Расчет материалов на программу изделий из древесины и древесных материалов
Ю. Н. Кондратьев1
Петрозаводский государственный университет
АННОТАЦИЯ
В статье приведены методика, программа и пример расчета материалов на программу изделий (деталей) из древесностружечных плит.
Ключевые слова: расчет материалов, программа изделий, чистовая заготовка, черновая заготовка, технологические потери, процент выхода.
SUMMARY
This paper contains the method, the programme and example of calculation of raw material on programme of details from wood shovings board.
Keywords: a definition of raw material, a quantity of wares, a processing detail, a rough detail, technological loss, a coefficient of efficiency.
ВВЕДЕНИЕ
Технологам деревообрабатывающих предприятий постоянно приходится выполнять расчеты нотребного количества материалов на одно изделие и программу изделий при изменении номенклатуры, количества и различных видов материалов в изделиях из древесины и древесных материалов. Подобные расчеты являются рутинными, но при выполнении этих расчетов вручную требуются значительные затраты времени, кроме этого, возникает большое количество ошибок в расчетах, а также возникают затруднения в многовариантных расчетах, что не позволяет снижать себестоимость изделий. Поэтому сокращение времени, повышение качества и многовариантность расчетов позволят повысить производительность работы технологов, особенно в рыночных условиях, при выполнении индивидуальных заказов и мелких серий изделий деревообрабатывающих предприятий
МЕТОДИКА РАСЧЕТА
Расчет древесных материалов осуществляется для каждого отдельного вида материала (для пиломатериалов отдельно по породам древесины, а для плитных и листовых материалов отдельно по каждой толщине).
Расчет древесных материалов выполняется в следующем порядке:
' Автор доцент кафедры технологии металлов и ремонта
© Ю. Н. Кондратьев. 2001
• определяется объем деталей в чистоте (по габаритным размерам чистовой заготовки);
• к габаритным размерам чистовых заготовок прибавляются припуски на механическую обработку и рассчитывается объем черновых заготовок, то есть расчет выполняется по габаритным размерам черновых заготовок;
• рассчитывается объем черновых заготовок с учетом технологических потерь;
• выполняется расчет исходного сырья с учетом полезного выхода заготовок при раскрое сырья.
Все расчеты сводятся в таблицы. Исходными данными для расчетов материалов являются чертежи и спецификации сборочных единиц и деталей изделия. Расчет древесных материалов и количества заготовок на программу выполняется по программе, написанной на алгоритмическом языке фортран-77. Текст программы приведен в прил I.
При разработке системы расчетов были созданы четыре файла:
• в файле с именем га5та1Тог записана программа;
• скомпилированная программа размещается в файле rasmat.exe;
• исходные данные записываются в файл га5та1л5х;
• результаты расчетов сбрасываются в файл газта1.гег.
Такая система очень удобная, так как для дальнейших расчетов требуется только два файла - гаэпШ^х и rasmat.exe. В файл газтаивх записываются исходные данные и запускается файл rasmat.exe, а результаты расчетов автоматически сбрасываются в файл газпШ.гег. Результаты расчетов можно просматривать на экране монитора, редактировать в удобную форму и распечатывать на принтере.
ПРИМЕР РАСЧЕТА
Выполнить расчет потребного количества древесностружечных плит в кубометрах и квадратных метрах для деталей из ДСтП на годовую программу 10 ООО тумбочек. Исходные данные и форматы ввода приведены в прил. 2, а результаты расчета представлены в прил. 3. Расчетные значения для каждой детали приведены в пяти строках, связанных номером строки. Суммарные значения представлены между строк из звездочек.
ВЫВОД
Предложенная методика и программа расчета материалов для изделий из древесины и древесных материалов позволяют оперативно и эффективно решать подобные задачи при изменении номенклатуры, материалов и количества изделий. Данная методика многократно апробирована в производственных расчетах, курсовом и дипломном проектировании.
Приложение 1 С Расчет материалов на программу изделий С Программа rasmat.for
DIMENSION NOD( 100),KDI( 100),TD( 100).
