−

∑∑

(3.16)

Если вариант ТП отличается большим уровнем автоматизации, то ему

соответствует большее суммарное подготовительно-заключительное время,

вследствие сложности подготовки оборудования и одновременно меньшее

суммарное штучное время.

Ориентировочно подготовительно-заключительное время на всю годовую

программу определяют из:

.. .. .

··

пз пзсм

ТТСДр=

(3.17)

где: Т

п.з.см.

– сменная норма подготовительно-заключительного времени; С –

количество смен; Др – количество рабочих дней в плановый период.

Сменная норма подготовительно-заключительного времени

определяется инструкцией по эксплуатации, и выражает готовность

оборудования на начало ТП (см. табл. 3.3).

Таблица 3.3.

п.з.см мин

Простая оснастка 1÷5

Оснастка средней сложности 10÷15

Сложная технологическая и регулировочная оснастка 15÷30

Полуавтоматы, сложное автоматическое оборудование 15÷30

Микропроцессорное оборудование и промышленные роботы 30÷60

Норму выработки рассчитывают для различных промежутков времени

(час, смена, мин) в зависимости от типа производства.

В серийном производстве сменная норма определяется из:

()

см п з

см

шт

ТТ

−

(3.18)

где: Т

см

– длительность смены (8 ч=480 мин);

В массовом производстве при наличии наладчика и подачи деталей,

сборочных единиц и материалов на рабочие места:

см

шт

(3.19)

При сборке на конвейерных линиях:

(

)

()

см обс пер

см

оп

ов

ТТТ

ТТ

⎡⎤

−+

⎣⎦

(3.20)

сравнение двух вариантов ТП по себестоимости (см. рис. 3.2).

Пример: определить норму выработки на поточной линии сборки, если

время выполнения всех сборочных операций 20 мин, время обслуживания

линии – 12 мин, перерыв 8 мин.

Решение. По (20) -

(

)

480 12 8

23 .

см

Ншт

−−

ЛЕКЦИЯ 4.

ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ БЛОКОВ ЭА

Технологичность – совокупность свойств конструкции, которые

проявляются в оптимальных затратах труда, средств, материалов и времени

при изготовлении, эксплуатации и ремонте изделия.

Различают производственную, эксплуатационную, ремонтную,

технологичность при техническом обслуживании, технологичность

конструкции детали и сборочной единицы, а также технологичность

конструкции по процессу изготовления, форме поверхности, размерам и

материалам.

К качественным характеристикам технологичности относят

взаимозаменяемость, регулируемость, контролепригодность и

инструментальную доступность конструкции (см. рис. 4.1)

Рис. 4.1. Классификация показателей технологичности.

Стандарты ЕСТПП предусматривают обязательную обработку

конструкций на технологичность на всех стадиях, что направленно на

повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение

времени на проектирование, технологическую подготовку производства,

изготовление, техническое обслуживание и ремонт изделия при обеспечении

необходимого качества изделия.

Основные показатели технологичности определяются стандартами

ЕСТПП и учитывают:

1) Трудоемкость изготовления изделия

и i

∑

(4.1)

где:

– количество операций;

T – трудоемкость i-ой операции (нормо-часы).

2) Технологическая себестоимость

()

Тмзин

СССССруб=+++ ,

(4.2)

где:

С – стоимость затрат на сырье и материалы,

С – зарплата

производственных рабочих,

ин

С – стоимость инструмента и оснастки;

С –

расходы на амортизацию и эксплуатацию оборудования.

3) Уровень технологичности конструкции по трудоемкости учитывает

конструкторские (см. табл. 4.1) и технологические (см. табл. 4.2) показатели:

Таблица 4.1.

Название Коэффициенты

Конструкторские

Применяемости деталей

..пд

Применяемости ЭРЭ

.пэрэ

Применяемости сборочных единиц

..пе

Повторяемости ЭРЭ

...пов д е

Повторяемости микросхем и микросборок

.пов мс

Повторяемости печатных плат

.пов пп

Повторяемости материалов

..пов м

Использования микросхем и микросборок

.исп мс

Установочных размеров (шагов) ЭРЭ

Сложности печатных плат

cпп

Освоенности деталей

осв

Сложности сборки

.c сб

Сборности

сб

Точности обработки

тч

Таблица 4.2.

Название Коэффициенты

Технологические

Автоматизации и механизации подготовки ЭРЭ к монтажу

пэрэ

Автоматизации и механизации монтажа изделия

..ам

Автоматизации и механизации операций контроля и настройки

...

кн

Применения типовых ТП

тп

Прогрессивности формирования деталей

Сложности обработки

..c обр

Использования материалов

..им

ут

би

(4.3)

где:

.би

Т – трудоемкость базового варианта изделия.

3) Уровень технологичности по себестоимости

ус

би

= ,

(4.4)

где:

.би

С – себестоимость базового варианта изделия

Дополнительные технические показатели технологичности:

- коэффициент унификации

()

ууу

КЕД ЕД=+ +

(4.5)

где:

– число унифицированных сборочных единиц и деталей

соответственно;

– общее число сборочных единиц и деталей

соответственно;

- коэффициент применимости типовых ТП

тп тп и

КТТ

(4.6)

где:

тп

Т – трудоемкость операций, которые выполняются по типовым ТП;

- коэффициент автоматизации и механизации

амаи

КТТ= ,

(4.7)

где

Т – трудоемкость операций, выполняемых на автоматическом и

полуавтоматическом оборудовании.

Базовые показатели технологичности блоков ЭА установлены

стандартом ОСТПП ОСТ 4ГО.091.219-81 «Методы количественной оценки

технологичности конструкций изделий ЭА». Этот стандарт определяет

состав основных частных показателей технологичности, содержит методику

расчета базовых показателей и нормативы для оценки технологичности

различных классов блоков ЭА.

Показатели технологичности разделяются на конструкторские и

технологические (см. табл. 1 и 2).

Стандарт предусматривает проведение количественного анализа

конструкций изделий на технологичность в два этапа:

1) анализ разработанных раннее базовых конструкций (изделий -

аналогов) с

целью установления базовых показателей и уровня

технологичности вновь разрабатываемых изделий;

2) анализ вновь разработанных конструкций по стадиям проектирования

с установлением их уровня технологичности.

Согласно ОСТ 4ГО.091.219-81, все блоки по технологичности делятся

на четыре основные группы: электронные, радиотехнические,

электромеханические, коммутационные.

Для каждого типа блоков из общего состава определяется семь

показателей технологичности, оказывающих

наибольшее влияние, каждый из

которых имеет свою весовую характеристику

, определяемую в

зависимости от порядкового номера частного показателя (см. табл. 3)

Весовые показатели. Таблица 4.3.

1,0

0,8

0,3 7 0,1

1,0

0,5

0,2

и рассчитываемую по формуле

−

(4.8)

где:

– порядковый номер ранжированной последовательности частных

показателей.

Комплексный показатель технологичности находиться в пределах

01K<≤

и определяется из формулы:

ii i

КК

⎛⎞⎛⎞

⎜⎟⎜⎟

⎝⎠⎝⎠

∑∑

(4.9)