Universitatea din Craiova

Facultatea de Electrotehnica

PROIECT

INGINERIA SISTEMELOR INDUSTRIALE

Introducere

Ingineria industriala se ocupa cu proiectarea, perfectionarea si aplicarea in practica a sistemelor integrate alcatuite din oameni, materiale si echipamente. Ea se bazeaza pe cunostintele si experienta de specialitate in stiintele matematice, fizice, sociale, precum si pe principiile si metodele ingineresti de analiza si proiectare pentru prognozarea, specificarea si evaluarea rezultatelor obtinute cu astfel de sisteme.

Obiectul ingineriei industriale este sistemul de productie.

Sistemul de productie se defineste ca fiind ansamblul integrat de oameni, materiale si echipamente, caracterizat printr-un ansamblu de relatii bine definite necesare atingerii unui obiectiv in conditiile existentei unor restrictii.

Obiectivul reprezinta scopul proiectarii sistemului de productie iar restrictiile reprezinta limitele in cadrul carora trebuie sa functioneze sistemul.

Activitati de baza ale ingineriei industriale sunt:

- selectia proceselor tehnologice si a metodelor de asamblare.

- alegerea si proiectarea echipamentelor tehnologice, a sculelor, dispozitivelor si verificatoarelor.

- proiectarea facilitatilor, inclusiv proiectele de ansamblu si configuratiile in spatiu ale cladirilor, masinilor, echipamentelor pentru transport, depozite.

- proiectarea si perfectionarea sistemelor de programare si control pentru distributia bunurilor, serviciilor, produselor, stocul si calitatea productiei, intretinerea utilajelor, alte activitati tehnice.

- proiectarea sistemelor de control ale cheltuielilor, cum sunt: metode de control bugetar, analiza costurilor, sistemul de costuri normative.

- dezvoltarea si perfectionarea produselor.

-proiectarea si aplicarea in practica a sistemelor de analiza economica si tehnica a valorii.

- proiectarea si aplicarea practica a sistemelor de evaluare a produselor.

-cercetarea operationala, probleme legate de analiza matematica, simularea sistemelor, programarea liniara, teoria deciziilor.

- anchete legate de fundamentarea amplasarii sistemelor de productie, in care intervin considerente legate de surse de materii prime, piete de desfacere, de surse locale de forta de munca, posibilitati de finantare, reglementari privind impozitele.

Tema proiect

Sa se dimensioneze dotarea tehnologica necesara unui sistem de productie cu volumul de productie Q=14.500 bucati/an,al carui obiect de fabricatie este transformatorul de masura de inalta tensiune de izolatie in ulei,pentru care se cunoaste:

-documentatia tehnologica pe baza careia se vor sistematiza informatiile necesare dimensionarii;

-numarul de centre de productie p=5 respectiv de consum c=3.

Continutul proiectului

Cap.1.Sistematizarea informatiilor din documentatia tehnologica(repere, subansamble, operatii tehnologice, utilaje tehnologice, norme de timp(se vor lua numere arbitrare))

Cap.2. Calculul fondului de timp disponibil al unui tip de utilaj pe baza regimului de lucru caracteristic

Cap.3.Calculul timpului total normat pe tip de utilaj pentru executia productiei contractate.

Cap.4.Calculul duratei de stationare in reparatii preventive planificate a utilajelor.

Cap.5.Calculul numarului de utilaje de acelasi tip pe baza incarcarii acestora.

Cap.6. Calculul indicelui de utilizare a fondului de timp disponibil.

Cap.7.Calculul capacitatii de productie.

Cap.8.Calculul gradului de incarcare al capacitatii de productie si stabilirea rezervei de capacitate.

Cap.9.Calculul duratei ciclului operational de produs(cele trei metode se vor aplica pentru un numar arbitrar de piese p, operatii tehnologice c) .

Cap.10.Stabilirea structurii produsului si a ciclogramei de asamblare.

Cap.11.Aplicarea metodei verigiilor pentru optimizarea amplasarii utilajelor.Aplicatie pentru un numar de repere r=15 si un numar de operatii o=9. Intocmirea caroiajului.

Cap.12.Optimizarea transportului intern prin trei metode comparative(coltul nord vest, elementul minim pe coloana, elementul minim pe linie)

Cap.13.Program de calcul in Matlab(punctul 9, 11, 12)

Cap.14.Concluzii.

Capitolul1    Sistematizarea informatiilor din documentatia tehnologica

Sinterizarea operatiilor din proiectul tehnologic(Anexa 1)

