9. Характеристика типов (вида) производства

Характеризовать типы (вид) производства всего завода или цеха можно по признаку преимущественного характера технологического и производственного процессов.

Основной принцип построения технологических процессов – совмещение технических, экономических и организационных задач.

Технических – обеспечение выполнения требований к качеству изделия.

Экономических – обеспечение выполнения технических требований при наименьших затратах труда и минимальной себестоимости.

Организационных – изготовление изделий в количестве и сроки, установленные производственной программой.

В зависимости от широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска производство подразделяется на: единичное, серийное и массовое. (ГОСТ 14004-83).

Тип производства в соответствие с ГОСТ 3.1119-83 определяется на основе коэффициента закрепления операций

,

где - суммарное число различных операций выполняемых в течение месяца; - явочное число рабочих подразделения, выполняющих различные операции (число рабочих мест (станков) на которых выполняются эти операции).

отражает периодичность обслуживания рабочего всей необходимой информацией, а также снабжение рабочего места всеми вещественными элементами производства. Поэтому оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения из расчёта работы в одну смену.

Для массового производства ;

Для крупносерийного ;

Для среднесерийного ;

Для мелкосерийного ;

Для единичного .

Выбор типа производства.

Исходные данные

1. Годовая программа изделий Nи =… шт.

2. Количество деталей на изделие m =… шт.

3. Запасные части β =… %

4. Режим работы предприятия смен/сутки

Годовая программа определяется:

.

Для выбора типа производства технологический процесс изготовления детали (сборки узла) расчленяется на технологические операции и переходы, по обработке элементарных поверхностей, определяется основное время выполнения каждого перехода и штучное (Тшт) или штучно-калькуляционное время (Тшт-к) для каждой операции. На данном этапе пользуются приближёнными формулами.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой и малым объёмом выпуска изделий. Количество заготовок, поступающих на рабочее место, исчисляется штуками и десятками. На рабочих местах выполняются разнообразные операции, повторяющиеся нерегулярно или неповторяющиеся. Используется универсальное оборудование, которое устанавливается по технологическим признакам (токарные, фрезерные и т.д.). Применяются простейшие способы получения заготовок (литьё в землю, горячекатаный прокат, поковки) с малой точностью и большими припусками. Требуемая точность достигается методом пробных ходов и измерений с использованием разметки. Широко применяется пригонка по месту, взаимозаменяемость ограничивается резьбовыми соединениями, обработкой посадочных поверхностей для подшипников качения. Квалификация рабочих высокая. Технологическая документация сокращается и упрощается, технические нормы отсутствуют. Применяется опытно-статистическое нормирование труда.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объёмом выпуска изделий, в течение продолжительного времени. В соответствие с ГОСТ 3.1109-83 для массового производства коэффициент закрепления операций равен единице, т.е. на каждом рабочем месте закрепляется выполнение одной постоянно повторяющейся операции. Используется специальное высокопроизводительное оборудование, которое устанавливается по поточному принципу (по ходу технологического процесса). Оборудование связывается транспортными устройствами с постами промежуточного автоматического контроля, промежуточными складами-накопителями, автоматическими перегружателями (манипуляторами, автооператорами). Используются многошпиндельные автоматы и полуавтоматы, автоматические линии (АЛ) и автоматизированные производственные системы, управляемые ЭВМ.

Заготовки с минимальными припусками (литьё под давлением и точное литьё, горячая объемная штамповка, калибровка, чеканка).

Требуемая точность достигается методами автоматического получения размеров на настроенных станках при обеспечении взаимозаменяемости. На настроенных станках работают рабочие-операторы более низкой квалификации. Имеются высококвалифицированные наладчики станков, специалисты по электронике, гидропневмоавтоматике.

Технологическая документация разрабатывается более тщательно, технические нормы рассчитываются и экспериментально уточняются.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой, повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. 75…80% всей продукции машиностроения выпускается в условиях серийного производства. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

Объём выпуска колеблется от десятков до тысяч регулярно повторяющихся изделий. Широко используются станки с ЧПУ, ОЦ, ГАП. Оборудование расставляется по технологическим группам с учётом направления основных грузопотоков по предметно-замкнутым участкам. Используются групповые поточные линии и переменно-поточные АЛ.

