Расчётная часть

2.  Расчётная часть

В ходе курсового проектирования был выполнен расчёт производственной программы, площадей, используемого оборудования и прочих показателей для автотранспортного предприятия, эксплуатирующего автомобили марки КамАЗ 55102 в количестве 260 единиц, с начальным пробегом 165000 км., среднесуточным пробегом 110 км., со второй категорией условий эксплуатации.

Ниже приведён расчёт всех необходимых показателей:

На основании коэффициентов корректирования находим пробег до ТО-1 и ТО-2

L ТО-1=L1 (н) *k1 *k3,

где L1 – пробег до ТО-1, километры; L1 (н) – нормативный пробег до ТО-1, километры; k1, k3 – корректирующие коэффициенты.

L ТО-2= L2 (н)*k1 *k3,

где L2 – пробег до ТО-2, километры; L2 (н) – нормативный пробег до ТО-2, километры; k1, k3 – корректирующие коэффициенты.

L ТО-1=4000 *0,9 *1=3600 кМ;

L ТО-2= 16000*0,9 *1=14400 кМ.

Определяем расчётные пробеги:

N ЕО= L ТО-1/ Lср. сут,

где N то-1-количество ТО-1; L1 – пробег до ТО-1, кМ, Lср. сут – среднесуточный пробег, кМ.

N ЕО = 3600/ 110=32,72, принимаем n ЕО= 33,

Следовательно, округлив до целых количество ТО-1 можно определить скорректированный пробег до ТО-1:

L ТО-1=33 *110 = 3630 кМ.

N то-2=3630*4=14520 кМ.

Определяем пробег до капитального ремонта по формуле:

Lк.р корр.=Lк.р*k1*k2*k3,

где Lк.р корр – скорректированный пробег до капитального ремонта, кМ; Lк.р – нормативный пробег до капитального ремонта, кМ; k1, k2, k3 – корректирующие коэффициенты.

Lк.р корр.=300000*0,9*0,85*1=229500 кМ.

Определяем количество работ ТО-2 по формуле:

N то-2= Lкап.рем. /Lто-2,

где Nто-2 – количество операций ТО-2; Lкап.рем. – пробег до капитального ремонта, км; Lто-2 – пробег до ТО-2, км.

N то-2=229500 /14520=15.8=16

Определяем скорректированный пробег до капитального ремонта по соотношению:

Lкап.рем.= Nто-2*Lто-2,

Lкап.рем.= 16*14520=232320 км

Определим годовой пробег группы автомобилей:

L (Г)=ДР.Г*ά* LСС*АСП,

где L (Г) – годовой пробег группы автомобилей, кМ; ДР.Г – число рабочих дней в году (при шестидневной рабочей недели – 305); ά – коэффициент технической готовности; LСС – среднесуточный пробег автомобилей, кМ; АСП – списочное число автомобилей данной группы.

ά= ДЭ.Ц./ ДЭ.Ц.+ ДПр.Ц,

где ДЭ.Ц. – число дней эксплуатации за цикл; ДПр.Ц – число дней простоя в ТО и ТР за цикл:

ДЭ.Ц.= Lкап.рем. / LСС

ДЭ.Ц.=232320 / 110=2112

ДПр.Ц= ДПр.КР+ ДПр.ТО ТР*(Lкап.рем. /1000)*k4,

где ДПр.КР – число дней простоя в КР (20); ДПр.ТО ТР – число дней простоя при ТО и ТР на 1000 кМ пробега, дн (0.5).

ДПр.Ц= 20+ 0.5*(232320/1000)*1=136,16 дней

ά= 2112./ 2112+ 136,16=0,9394=0,94.

L (Г)=305*0,94* 110*260=8199620 кМ

Определим количество капитальных ремонтов за год:

N кр(г)= L (Г)/ Lкап.рем.