1.1Codificarea reperelor si subansamblelor

-miez magnetic MM

-ansamblul infasurarii secundare AIS

-ansamblul infasurarii primare AIP

-ansamblul suport AS

-ansamblul cap-trafo ACT

-ansamblu general AG

-comutator-infasurari primare CIP

-subansamblu-capac SC

-subansamblu sustinator SS

-placa izolanta PI

-borna P1,P2 BP

-coltarul contact I si II CC

-teava de legatura TL

-piulita fasonata PF

-inel I+II I

-placa I+II P

-ansamblu soclu ASO

1.2Codificarea operatiilor tehnologice din flux

-debitare D

-infasurare(roluire) R

-tratament termic T

-montaj M

-vopsire V

-punctare P

-izolare I

-bobinare B

-probe erori E

-sudare S

-zincare    Z

-strunjire J

-trasare W

-gaurire G

-filetare F

-tratare ulei U

-retusare X

-ungerea bornelor O

-control C

-indoire L

-ajustare A

-debitere ghilotina H

-debitere stung Y

-galvanizare Z

-ansamblare M

-dezansamblare M

1.3Codificarea atelierelor

-atelier de debitare 4110

-atelier constructii metalice 4210

-atelier de acoperiri galvanice 4320

-atelier de prelucrari metalice 4420

-atelier de acoperire prin vopsire 4530

-atelier de montaj 4610

-atelier de ambalare si expeditii 4720

1.4Codificarea utilajelor si instalatiilor

-masini debitat benzi 401.100

-masina roluit miezuri 401.102

-masina bobinat 601.100

-instalatie de vopsit 501.300

-instalatie de zincare 601.200

-stand de proba 500.100

-instalatie de tratament miezuri 601.400

-instalatie de tratare si uscare izolatie 601.500

-strung universal 401.200

-masina de gaurit 401.300

-ghilotina de debitat 401.101

-presa de stantat 401.371

1.5Codificarea SDV-urilor

-dispozitiv de roluit miezuri L.D.401

-dispozitiv de bobinat infasurare primara L.B.495

-dispozitiv de sudura cap-trafo M.S.195

-dispozitiv de sudura soclu M.S.205

-dispozitiv de sudura capac M.S.123

-dispozitiv de sudura sustinator M.S.130

-dispozitiv de gaurire cap-trafo D.B.375

-dispozitiv de verificare etansare cap-trafo V.E 121

1.6Codificarea meseriilor

-lacatus constructii metalice 15.10.12

-sudor 15.20.12

-prelucrator prin aschiere 15.50.12

Fluxul tehnologic codificat pe repere(Anexa 2)

Normarea operatiilor tehnologice de flux(Anexa 3)

Capitolul 2

Calculul fondului de timp disponibil al unui tip

de utilaj

Calculul fondului de timp disponibil al unui tip de utilaj,corespunzator perioadei la care se refera productia contractata(un an),se calculeaza cu ajutorul relatiei :

unde : n_zl=numarul de zile lucratoare dintr-un an calenderistic ;

n_s=numarul de schimburi ;

t_s=durata normata a unui schimb.

n_zl=255zile ;

n_s=2 schimburi ;

t_s=8 ore.

Fondul de timp disponibil unui tip de utilaj este de 4080ore(244800min) cand acesta lucreaza in 2 schimburi,cu durata normata a unui schimb de 8 ore.

Capitolul 3

Calculul timpului total normat pe tip de utilaj

Dimensionarea dotarii tehnologice presupune determinarea numarului de utilaje prevazute in documentatia tehnologica de produs,corespunzator fiecarui tip de utilaj standardizat,necesar executiei operatiilor tehnologice.

Din anexele prezentate anterior se extrag informatiile necesare calcului timpului normat de executie pentru fiecare tip de utilaj.

Prin evidentierea tuturor reperelor ,care se executa pe acelasi tip de utilaj,se sintetizeaza tabelar datele calculate :

unde :t_nr=timpul normat de executie a reperelor de acelasi tip ;

N_T=norma de timp ;

=numarul de repere.

timp normat de executie pe utilaj a produsului.

unde =timp total normat de executie pe utilaj ;

Q=productia contractata.

Datele calculate sunt prezentate in tabelul 1 :

Capitolul 4

Calculul duratei de stationare in reparatii preventiv

planificate a utilajelor

Pentru calcularea duratei de stationare in reparatii se ia in considerare graficul de interventii preventiv planificate,corespunzatoare normativelor in vigoare,privind intretinerea si repararea utilajelor.

Evaluarea duratei de stationare in reparatii se face corespunzator duratei de functionare a utilajului pentru executia productiei contractate,respectiv durata calculata anterior T_n.

Sistemul de reparatii preventiv planificate cuprinde urmatoarele tipuri de interventii :

Revizia tehnica,RT care are in vedere evaluarea starii tehnice a utilajului,stabilirea operatiilor ce vor fi efectuate cu ocazia primei revizii curente,executarea unor reparatii minore,care sa permita functionarea utilajului pina la prima reparatie curenta.

Reparatia curenta,RC cuprinde interventii ce se executa in mod planificat,pentru inlocuirea pieselor si subansamblelor cu uzura frecventa, indepartarea jocurilor,verificarea pieselor din lantul cinematic sau din sistemele de productie,reconditionarea acoperirilor de protectie.

Reparatia capitala,RK se executa dupa expirarea timpului de functionare prevazut de normative,constind din demontarea partiala sau totala,reconditionarea pieselor care s-au uzat,remontarea,reconditionarea straturilor de protectie,efectuarea de probe si reglaje.

Durata normata,T_n a unei interventii de orice tip din sistemul de reparatii preventiv planificate esta prevazuta in normative si depinde de tipul utilajului.

Durata de stationare in reparatie,oricare ar fi tipul de interventie(RT,RC,RK) se calculeaza cu relatia:

unde -numar de muncitori ;

-durata unui schimb ;

-numarul de schimburi pe zi ;

In cele ce urmeaza sunt reprezentate,pentru fiecare tip de utilaj,esalonarea in timp a interventiilor,avind in vedere numarul de ore de functionare intre doua interventii si durata totala de functionare a utilajului intre doua reparatii capitale.

Determinarea numarului de interventii se face prin evidentierea grafica a timpului de functionare pentru fiecare utilajul, pentru executia productiei contractate si care este calculata in tabelul 1.

1.Masina de debitat.

RK