Большое распространение находит универсально-сборная, переналаживаемая оснастка. Для получения заготовок используются горячий и холоднотянутый прокат, точное литьё и точные штамповки. Целесообразность использования тех или иных методов обосновывается технико-экономическими расчётами. Определение характера и степени технической оснащённости требует понимания реальной производственной обстановки, перспектив развития, умения проводить сложные технико-экономические расчёты.

Форма организации технологических процессов (ГОСТ 14.312-83) зависит от установленного порядка выполнения операций, расположения технологического оборудования, количества изделий и направления их движения в процессе их изготовления. Установлены две формы организации технологических процессов – групповая и поточная.

Суточная производительность поточной линии должна быть не ниже 60 %. Поэтому определяют заданный суточный выпуск изделий при двухсменной работе.

,

где – штучное время i-ой основной операции (мин.); n – количество основных операций.

Если заданный суточный выпуск изделий меньше суточной производительности поточной линии при условии загрузки на 65…75 %, то применение однономенклатурной поточной линии нецелесообразно.

Массовое производство – производство непрерывным потоком. Продолжительность операций по всему потоку (технологической линии) должны быть равными или кратными (для обработки) в течение такта без образования заделов.

Такт выпуска (τ) - интервал времени, через который периодически производится выпуск изделия. Этот параметр является основной проектирования поточной линии, выбора количества оборудования, синхронизации операций и других организационно-технических мероприятий.

Такт производства определяется по формуле:

,

где F_э – эффективный фонд времени работы оборудования, в часах; N - объем выпуска изделия в планируемый период, шт.

При групповой форме организации производства запуск изделий производится партиями с определённой периодичностью, это является признаком серийного производства.

Количество деталей в партии для одновременного запуска определяется следующим образом:

1. Рассчитывают предельно допустимые параметры партии n₁ и n₂:

; ,

где - эффективный месячный фонд времени участка, равный 10560 мин; - число операций механической обработки по технологическому процессу; - средний коэффициент выполнения норм по участку, равный 1,3; - суммарная трудоемкость технологического процесса, мин.; - средняя трудоемкость одной операции, мин.; - коэффициент, учитывающий затраты межоперационного времени. Для среднегабаритных сложных деталей принимается равным 1,5.

Параметр отражает производительность и уровень специализации рабочих мест на участке. С помощью параметра учитывается и ограничивается объем незавершенного производства и связывание оборотных средств. Меньший из двух параметров обозначают n_min,, а больший n_max. Для дальнейших расчетов размера партии используется n_min. Параметр n_min может быть округлен до в сторону увеличения до , кратного размеру партии на сборочной стадии n_сб.

2. Определяют расчетную периодичность повторений партий заготовок (дн.):

.

где N_м – месячная программа выпуска деталей; N_м = N_Г/24.

3. Согласовывают расчетную периодичность повторения партий деталей с ее допустимыми нормативными значениями I_н

месяцы 1/22 1/8 1/4 1/2 1 3 6 12

дни 1 2,5 5 11 22 66 132 234

Ближайшее большее значение I_н принимается к расчету.

4. Рассчитывают размер партии согласно условию

.

В условиях крупносерийного и массового производства определение нормы штучного Т_ШТ (мин) времени осуществляется по формуле

,

где - основное (технологическое) время; - вспомогательное время; состоит из затрат времени на отдельные приёмы: - время на установку и снятие заготовки; - время на закрепление и открепление заготовки; - время на приёмы управления станком; - время на измерение заготовки - время обслуживания рабочего места; - время на отдых и физические потребности; оперативное время - сумма основного и вспомогательного времени; дополнительное время = - сумма времени на обслуживание и времени на отдых и физические потребности.

В условиях серийного производства определяется норма штучно-калькуляционного времени:

,

где Т_ПЗ - подготовительно-заключительное время на всю партию заготовок, мин.; n – объем партии заготовок, шт.