Проектирование швейного потока

Министерство Образования и Науки Российской Федерации Санкт-Петербургский Государственный Университет Технологии и Дизайна Кафедра Механической Технологии Волокнистых Материалов Курсовой проект по дисциплине Технологические процессы и оборудование отрасли на тему «Проектирование швейного потока»

Санкт-Петербург, 2011

1.Характеристика модели, материалов и описание конструкции

1.1 Описание внешнего вида модели блузы

1.2 Выбор, обоснование и характеристика материалов

2. Выбор методов обработки и оборудования

3. Экономическая оценка выбора методов обработки и оборудования

4. Разработка технологической последовательности

5. Выбор, обоснование типа потока и его предварительный расчет

6. Разработка схемы разделения труда

6.1 Комплектование технологических операций в организационные

6.2 Разработка синхронного графика загрузки

6.3 Разработка технологической схемы разделения труда

7. Расчет технико-экономических показателей потока Заключение Список использованных источников

швейный материал блуза технологический

1. Характеристика модели, материалов и описание конструкции

1.1Описание внешнего вида модели блузы

Блуза женская для повседневной носки из хлопчатобумажной ткани, прямого силуэта. Спинка и полочка цельнокройные. По краям манжет, планки и низу изделия проложена отделочная строчка на расстоянии 3−5 мм от края. Воротник стоячеотложной, классический, с застежкой на одну пуговицу. На переде блузки имеется планка с застежкой из пяти обметанных петель и пяти пуговиц. Рукава длинные, втачные, присобранные по окату, на манжетах, застегивающихся на одну пуговицу. Разрез рукава обработан планкой. На полочке плечевые кокетки.

1.2 Выбор, обоснование и характеристика материалов

Характеристика выбранных материалов. Таблица 1

Характеристика клеевых прокладочных материалов для хлопчатобумажных тканей Таблица 2

Характеристика швейных ниток. Таблица 3

В курсовом проекте используются нитки условного обозначения (ГОСТ 6309−93):

36 ЛХдля стачивания деталей

44 ЛХдля прокладывания отделочных строчек

22 Лдля обметывания петель Выбранные нитки имеют высокую прочность, эластичность, износостойкость, незначительную усадку.

В качестве фурнитуры выбираем плоские пуговицы с двумя отверстиями диаметром 0,5−0,7 см.

Выбранные нитки и фурнитура также обуславливают конкурентоспособность продукции, так как соответствуют современному направлению моды.

Детали изделия. Таблица 4

Технологическая последовательность обработки женских блуз из хлопчатобумажных тканей Таблица 5

2. Выбор методов обработки и оборудования

Выбор методов обработки и оборудования является одним из главных разделов при проектировании потоков, так как при этом закладываются самые передовые и современные технологии и оборудование. Все это позволит спроектировать поток с высокими технико-экономическими показателями, с наименьшей трудоемкостью изготовления изделия, а значит и с наименьшей себестоимостью изделия.

При выборе методов обработки и оборудования основными являются следующие принципы:

Применение прогрессивной технологии;

Применение автоматов и полуавтоматов;

Перевод ручных операций на механизированные;

Замена последовательного выполнения операций на параллельные;

Применение высокоскоростных машин, оснащенных элементами автоматики и приспособлениями малой механизации.

Основные швы, применяемые при изготовлении изделия Таблица 6

Параметры режима обработки деталей т узлов с использованием клеевых материалов Таблица 7

Параметры режима влажно-тепловой обработки Таблица 8

Технологическая характеристика проектируемых швейных машин Таблица 9

3. Экономическая оценка выбора методов обработки и оборудования

Для проектирования нового потока на базе действующего необходимо повысить производительность труда, чтобы получить поток с эффективным, рентабельным производством. Для этого требуется заменить имеющееся оборудование на более современное, а значит, и более производительное. При этом применение машин, имеющих более высокую скорость, позволяет сократить затраты времени на изготовление изделия. Замену нужно произвести хотя бы на двух или трех операциях базовой технологической последовательности, которая взята с передового швейного предприятия.

Расчет новых норм времени на операцию определяется по формуле:

, (1)

где t_пр—проектируемое машинное время, с;

t_д -действующее машинное время, с;

n_д — частота вращения главного вала действующей машины, мин^-1

n_пр— частота вращения главного вала проектируемой машины, мин^-1

t_всп— время на вспомогательные приёмы (автоматическая обрезка нити, останов машины и подъем лапки), с. Принимаем t_всп равное 3с. Однако, если проектируемые машины имеют элементы автоматики, то вспомогательное время не учитываем.

