Проектування операційної системи та визначення її типу починається з вибору типу переробляючої підсистеми на підставі комплексної характеристики технічних, організаційних та економічних особливостей виробництва, обумовлених його спеціалізацією, обсягом та повторюванням випуску виробів.

Вибір типу переробляючої підсистеми ведеться на підставі розрахунків коефіцієнтів завантаження устаткування. Водночас визначається режим роботи операційної системи підприємства.

Розрахунок кількості потрібного устаткування С_розj ведеться за групами на основі трудомісткості програми виготовлення деталей по операціях за формулою:

, (1)

де Т_прj - трудомісткість програми випуску деталей на j-ій операції;

F_еф - ефективний фонд часу роботи устаткування;

К_внв - коефіцієнт виконання норм виробітку (приймається однаковий за усіма операціями - 1,1).

Трудомісткість програми випуску деталей на j-ій операції розраховується за формулою 2:

, (2)

де Т_рj - трудомісткість j-ї деталі за операціями;

N - програма випуску деталей на рік.

Ефективний фонд часу роботи устаткування для однозмінного режиму роботи дорівнює 1920 верстато-годин на рік, а для двозмінного режиму роботи - 3840 верстато-годин на рік.

Розрахункова кількість робочих місць округлюється до цілих чисел і визначається прийнята кількість устаткування - С_прj.

Далі розраховуються коефіцієнти завантаження К_завj устаткування за групами за формулою:

. (3)

Розрахунки коефіцієнтів завантаження треба проводити за кожною деталлю і в цілому по підприємству для одно - і двозмінного режимів роботи. Результати розрахунків наведено в додатках А і Б.

На підставі коефіцієнтів завантаження устаткування уточнюється тип виробництва. Для масового типу завантаження устаткування повинно бути не нижче 85 - 90%, для серійного - не нижче 65 - 75%. В даному випадку найбільш прийнятним є серійний тип виробництва, що видно із розрахунків, наведених в додатках А і Б.

Для остаточного прийняття рішення про режим роботи підприємства треба зіставити загальні витрати, пов'язані з організацією однозмінного і двозмінного режимів роботи.

Для цього треба розрахувати вартість устаткування, вартість корисної площі та вартість рухової електроенергії для кожного з режимів роботи.

Вартість устаткування розраховується на підставі даних про вартість одиниці верстата (таблиця 3 початкових даних) і прийнятої кількості верстатів за кожним варіантом режиму (додатки А і Б).

Розрахунки за однозмінним та двозмінним режимами наведені відповідно в таблицях 1 і 2.

Таблиця 1

Розрахунок вартості устаткування при однозмінному режимі роботи

Таблиця 2

Розрахунок вартості устаткування при двозмінному режимі роботи

Вартість корисної площі розраховується, виходячи з даних про площу на один верстат (таблиця 3 початкових даних), прийнятої кількості верстатів за варіантом (додатки А і Б) та вартості площі, яка складає 480 грн/м². Розрахунки наведені в таблицях 3 і 4.

Таблиця 3

Розрахунок вартості корисної площі при однозмінному режимі роботи

Таблиця 4

Розрахунок вартості корисної площі при двозмінному режимі роботи

Вартість рухової електроенергії розраховується за формулою:

, (4)

де С_en - ціна однієї кВт-год рухової електроенергії, грн.;

1,3 - коефіцієнт, що враховує втрати енергії за технічними причинами;

Fef - ефективний фонд часу роботи устаткування, год.;

Wdv - сумарна встановлена потужність двигунів, кВт.

Результати розрахунків наведено в таблицях 5 і 6.

Таблиця 5

Розрахунок вартості рухової електроенергії при однозмінному режимі роботи

Таблиця 6

Розрахунок вартості рухової електроенергії при двозмінному режимі роботи

Загальні витрати, пов'язані з організацією відповідно однозмінного та двозмінного режиму роботи, становлять:

Витрати, пов'язані з організацією двозмінного режиму роботи устаткування, на 88957,31 грн менші за витрати, пов'язані з організацією однозмінного режиму роботи, тому перший варіант є пріоритетним.

Визначення необхідної площі

Загальна площа малого підприємства включає виробничу, допоміжну, складську та площу для управлінських служб.

Виробнича площа розраховується, виходячи із корисної з урахуванням коефіцієнта використаної корисної площі:

, (5)

де S_кор - сумарна корисна площа при двозмінному режимі роботи устаткування (п.1.1., таблиця 4);

К_вкп - коефіцієнт використаної корисної площі (дорівнює 0,42).

Допоміжна площа включає побутові приміщення і становить 15% від виробничої площі:

Площа під управлінські служби також становить 15% від виробничої площі і відповідно дорівнює 27 м².

Складські приміщення включають склад заготовок і склад готової продукції.

Сумарна площа складських приміщень становить 10% від виробничої площі:

Таким чином, площа одного складського приміщення становитиме 9 м².

Загальна площа підприємства дорівнює 254 м².

На основі розрахунків устаткування та площі залежно від типу переробляючої підсистеми вибирається один з основних видів планувальних рішень: поопераційна функціональна, лінійна потокова або фіксована позиційна схема планування.

Для даного підприємства найбільш прийнятною є фіксована позиційна схема планування.

На підставі цього рішення та проведених розрахунків було здійснено планування виробничих приміщень, яке зображене на листі 1.