 

N кр(г)= 8199620/ 232320=35,29=35

Определяем количество операций ТО №2 за год по формуле:

N то-2 (г)= L (Г)/L ТО-2

 

N то-2 (г)= 8199620/14520=564,7=565

Определяем количество операций ТО-2 в день:

N то-2= N то-2 (г)/ ДР.Г,

 

N то-2= 565/ 305=1,85=2

Определяем количество операций ТО №1 за год по формуле:

N то-1 (г)=(L(г)/LТО-1) – Nто-2 (г),

 

N то-1 (г)=(8199620/3630) – 565=1693,84=1694

Определяем число операций ТО-1 за день:

N то-1= N то-1 (г)/ ДР.Г.

N то-1= 1694/305=5,55=6

Определяем количество ЕО за год по формуле:

Nео(г)=L(г)/L сс,

Nео(г)=8199620/110=74542

Количество операций ЕО в день будет равно:

Nео= Nео(г)/ ДР.Г.

Nео= 74542/305=244,5=245

Исходя, из технологического расчёта выбираем метод организации рабочих мест основного производства. Для рассчитываемого предприятия представляется целесообразным производить ТО-1 и ТО-2 на универсальных и специализированных постах, а ЕО выполнять на поточной линии.

Расчёт годового объёма работ по ТО, ремонту подвижного состава и вспомогательных работ.

Нормативная трудоёмкость обслуживаний (ЕО, ТО-1, ТО-2) корректируется с помощью коэффициентов k2 и k5.

ti=ti(Н)*k2*k5

tЕО=0,35*1,15*0,95=0,38 чел. – ч.;

tТО-1=5,7*1,15*0,95=6,23 чел. – ч.;

tТО-2=21,6*1,15*0,95=23,6 чел. – ч.

Удельная нормативная трудоёмкость ТР, tТР(Н) корректируется с помощью коэффициентов k1, k2, k3, k4, k5.

tТР= tТР(Н)*k1*k2*k3*k4*k5,

где tТР – скорректированная удельная нормативная трудоёмкость ТР, чел.-ч.; tТР(Н) – нормативная удельная трудоёмкость ТР, чел.-ч.; k1, k2, k3, k4, k5 – корректирующие коэффициенты.

tТР= 5*1,1*1,15*1*1*0,95=6 чел.-ч.

Годовой объём работ Т по ТО, ТР, ЕО, СО, можно определить произведением числа технических воздействий за год на трудоёмкость единицы воздействия:

По ЕО ТЕО=Nео*tЕО =74542*0,38=28325,96 чел. – ч.

По ТО-1 ТТО-1= N то-1* tТО-1 =1694*6,23=10553,6 чел. – ч.

По ТО-2 ТТО-2= N то-2* tТО-2 =565*23,6=13334 чел. – ч.

По СО ТСО= АСП*2*0,2*tТО-2 =260*2*0,2*23,6=2454,4 чел. – ч.

Годовой объём работ по ТР можно рассчитать следующим образом:

ТТР = (L (Г)/1000) tТР(Н)*k1*k2*k3*k4*k5

ТТР = (8199620/1000)*5*1,1*1,15*1*1*0,95=49269,5 чел. – ч.

Трудоёмкость работ по техническому обслуживанию и ремонту парка автомобилей за год:

Σ Т(Г)= ТЕО+ТТО-1+ТТО-2+ТТР+ТСО

Σ Т(Г)= 28325,96+10553,6+13334+49269,5+2454,4=103937,46 чел. – ч.

Нормативы трудоёмкостей ТО и ТР не учитывают трудовые затраты на вспомогательные работы по техническому обслуживанию и ремонту производственного оборудования и инструмента предприятия, внутригаражные транспортные и погрузочно-разгрузочные работы, хранение, приёмку и выдачу материальных ценностей, уборку производственных помещений и другие вспомогательные работы по самообслуживанию предприятия ТСАМ устанавливается в размере не более 30% от объёма суммарной трудоёмкости технических обслуживаний и текущего ремонта парка автомобилей за год:

Σ ТСАМ= Σ Т(Г)*0,3

Σ ТСАМ = 103937,46*0,3=31181,24 чел. – ч.