Следовательно, формула (1) имеет вид:

(2)

В случае, когда при замене действующего оборудования на новое имеет место не просто существенное повышение частоты вращения главных валов, а качественное изменение реализации технологического процесса в целом, проектируемое время рассчитывается из учета повышения производительности труда (эти данные предоставляются ведущими фабриками)

(3)

Где t_эк— сэкономленное время за счет повышения производительности труда.

Расчет эффективности от замены действующего оборудования на новое дается в таблице. Эта таблица заполняется, исходя из базовой технологической последовательности выполнения женской блузы.

Операция 2:, с Операция 6: t_пр==40,89 с

Операция 24:, с Операция 26: t_пр=43=37,41 с Операция 30 t_пр=37,41 с Операция 31:, с Операция 45: t_д=85, экономия-41%; t_пр=85- =85−34,85=50,15, с

Эффективность уточнения последовательности обработки изделия Таблица 10

Рост производительности труда (РПТ) рассчитывается в целом по изделию в процентах:

(4)

где Т_изд.д и Т_изд.пр— действующее и проектируемое время изготовления изделия, с.

РПТ не должен превышать 8−10%, в противном случае раскройный цех не будет успевать предоставлять крой.

Т_изд.д=2586 © Т_изд.пр=2586−99,72=2486,28 © РПТ=

4. Разработка технологической последовательности

На основании выбранных методов обработки и оборудования и замены оборудования составляется технологическая последовательность обработки изделия для проектируемого потока.

Нормы времени на технологические операции принимаются из базовой «Технологической последовательности», а для операций, на которых произвели замену оборудования из таблицы 8.

Технологическая последовательность обработки женской блузы модели А.: Таблица 11

Применяют следующие обозначения для специальностей:

Ммашинная, Сспециальная, Ппрессовая, Уутюжильная, Аавтоматическая и полуавтоматическая, Рручная.

Специальностьэто способ выполнения работ на различных видах оборудования: Рручные виды работ, Ммашинные виды работ, выполняемые на универсальных швейных машинах, Сспециальные виды работ, выполняемые на специализированных машинах, Аавтоматические виды работ, выполняемые на автоматах или полуавтоматах, Уутюжильные виды работ, выполняемые при помощи электропарового утюга, Ппрессовые виды работ, выполняемые на прессах или паровоздушном манекене.

Проектируемая технологическая последовательность обработки женских блуз из хлопчатобумажных тканей

5. Выбор, обоснование типа потока и его предварительный расчет

Для проектируемого потока рекомендуется новая современная форма организацииоднофасонный, секционный агрегатно-групповой поток. Такой потом должен быть гибким и выпускать до 450 ед./см. конкурентноспособной продукции.

Этот поток несъемный, имеет пачковый запуск, с централизованным запуском. Запуск по моделямпоследовательный.

Выбранная форма потока должна обеспечить получение на потоке высоких технико-экономических показателей: трудоемкость, количество рабочих, коэффициент механизации, средний разряд рабочих и др.

Предварительный расчет швейного потока.

Для предварительного расчета трудового процесса применяют трудоёмкость (Т_изд.пр) из технологической последовательности, продолжительность рабочей смены (Т_см), исходя из пятидневном рабочей недели- 29 520 с, санитарную норму площади на одного рабочего (F_1раб) и мощность потока. Мощность потока может быть задана количеством рабочих (К) или количеством изделий (М), выпускаемым в смену. Рассчитывается такт потока в секундах.

Такт потока (- это время одной организационной операции, или это время, через которое с потока сходит одно изделие.

При заданном количестве рабочих такт потока может быть рассчитан по формуле:

(5)

где Т_изд.д — трудоемкость изготовления изделия для проектируемого потока, с; Кколичество рабочих.

При заданном выпуске изделий в смену такт потока может быть рассчитан по формуле:

(6)

где Мзаданный выпуск, ед/см.

Количество рабочих может быть установлено по формулам:

(7)

(8)

где F_пот— площадь потока, м²;

F_1раб— санитарная норма, м².

Из формулы (8) можно найти площадь потока.

Для упрощения комплектования операций необходимо рассчитать условия согласования. Условия согласования это время отклонения от такта потока.

Условия согласования определяют по формуле, с:

(9)

где бдопустимые отклонения от такта потока. В данном случае для агрегатно-группового потока приняты следующие отклонения: -5% и +10%, т. е. б=0,951,1;

кчисло рабочих на операции;

сцикл согласования (для однофасонного потока принимается равным 1, для двух-2 и т. д.).