*VD( 100),KIPR( 100),PD( 100), VDI( 100), *PD1( 100).VDPR( 100),DDD( 100),DBD( 100), *DTD( 100).DZ( 100),*BZ( 100),TZ( 100), *VZ( 100),PZ( 100).VZI( 100),PZI( 100), *VZPR( 100),PZPR( 100), VZTP( 100), *PZTP( 100),RVMPR( 100),RPMPR( 100), *PDPR( 100),KDPR( 100),KZTP( 100),KZPV( 100) INTEGERDD( 100),BD( 100),TP( 100),PV( 100) REAL ND( 100),TEXT(40),NM( 100), *ND1(100),NMI(100) OPEN(UNIT=3.FILE='rasmat.isx') OPEN(UNIT=10,FILE='rasmat.rez') С Ввод исходных данных READ (3,1)ТЕХТ
1 FORMAT(20A4/20A4) READ (3,5)N
5 FORMAT(I3) READ (3,3)(N0D(I),ND(I),ND1(I),NM(I), *NM1(I),K.DI(I),K.IPR(I),DD(I),BD(I),TD(I), *DDD(I).DBD(I),DTD(I),TP(I),PV(I),I=1 .N) 3 FORMAT(14,4A4.I3,l7,216,4F6.2,213)
WRITE(I0,40) 40 FORMAT(80X) WRITE(10,2)TEXT
2 FORMAT(80( 1 H*)/20A4/20A4) WRFrE( 10,30)
30 FORMAT(40(2H*=)/20X,'Условные *обозначения:'/80( IH-) VIX.'NOD - обозначение чертежа детали;' */IX.'ND - наименование детали;' */lX.'NM - наименование материала;' */1 X.'KOI - количество деталей в изделии, шт; ♦/lX.'KlPR - количество изделий в программе. *шт;'
*/1 X.'KDPR - количество деталей в программе,
*uit;71X,'DD - длина детали, мм;'
♦/lX.'BD - ширина детали, мм;'
*/1 X.'TD - толщина детали, мм;'
*/!X,'VD - объем детали, м**3;'
*/lX,'PD - площадь детали, м**2;'
*/1 X.'VDI - объем деталей в изделии, м**3;'
*/lX,'PDI - площадь деталей в изделии, м**2;'
♦/IX.'VDPR - объем деталей программы
"изделий, м**3;'
*/lX.'PDPR - площадь деталей программы ♦изделий. м**2;'
*/] X.'DDD - припуск по длине детали, мм;' */] X.'DBD - припуск по ширине детали, мм;' */1 X.'DTD - припуск по толщине детали, мм;') WRITE{ 10,25) 25 FORMAT) IX.'DZ - длина заготовки, мм;' */IX.'BZ - ширина заготовки, мм;' */1 X.'TZ - толщина заготовки, мм;' */lX.'VZ - объем заготовки. м**3;' */1 X.'PZ - площадь заготовки, м**2;' */IX,'VZl - объем заготовок в изделии, м**3;' */lX.'PZl - площадь заготовок в изделии. *м**2;'
*/lX,'VZPR - объем заготовок программы, *м**3;'
*/IX,'PZPR - площадь заготовок программы, *м**2;'
*/1Х.'ТР - процент технологических потерь,
*%;'
*/lX,'KZTP - кол-во заг-вок с учетом технол-
*ких потерь, шт.;'
*/lX,'PV - процент выхода, %;'
*/lX,'NS - номер строки;'
*/lX,'VZTP - объем заг-вок с учетом технол-
*ких потерь. м**3;'
*/1 X/PZTP - площадь заг-вок с учетом технол-*ких потерь. м**2;'
*/lX,'RVMPR- расход объема материала на *прогр-му изделий. м**3;' */lX,'RPMPR- расход площади мат-ала на *прогр-мму изделий, м**2.') SVDPR=0.0 SPDPR=0.0 SVZPR=0.0 SPZPR=0.0 SVZTP=0.0 SPZTP=0.0 SRVMPR=0.0 SRPMPR=0.0 WR1TE(10,17) 17 FORMAT(80( 1H*)