Общая трудоёмкость всех работ по предприятию за год:

Σ ТОБЩ(Г)= Σ Т(Г)+Σ ТСАМ.

Σ ТОБЩ(Г)= 103937,46+31181,24=135118,7 чел. – ч.

Расчёт численности производственных рабочих

Зная трудоёмкости работ по предприятию за год можно рассчитать численность производственных рабочих. При расчёте численности рабочих различают технологически необходимуюRТ и штатную RШТ численности рабочих.

Технологически необходимая численность рабочих не учитывает предоставление отпусков и невыход рабочих по болезни или другим причинам. Указанные факторы учитываются в штатной численности рабочих RШТ.

RШТ= Т(Г)/ФШТ,

где RШТ – штатная численность рабочих на предприятии; ФШТ – годовой фонд времени штатного рабочего, час.

RШТ= 103937,46/1840=56,48=57 рабочих

Штатная численность рабочих распределяется по цехам, участкам, постам и видам работ. Примерное распределение трудоёмкостей по видам работ и рабочим местам представлено в таблице 2.1.

Для удобства распределения рабочих по видам работ и рабочим местам расчёты штатной численности рабочих выполним отдельно для каждого вида работ (ЕО, ТО-1, ТО-2 совместно с СО, ТР, самообслуживание предприятия):

RШТ ЕО= ТЕО/ ФШТ; =28325,96/1840=15,4 =16 рабочих

RШТ ТО-1= ТТО-1/ ФШТ; =10553,6/1840=5,7 =6 рабочих

RШТ ТО-2=(ТТО-2+ ТСО)/ФШТ; =(13334+2454,4)/1840=8,58 =9 рабочих

RШТ ТР=ТТР/ФШТ; =49269,5/1840=26,77 =27 рабочих

RШТ САМ=ТСАМ /ФШТ; =31181,24/1840=16,9 =17 рабочих

Общая численность штатных рабочих на предприятии RШТ ОБЩ составит:

RШТ ОБЩ =RШТ ЕО+RШТ ТО-1+RШТ ТО-2+RШТ ТР+RШТ САМ

RШТ ОБЩ =16+6+9+27+17=75 рабочих

Далее, исходя из соотношения трудоёмкости по видам работ, ремонтных рабочих можно распределить по постам, цехам, участкам и рабочим местам. Потребное число и размеры производственных постов, линий, цехов и участков определяются в процессе выполнения технологического проекта. Распределение рабочих по участкам и рабочим местам осуществляется с учётом примерного распределения трудоёмкостей по этим видам работ (таблица 2.1.).

Расчёт числа постов и линий обслуживания и ремонта:

Расчёт постов ТО-1: при выполнении менее 12 воздействий в сутки рекомендуется производить ТО-1 на отдельных универсальных или специализированных постах:

XТО-1=(10553,6 *0,9*1*1)/(305*7*1*3*0,85)=1,7 =2

XТО-2=(13334*0,8*1*1)/(305*7*1*4*0,85)=1,46 =2

XТР=(49269,5*0,35*0,5*1)/(305*7*1*1*0,85)=4,75 =5

XД-1=(844,3*0,9*1*1)/(305*7*1*3*0,85)=0,13 =1

XД-2=(1200*0,8*1*1)/(305*7*1*4*0,85)=0,13 =1

Ввиду большого числа суточного выполнения операций ЕО их реализацию производят на поточной линии ЕО. Число постов в линии определяется с помощью такта и ритма производства:

XЕО= τл/ ri

τл =((0,38*60)/(1*2))+2=13,4

rЕО=(7*60)/245=1,72

XЕО= 13,4/1,72=7,8 =8 постов но, ввиду того что, операции по заправке и мойки выполняются на заправочных и моечных участках то, сократим число постов ЕО до 4.