Рассчитаем такт потока, количество рабочих, площадь потока и условия согласования групп рабочих при мощности потока равной 407 ед/см.

Условия согласования:

T_к1р=(0,95ч1,1)Ч72,5Ч1=68,86ч79,75

T_к2р=137,72ч159,5

T_к3р=206,58ч239,25

T_к4р=275,4ч319

T_к5р=344,3ч398,75

Т_к6р=413,16ч478,5

6. Разработка схемы разделения труда

Данный документ является одним из самых важных, так как он закрепляет за определенным видом оборудования, распределяет операции из технологической последовательности на каждого работника в соответствии с тактом потока. Каждый работник должен выполнять свои операции за время такта потока (с отклонениями), то есть все рабочие одновременно их заканчивают, чтобы передать полуфабрикат на следующее рабочее место.

6.1. Комплектование технологических операций в организационные

Цельрасчленение технологического процесса на определенное количество рабочих в соответствии с тактом потока.

Комплектование технологических операций в организационные выполняется в форме таблицы по технологической последовательности. Эта таблицаочень важный технический документ для ручного расчета технологической схемы разделения труда и для расчета на ЭВМ.

При комплектовании необходимо соблюдать пять условий:

1. объединять операции, по возможности, только одной специальности. Также допустимо совмещать между собой операции с разными специальностями, при этом следует учитывать рекомендации: М+Р или С+Р (возможно при условии, если ручные операции не требуют большой площади стола); М+С; Р+У; Р+П; П+У; А не объединяются с другими специальностями);

2. допускается комплектование операций, требующих различного оборудования на не более чем 3-х организационных операциях. Рабочие, выполняющие такую организационную операцию вынуждены в течение рабочего дня переходить с одной машины на другую, что ухудшает условия труда и снижает производительность труда рабочего. Рабочее место, оснащенное двумя и более различными машинами называется оборотным;

3. не превышать условий согласования по времени;

4. соблюдать последовательность выполнения операций (не допускать возврата предметов труда на предыдущие операции);

5. отклонение квалификации рабочего — не более, чем на один разряд.

В случае отклонения от вышеизложенных условий при анализе технологической схемы необходимо давать пояснения.

Комплектование технологических операций в организационные. Таблица 12

Чтобы проверить качество комплектовки операций, необходимо рассчитать коэффициент согласования потока К_с, допустимые пределы которого 0,98ч1,02.

Коэффициент рассчитывается по формуле:

(10)

где (11)

(12)

Т_{после компл.}=72,5Ч35=2537,5 с К_с=

6.2 Разработка синхронного графика загрузки и его анализ

График загрузки (согласования) составляется для наглядного представления об отклонениях каждой операции от такта потока и показывает графическое изображение таблицы комплектования операций, т. е. загруженность каждого организационного рабочего места. На оси абсцисс откладываются графы: номера операций, норма времени организационной операции, количество рабочих, разряд рабочих и специальность. На оси ординат откладываются значения такта потока и значения допускаемых отклонений, а принятом масштабе. По этой же оси определяют точки, обозначающие норму времени для каждой операции в пересчете на одного человека.

На графике параллельно оси абсцисс проводят линию такта, линии верхнего и нижнего пределов загрузки. Если произведено уточнение такта потока, то соответствующие изменения (линии такта, верхнего и нижнего пределов) следует внести в график синхронности.

Необходимо определить коэффициент согласования, характеризующий загрузку потока в целом и указать его на графике.

В процессе анализа следует доказать неизбежность перегрузки (недогрузки) отдельных операций, выходящих за пределы допускаемых отклонений. Необходимо разработать рекомендации для подбора рабочих на отдельные операции, имея в виду наличие на потоке рабочих с высокой и низкой производительностью труда, а также рабочих с неполным рабочим днем.

6.3 Разработка технологической схемы разделения труда

Схема разделения трудасамый главный технический документ после технологической последовательности, так как по этой схеме распределяются рабочие места с определенным оборудованием в соответствии с нормой выработки кратно такту. Кроме того, по ней рассчитывается расценка на каждую организационную операцию и по всему изделию в целом, а по этой расценке начисляется заработная плата.

По схеме разделения труда рассчитывается норма выработки на каждом рабочем месте, а также вычерчивается планировка потока на заданной предварительно рассчитанной площади со всеми нормами строительства, санитарными нормами, учётом проходов и т. п.

Схема разделения труда составляется на базе таблицы комплектования технологических операций в организационные.