*/lX,'NS',7X,'NOD',9X,'ND',7X,'NM',6X,'KDr, *4X,'KIPR',5X,'DD',6X,'BD',6X,'TD',/80( IH-)) DO 33 1=1,N NS=I
WRITE( 10,32)NS,NOD(1),ND(I),ND 1(1), "-NMdJ.NMUD.KDKD.KIPRlO.^DDiO.BDfl), *TD(1)
32 FORMAT(lX,I2,7X.I4.4X.4A4.4X,I3.3X,I7. *1X, 2(I6,2X), 1X.F6.2)
33 CONTINUE WRITE( 10,34)
34 FORMAT(80(1H*)) WRITE(10,35)
35 FORMAT(80( 1H*)/1 X,'NS', 14X,'PD', 12X, *'VD',1 lX,'PDr.l2X,'VDr,l 1X,'KDPR'/80(1H-))
DO 100 1=1,N NS=I
KDPR(I)=KD1(I)*K1PR(I)
VD(I)=(DD(1)*BD(I)*TD(I))/10**9
PD(I)=(DD(I)*BD(1)*1.)/10**6
VDI(1)=VD(I)*KDI(I)
PDI(I)=PD(1)+KDI(I)
WRITE(10,8)NS,PD(I),VD(1),PD1(1),VDI(I), *KDPR(I)
8 FORMAR 1 X,I2,8X,4(E12.5,2X).3X,18) 100 CONTINUE WRlTE(lO.ll) 11 FORMAT(80( 1H*)) WR1TE( 10,36)
36 FORMAT('NS',6X,'PDPR',8X,'VDPR',7X, *'DDD',3X,'DBD'.3X,'DTD',4X,*'DZ',4X,'BZ', *5X.'TZ'.8X,'PZ780( 1H-))
DO 101 1=1.N NS=I
У0РЯ(1)=У01(1)*К1РЯ(1) Р0РЯ(1)=Р01(1)*К1РЯ(1)
ог(1)=оо(1)+ооо(1)
В2(1)=В0(1)+0В0(1) Т2(1)=Т0(1)+0ТО(1)
рг(1)=(ог(])=|1вг(1))/10**6
8УОРК=8УОРК+УОРЯ(1) 8РОРК=8РОРК+РОРЯ(1) WRITE( 10,9)Ш,РОРЯ(1),УОРЯ(1),000(1), *0В0(1).0Т0(1),02(1),В2(1),Т2(1),Р2(1) 9 РОЯМАТ(12,1 Х,2(Е 12.5,1 Х),ЗР6.2.2(Р6.1, *1Х)Т6.2,Е12.5)
101 СОЫТШиЕ
WR1TE(10,1З^РОРЯ^УОРВ. 13 РОЯМАТ(80( 1 Н*)/2Х,2(Е 13.6,1 Х)/80( 1Н*)) \¥Я1ТЕ(10,14)
14 РоямАтсы8',7х;уг,12х,'ргг,11Х/У2Г, * 1 0Х,'Р2РЯ', 10Х,'У2РЯ',8Х,'ТР780( 1Н-)) ЭО 102 1=1,N N8=1
У2(1)=(02(1)*В2(1)*Т2(1))/10**9 У21(1)=У2(1)*КШ(1)
рг!(1)=рг(1)*ко1(1)
Р2РЯ(1)=Р21(1)*к.1РЯ(1) У2РЯ(1)=У21(1)*К1РЯ(1) 8У2РЯ=8У2РЯ+У2РЯ(1) 8Р2РЯ=8Р2РЯ+Р2РЯ(1) WR1TE(10,19)NS,VZ(I),PZI(I),VZI(I), РгРК(1),
*угря(1),тр(1)
19 РСЖМАТ(12,1Х,5(Е12.5.2Х),2Х,13)
102 СООТ^иЕ \УЯ1ТЕ(10,37)8Р2РЯ,8У2РЯ
37 РОЯМ АТ(80( 1 Н*)/44Х,2(Е 13.6,1 Х)/80( 1Н*))
WR1TE( 10,38) 38 роямл'цш'^х/кгтр'^х.'ргтр'иох,
«"угтр'^х.'ру^х/ярмрямох/яумря'
♦/80(1 Н-)) 00 103 1=1,N N8=1
к2тр(1)=коря(1)+(коря(1)/юо.)*тр(1) ргтр(1)=ргрк(1)+(р2ра(1)/ю0.)*тр(1)
У2ТР(1)=У2РЯ(1)+(У2РЯ(1)/100.)*ТР(1) К2РУ(1)=К2ТР(1)+(К2ТР(1)/100.)*( 100,-*РУ(1))
ЯУМРЯ(1)=У2ТР(1)+(У2ТР(1)/100.)*(100,-*РУ(1))
ЯРМРЯ(1)=Р2ТР(1)+(Р2ТР(1)/100.)*(100,-*РУ(1))
8У2ТР=8У2ТР+У2ТР(1) 8Р2ТР=8Р2ТР+Р2ТР(1) 8ЯУМРЯ=8ЯУМРЯ+ЯУМРЯ(1) 8ЯРМРЯ=8ЯРМРЯ+ЯРМРЯ(1) \\'Я1ТЕ( 10,7)Ы8,К2ТР(1),Р2ТР(1),У2ТР(1), *РУ(1),ЯРМРЯ(1).ЯУМРЯ(1) 7 РОЯМАТ(12,2Х,17,2Х,2(Е 13.6,2Х), 1 Х,13,1X, *2(Е13.6,2Х)) 103 CONTINUE
WRITE( 10,15)8Р2ТР,8У2ТР,8ЯРМРЯ, *8ЯУМРЯ
15 РС)ЯМАТ(80( 1 Н*)/1 ЗХ,2(Е 13.6,2Х),5Х,2 *(Е13.6,2Х)/40(2Н=*)) 8ТОР £N0
Приложение 2
005 0101 0201 0301 0401 0501
Расчет ДСтП на годовую программу 10 ООО тумбочек выполнил Кондратьев Ю. Н. Пример. 10.01.2000.
Основа ДСтП 01 10000 00563 00439 16.00 18.00 18.00 00.00 02 94