Итак, XЕО =4

Таким образом, чтобы обеспечить своевременное и качественное проведение ежедневных обслуживаний автомобилей на предприятии достаточно иметь по 2 тупиковых поста ТО-1 и ТО-2, 5 тупиковых постов ТР и по одному тупиковому посту Д-1 и Д-2, а также две линии ЕО с четырьмя постами. В случае если производительность линии или постов будет недостаточной для выполнения установленного объёма работ, то их производительность может быть скорректирована путём увеличения численности рабочих на местах.

Необходимо предусмотреть зоны ожидания на каждую линию и каждый пост по одной зоне с площадью, равной площади участка или линии.

Ввиду особенностей операций диагностирования и специфичности диагностического оборудования участок диагностирования будет занимать двойную расчётную площадь участка диагностирования, рассчитанную из учёта габаритных размеров автомобиля и допустимых расстояний между автомобилем и стенами.

Расчёт площадей производственных участков и зон технического обслуживания и текущего ремонта.

Электротехнический и топливный участок:

F1 = 15+9*(3–1)=33 м²;

Жестяницкий, сварочный и кузнечно-рессорный:

F2 = 18+12*(3–1)=42 м²;

Столярный, арматурно-кузовной и обойный:

F3 = 24+18*(1–1)=24 м²;

Аккумуляторный:

F4 = 21+15*(1–1)=21 м²;

Агрегатный:

F5 = 22+14*(6–1)=92 м²;

Шинный и вулканизационный:

F6 = 18+15*(2–1)=33 м²;

Медницкий:

F7 = 15+9*(1–1)=15 м²;

Слесарно-механический:

F8 = 18+12*(2–1)=30 м²;

Малярный (ВА – ширина автомобиля):

F9 = (LA+2*b)*(ВА+2*1,5) =(7+2*2)*(2,5+3)=60,5 м².

Габаритные размеры зон ТО и ТР

Минимальная длина LП:

LП=7+2*2=11 м;

Минимальная ширина ВП:

ВП= ВА+2*1,5=5,5 м.

FТО ТР = (LA+2*b)*(ВА+2*1,5)=60,5 м².

Площадь зоны диагностирования рассчитывается исходя из габаритных размеров автомобиля по формуле.

FД-1 = FД-2 =(LA+2*b)*(ВА+2*1,5)=60,5 м².

Планировка участка диагностирования Д-2.

Планировка данного участка осуществляется с учётом габаритных размеров диагностируемого автомобиля, площади, занимаемой оборудованием и плотности расстановки оборудования, но ввиду особенности производимых операций и размещения оборудования расчёт сводится к определению минимальной длины и минимальной ширины зоны при условии минимального расстояния от ворот до габаритных размеров автомобиля b=2 метра и до соседних стен 1,5 метра.

Как уже было написано ранее зона диагностирования Д-2 ввиду специфичности технологического процесса будет занимать двойную потребную для габаритов диагностируемого автомобиля площадь.

Для проведения операций диагностирования потребуется следующее оборудование:

– Компрессометр К-52 (переносной);

– Пневмотестер 272М (переносной);

– Стенд тормозной СТС-10 (стационарный, габаритные размеры: 1500х1500х900 мм);

– Мотортестер М2–2 (переносной);

– Диагностический комплекс ПДК (переносной);

– Газоанализатор. Автотест СО-СН-Д (переносной);

– Тяговый стенд КИ-8930 (стационарный, габаритные размеры: 3200х12500 мм).

Вследствие того, что стационарное оборудование установлено ниже уровня пола, а остальное оборудование переносное и малых габаритов, то площадь зоны Д-2 корректировке не подлежит.

Ввиду того, что стационарное оборудование по технологическим особенностям не может быть установлено на площади, занимаемой автомобилем, установленным на другом стенде, то необходимо увеличить на один количество зон Д-2.

Зону Д-2 удобно расположить рядом с зоной Д-1, тем самым, сформировав единую зону диагностирования, что уменьшает затраты труда.

Расчёт площадей складов

Площади складских помещений рассчитывают по площади стеллажей для хранения запасных частей, агрегатов и материалов. Запас хранимых запасных частей и материалов определяется с учётом суточного расхода и нормативных дней хранения. Число ярусов стеллажей зависит от высоты складских помещений, уровня механизации складских работ и объёма запасов.