Расценку на каждую организационную операцию определяют по формуле:

P=, (13)

Где P-расценка организационной операции, к

t-норма времени на организационную операцию, с

T_ct-тарифная ставка 1-го разряда (0,684 к за 1 с)

KT-тарифный коэффициент Таблица 13

Расчетное количество рабочих находят для организационной операции с точностью до 0,01

(14)

Где К_р-количество рабочих на одной организационной операции, чел.

Норму выработки на организационную операцию определяют по формуле Н_в= (15)

Где Т_см— длительность смены, равная 29 520 с.

Р₁=280Ч0,684Ч1,25=239,4 к К_р1=280/72,5=3,86 чел Н_в1=29 520/280=105,4 шт Р₂=434,13Ч0,684Ч1,36=403,84

К_р2=434,13/72,5=5,99 чел Н_в2=29 520/434,13=67,9 шт Р₃=144Ч0,684Ч1,16=114,255 к К_р3=144/72,5=1,98 чел Н_в3=29 520/144=205 шт Р₄=209Ч0,684Ч1,16=165,828 к К_р4=209/72,5=2,88 чел

Н_в4=29 520/209=141,24 шт Р₅=448Ч0,684Ч1,36=416,747 к К_р5=448/72,5=6,18 чел Н_в5=29 520/448=65,89 шт Р₆=369Ч0,684Ч1,25=315,495 к К_р6=369/72,5=5,08 чел Н_в6=29 520/369=80 шт Р₇=72Ч0,684Ч1,25=61,56 к К_р7=72/72,5=0,99 чел Н_в7=29 520/72=410 шт Р₈=71Ч0,684Ч1,25=60,705 к К_р8=71/72,5=0,97 чел Н_в8=29 520/71=415,77 шт Р₉=137Ч0,684Ч1,25=117,1

К_р9=137/72,5=1,89 чел Н_в9=29 520/137=215,47 шт Р₁₀=107Ч0,684Ч1,25=91,485 к К_р10=107/72,5=1,47 чел Н_в10=29 520/107=275,88 шт Р₁₁=71Ч0,684Ч1,16=56,334 к К_р11=71/72,5=0,98 чел Н_в11=29 520/71=415,77 шт Р₁₂=74Ч0,684Ч1,16=58,714 к К_р12=74/72,5=1,02 чел Н_в12=29 520/74=398,9 шт Р₁₃=70,15Ч0,684Ч1,25=59,978 к К_р13=70,15/72,5=0,97 чел Н_в13=29 520/70,15=420,81 шт Технологическая схема разделения труда Таблица 14

Изделиеблуза женская, модель А. Расчетный выпуск-407 ед/см

Количество рабочих в потоке-35 чел. Трудоемкость изделия- 2486,28 с

Такт потока-72,5 с

Исходя из технологической схемы разделения труда, составляется сводная таблица рабочей силы по разрядам.

При составлении сводки следует учесть, что рабочие, выполняющие работы двух или более разрядов, относятся к более высокому разряду. Рабочие, выполняющие работу двух специальностей, относятся к группе более сложной.

Количество резервных рабочих принимается равным 10% от количества основных рабочих по более высоким разрядам. Резервные рабочие должны уметь выполнять работы всех специальностей и разрядов, чтобы заменить не вышедших на работу.

По форме, представленной в таблице 13, составляется сводка потребного оборудования. Количество технологического оборудования принимается по количеству рабочих на каждой организационной операции. Количество резервного оборудования принимается равным 10% от основного. На рабочих местах выставляются лишь резервные машины, которые имеют большую массу или те, которые наиболее часто применимы в технологическом процессе. Резервные ручные и утюжильные места не предусматриваются.

Потребное количество оборудования Таблица 16

7. Расчет технико-экономических показателей потока.

Рассчитывают следующие технико-экономические показатели потока.

1. производительность труда на одного рабочего, ед./см.

(16)

где Мвыпуск за смену, Кфактическое количество рабочих.

П_т= 407/35=11,62 ед./см.

2. средний тарифный коэффициент, характеризующий квалификацию работы

К_т.ср=? Кт/ Т_изд.пр, (17)

где? Ктсумма тарифных коэффициентов (табл. 14),

Т_изд.пр— затраты времени на изготовление изделия, с Сумма тарифных коэффициентов находится перемножением времени «итого» на соответствующий тарифный коэффициент.

Определение среднего тарифного коэффициента. Таблица 17

Кт.ср=3167,78/2486,28=1,27

3. Средний разряд работы.