Основа ДСтП 02 10000 0075100415 16.00 18.00 18.00 00.00 02 94
Основа ДСтП 02 10000 00651 00263 16.00 16.00 16.00 00.00 02 94
Основа ДСтП 01 10000 00528 00415 16.00 18.00 18.00 00.00 02 94
Основа ДСтП 01 10000 00527 00099 16.00 14.00 14.00 00.00 02 94
Описание форматов
1. Вводятся две строки текстовой информации (первые две строки).
2. Вводится с первой позиции экрана монитора число по формату 13 - количество деталей в одном изделии, получаемых из одного вида материала, например, из ДСгП (третья строка).
3. Вводятся параметры в одной строке по следующим форматам: 14 - четыре позиции для обозначения чертежа;
4А4 - шестнадцать позиций для наименования детали и материала;
13 - три позиции для количества деталей в изделии;
17 - семь позиций для количества изделий в программе;
216 - два раза по шесть позиций для длины и ширины детали;
4Р6.2 - четыре раза по шесть позиций для толщины детали и припусков по длине,
ширине и толщине детали на механическую обработку;
213 - два раза по три позиции для процента отбраковки и процента полезного выхода заготовок из плит или фанеры.
Приложение 3
Расчет ДСтП на годовую программу 10 ООО тумбочек выполнил Кондратьев Ю. Н. Пример. 10.01.2000.
Условные обозначения:
NOD - обозначение чертежа детали;
ND - наименование детали;
NM - наименование материала;
KDI - количество деталей в изделии, шт.;
K.IPR - количество изделий в программе, шт.;
KDPR - количество деталей в программе, шт.;
DD - длина детали, мм;
BD - ширина детали, мм;
TD - толщина детали, мм;
VD - объем детали, м**3;
PD - площадь детали, м**2;
VD1 - объем деталей в изделии, м**3;
PDI - площадь деталей в изделии, м**2;
VDPR - объем деталей программы изделий. м**3;
PDPR - площадь деталей программы изделий, м**2;
DDD - припуск по длине детали, мм;
DBD - припуск по ширине детали, мм;
DID - припуск по толщине детали, мм;
DZ - длина заготовки, мм;
BZ - ширина заготовки, мм;
TZ - толщина заготовки, мм;
VZ - объем заготовки, м**3;
PZ - площадь заготовки, м**2;
VZ1 - объем заготовок в изделии, м**3;
PZ1 - площадь заготовок в изделии, м**2;
VZPR - объем заготовок программы, м**3;
PZPR - площадь заготовок программы, м**2;
TP - процент технологических потерь, %;
KZTP - кол-во заг-вок с учетом технол-ких потерь, шт.;
PV - процент выхода, %;
NS - номер строки;
VZTP - объем заг-вок с учетом технол-ких потерь, м**3; PZTP - площадь заг-вок с учетом технол-ких потерь, м**2; RVMPR- расход объема материала на прогр-му изделий, м**3; RPMPR- расход площади мат-ала на прогр-мму изделий, м**2.