Объём запасов хранения запасных частей и материалов GЗ.Ч. кГ определяется по формуле:

GЗ.Ч.= АСП*ά*LСС*(Z*GA /10000 *100)*ДЗ.Ч.,

где ά – коэффициент технической готовности; Z – расход запасных частей и материалов, % от массы автомобиля GA на 10000 км. пробега (1); ДЗ.Ч. – норматив хранения запасных частей, дни (20).

Объём хранения запасных частей:

GЗ.Ч.= 260*0,94*110*(1*8770 /10000 *100)*20=4715 кг;

Объём хранения металлов и металлоизделий:

GМЕТ= 260*0,94*110*(1*8770 /10000 *100)*20=4715 кг;

Объём хранения лакокрасочных изделий и химикатов:

GЛКХ= 260*0,94*110*(0,2*8770 /10000 *100)*20=943 кг;

Объём хранения прочих материалов:

GПР= 260*0,94*110*(0,2*8770 /10000 *100)*20=943 кг;

Запас смазочных материалов:

ЗСМ=0,01*QСУТ*gС, М,*ДС. М.,

где QСУТ – суточный расход топлива, л; gС, М, – норма расхода смазочных материалов, л; ДС. М. – норматив хранения запаса смазочных материалов, дни.

Суточный расход топлива рассчитывается по формуле:

QСУТ =(АСП*ά*LСС/100)*НТ,

где НТ – норма расхода топлива на 100 км. пробега (26), л.

QСУТ =(260*0,94*110/100)*26=6990 л.

Запас моторных масел (g М,=4):

Зм =0,01*6990*4*20=5592 л.

Запас трансмиссионных масел (g ТР=0,4):

ЗТР =0,01*6990*0,4*20=560 л.

Запас специальных масел (g СП=0,1):

ЗСП =0,01*6990*0,1*20=140 л.

Запас консистентных смазок (g КОН=0,3):

ЗСП =0,01*6990*0,3*20=420 л.

Площади складских помещений:

FСК= (LГ*fУД/1000000)*KП.С.*KС.*KРАЗ,

где fУД – удельная площадь склада на 1 млн. км. пробега; KП.С., KС., KРАЗ – коэффициенты, учитывающие тип подвижного состава, списочное число и разномарочность автомобилей.

Площадь склада для хранения запасных частей:

FСК ЗЧ= (8199620*3,5/1000000)*1*1*1=29 =30 м²;

Площадь склада для хранения агрегатов:

FСК АГР= (8199620*5,5/1000000)*1*1*1=45 м²;

Площадь склада материалов:

FСК МАТ= (8199620*3/1000000)*1*1*1=24,6 =25 м²;

Площадь склада автомобильных шин:

FСК Ш= (8199620*2,3/1000000)*1*1*1=18,8 =21 м²;

Площадь склада смазочных материалов:

FСК СМ= (8199620*3,5/1000000)*1*1*1=29 =30 м²;

Площадь склада лакокрасочных материалов:

FСК ЛКМ= (8199620*1/1000000)*1*1*1=8,2 =9 м²;

Площадь склада химикатов:

FСК ХИМ= (8199620*0,25/1000000)*1*1*1=2 м²;

Площадь инструментально-раздаточной кладовой:

FСК РАЗ= (8199620*0,25/1000000)*1*1*1=2 м²;

Площадь промежуточного склада:

Площадь промежуточного склада рассчитывается в процентном отношении от площади склада запасных частей и агрегатов (15….20%).

FПРОМЕЖ= 0,2*(FСК ЗЧ+ FСК АГР)=15 м²;

Расчёт зоны хранения подвижного состава.

Площадь для хранения подвижного состава определяется по формуле:

FХР= fA* АСП *KП,

где fA – площадь, занимаемая автомобилем, м²; KП – плотность расстановки автомобилей.

FХР= 17,75* 260 *2,75=12691,25 м².