Рср=[(Кт.ср-Кт.м)/(Кт.б-Кт.ср)]+Рм, (18)

где Кт. ср-среднеразрядный тарифный коэффициент, определенный по формуле (17);

Кт.м-коэффициент разрядный, меньший относительно среднетарифного коэффициента;

Кт.б-коффициент разрядный, больший относительно среднетарифного коэффициента;

Рм-разряд, меньший среднеразрядного коэффициента.

Рср=[(1,27−1,25)/(1,36−1,27)]+3=3,22

4. Средний разряд рабочих

Рср.раб= (19)

где P_i— номер разряда;

K_i-количество рабочих i-го разряда и определенной специальности;

Кфактическое количество рабочих.

Рср.раб=

5. Коэффициент механизации

Кмех=(Тм+Та+Тс+Тп)/Тизд.пр, (20)

где Тм, Та, Тс, Тп-затраты времени, соответственно, на машинные, автоматические, специальные и прессовые операции;

Тизд.пробщее время на изготовление изделия, с.

Кмех=(657+178+717,13+70,15)/2486,28=0,65

6. Расчет незавершенного производства

Одним из главных технико-экономических показателей на потоке является незавершенное производство (НП), то есть тот крой, полуфабрикат, готовое изделие, которые находятся непосредственно на рабочих местах в цехе.

НП определяется как сумма всех полуфабрикатов, находящихся на потоке:

1)запас крояодна треть сменного выпуска, 1/3М;

2)заготовительная секцияпо одной пачке на каждого рабочего в небольшой группе;

3)межсекционный запасна два часа работы, ¼М;

4)монтажная секцияпо однйо пачке на каждого рабочего;

5)отделка, контроль качествапо 5 единиц на каждого рабочего;

6)комплектовкапо две пачки каждой модели.

Рекомендуемые величины транспортных партий, единиц в пачке: Таблица 18

При расчете НП необходимо учитывать структуру потока и наличие в нем выделенных секций или наличие отдельных рабочих мест на операции комплектовки.

НПпотока=1/3М+ ПзЧКз+¼М+ПмЧКм+¼М+ПоЧКо+Пк, (21)

где М-мощность потока, ед./см;

Пз, Пм, Повеличины пачек в заготовительной, монтажной и отделочной секциях;

Кз, Км, Коколичество рабочих, занятых в секциях. Количество рабочих заготовительной секции принимается равным 60% от общего числа рабочих, монтажной секции-30% и отделочной-10%;

Пквеличина пачки в комплектовке, в нашем случае берутся 2 пачки по 5 единиц.

Для фабрики лучше иметь как можно меньший показатель НП, так как он влияет на производственный циклвремя нахождения изделия в цехе.

НПпотока= 135,6+575+101,75+180+101,75+60+10=1164,1

7. Производственный цикл

Производственный цикл (ПЦ) — это время, в течение которого изделие находится в производстве от момента запуска кроя до комплектования, измеряется в часах;

ПЦ== 72,5Ч1164,1/3600=23,4 ч Обычно Пц находится в пределах 16−24 ч. Чем быстрее изделие уйдет из цеха, Тем лучше будет оборачиваемость средств производства.

8. Сводная таблица технико-экономических показателей

Все рассчитанные нами показатели заносятся в таблицу 19

Таблица 19.

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта были выбраны материалы для изготовления женской сорочки модели А. На семи операциях базовой технологической последовательности обработки женской сорочки модели, А оборудование было заменено на более прогрессивное, что позволило сократить затраты времени на изготовление одной сорочки на 99,72 с. Неделимые операции были объединены в организационные в соответствии с условиями комплектования. Рассчитанные технико-экономические показатели проектируемого потока соответствуют своим пределам.

Список использованных источников

1. Прейскурант № 030. Розничных цен на хлопчатобумажные ткани и штучные изделия. Вата. Ватины и Ватин. — М.: Изд-во стандартов, 1960.

2. Прейскурант № 034. Розничных цен на шелковые ткани и штучные изделия. — М.: Изд-во стандартов, 1960.

3. Горева Е. П, Штурцева Е. В. Подбор рациональных пакетов материалов и выбор параметров дублирования: Учеб. пособие. — Спб, СПбГУТД, 1998.

4. Изместьева А. Я. и др. Проектирование предприятий швейной промышленности: Учеб. Пособие. — М.: Легкая индустрия, 1983.

5. Кокеткин П. П. Основы промышленной технологии одежды. — М.: Легкопромыбиздат, 1988.

6. Зак И. С., Горохов И. К., Воронин Е. И. и др. Справочник по швейному оборудованию — М.: Легкая индустрия, 1981.