♦а*******************************************
NS NOD ND NM KDI KIPR DD BD TD
1 101 Основа ДСтП 1 10000 563 439 16.00
2 201 Основа ДСтП 2 10000 751 415 16.00
3 301 Основа ДСтП 2 10000 651 263 16.00
4 401 Основа ДСтП 1 10000 528 415 16.00
5 501 Основа ДСтП 1 10000 527 99 16.00
'f^ э1с -Iе -1е ^^ ^i® 'ic -1е ^^ ^f^ 3ic ^^ ^^ =4C ^t® 3ic ^^ ^^ 'i6 э§с ^^ -4e э1с ^^ ^^ ^^ 'ic ^^ ^^ ^^ ^f^ ^^ "4e 51e ^f® ^t^ 34e
NS PD VD PDI VDI KDPR
1 .24716E+00 .39545E-02 .24716E+00 .39545E-02 10000
2 .31166E+00 .49866E-02 .62333E+00 .99733E-02 20000
3 .17121E+00 .27394E-02 .34243E+00 .54788E-02 20000
4 .21912E+00 .35059E-02 .21912E+00 .35059E-02 10000
5 .52173E-01 .83477E-03 .52173E-01 .83477E-03 10000
NS PDPR VDPR DDD DBD DTD DZ BZ TZ PZ
1 .24716E+04 .39545E+02 18.00 18.00 .00 581.0 457.0 16.00 .26552E+00
2 .62333Е+04 .99733Е+02 18.00 18.00 .00 769.0 433.0 16.00
3 .34243Е+04 .54788Е+02 16.00 16.00 .00 667.0 279.0 16.00
4 .21912Е+04 .35059Е+02 18.00 18.00 .00 546.0 433.0 16.00
5 .52173Е+03 .83477Е+01 14.00 14.00 .00 541.0 113.0 16.00
.33298Е+00 . 18609Е+00 .23642Е+00 .61133Е-01
. 148421Е+05 .237473Е+03 ***************************************************
ТР
N8
Р7Л
ргря
угря
1 .42483Е-02 .26552Е+00 .42483Е-02 .26552Е+04 .42483 Е+02 2
2 .53276Е-02 .66595Е+00 . 10655Е-01 .66595Е+04 . 10655Е+03 2
3 .29775Е-02 .37219Е+00 .59550Е-02 .37219Е+04 .59550Е+02 2
4 .37827Е-02 .23642Е+00 .37827Е-02 .23642Е+04 .37827Е+02 2
5 .97813Е-03 .61133Е-01 .9781ЗЕ-ОЗ .61133Е+03 .97813Е+01 2
. 160121Е+05 . 256193Е+03
|с******************************************************************************************
N8 кгтр ргтр угтр РУ ЯРМРЯ ЯУМРЯ
1 10200 .270827Е+04 .433324Е+02 94 .287077Е+04 .459323Е+02
2 20400 .679273Е+04 .108684Е+03 94 .720029Е+04 . 115205Е+03
3 20400 .379630Е+04 .607408Е+02 94 .402408Е+04 .643852Е+02
4 10200 .241146Е+04 .385834Е+02 94 .255615Е+04 .408984Е+02
5 10200 .623557Е+03 .997691Е+01 94 .660970Е+03 . 105755Е+02
. 163323Е+05 .261317Е+03 .173 123Е+05 .276996Е+03
**********************************************************************************************