Тема 5.2.Обоснование режима работы цеха и степени механизации и автоматизации оборудования

Важнейшим фактором снижения трудозатрат является механизация и автоматизация, прежде всего, таких операций как формовка, очистка и зачистка, в том числе на основе обеспечения производства – одного из важнейших средств снижения трудоёмкости изделий в производстве. На этапах разработки и освоения изделия необходимо принимать во внимание намечаемые мероприятия по повышению уровня автоматизации производства. Эти мероприятия способствуют в значительной мере снижению ресурсоемкости изделия, особенно его трудоёмкости. В целях более эффективного снижения трудоёмкости изделия автоматизацию его изготовления рассматривают с позиций системных отношений и структурных связей, существующих между первичными компонентами технологии, а именно между человеком, орудиями труда и продуктом труда (изделием, заготовкой). Значение и удельный вес этих связей среди других структурных связей в технологических процессах учитывают с помощью показателей состояния автоматизации. Оценку состояния автоматизации производственных процессов проводят с единых методологических позиций – сопоставлением либо времени действия (хронометрические показатели), либо объёмов полезных работ, выполненных человеком и машинами - эрготические показатели (рис. 3.2).

Рисун Рис. 3.2. Классификация показателей состояния автоматизации производства

По видам автоматизацию технологических процессов разделяют на единичную (например, автоматизирована одна из десяти операций технологического процесса) и комплексную, когда автоматизации подлежат несколько или все первичные структурные компоненты системы.

По применяемости автоматизацию технологических процессов (от единичных операций до организации технологии на уровне всей промышленности) целесообразно подразделять на ступеней:

1. единичная технологическая операция;

2. законченный технологический процесс (система операций);

3. система технологических процессов, выполняемых на производственном участке (отделении);

4. система технологических процессов, выполняемых в пределах цеха (в системе участков);

5. система технологических процессов, выполняемых в пределах группы технологически однородных цехов;

6. система технологических процессов, выполняемых в пределах предприятий (в системе групп цехов);

7. система технологических процессов, выполняемых в пределах производственных фирм или научно-производственных объединений (в системе отдельных предприятий);

8. система технологических процессов, выполняемых в пределах территориально-экономического региона (в системе отдельных фирм или объединений);

9. система технологических процессов, выполняемых в пределах отрасли промышленности (в системе регионов);

10. система технологических процессов, выполняемых на уровне промышленности всей страны (в системе отраслей).

Количественные показатели состояния автоматизации технологических процессов основаны на использовании трёх групп показателей, подразделяемых по значимости на основные, вспомогательные и дополнительные.

В зависимости от времени использования труда или объёма выполняемой полезной работы основные показатели состояния автоматизации разделяются на временные (хронометрические) и эрготические (рассчитываемые по объёмам работ). Для расчёта временного показателя используют зависимости 3.11 (оценка живого труда) и 3.12 (оценка процесса).

(3.11)

(3.12)

где - машинное время, не перекрытое ручным временем, мин. (ч.);

- штучное время, мин (ч);

- машинное время, мин (ч).

При больших массивах информации показатели уровня автоматизации рассчитывают с применением вычислительной техники, для крупных расчетов применяют статистические методы оценки с использованием малых выборок. При временном (хронометрическом) способе учитывают основные показатели исполнения технологии, времени её действия, её структуру и производительность труда, а при эрготическом (относящемся к энергетическому классу) – активных участников производства, то есть рабочих и производственные мощности, влияющие на оценку тяжести труда. Такой подход позволяет полно характеризовать состояние автоматизации и объективно оценить возможное снижение трудоёмкости изделия. Эрготический способ позволяет пользоваться им при определении перечня операций по ликвидации физического труда и последующей разработке средств автоматизации.

Вспомогательные показатели позволяют оценивать состояние автоматизации каких-либо компонентов технологических процессов:

- труда рабочих;

- технологических операций;

- средств технологического оснащения;

- средств управления;

- других компонентов.

Дополнительные показатели могут оказаться полезными для всесторонней оценки состояния автоматизации при решении некоторых конкретных производственных задач, например, для оценки структурных характеристик штучного времени или перекрытия машинного времени ручным.

Выбор объектов автоматизации состоит в определении первоочередных объектов:

- операции с тяжёлым монотонным трудом;

- операции, вызывающие профессиональные заболевания;

- операции, не соответствующие санитарно-гигиеническим нормам;

- операции, в которых имеются нарушения требований техники безопасности.

В комплексе задач по снижению трудоёмкости изделия за счёт совершенствования организационных форм производства большое значение придают обеспечению гибкости производства. Современное машиностроительное предприятие – специализированное многоцелевое производство, гибко реагирующее на изменения потребностей народного хозяйства в изделиях машиностроения. Возможность быстрой перестройки производства на выпуск новой или модернизированной продукции требует от технологии высокой степени гибкости форм её организации.

Высшей формой организации гибкого производства является переход к гибким производственным системам. Под гибкой производственной системой (ГПС) понимают совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающую свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик. Классификация гибких производственных систем по ГОСТ 26228-84 приведена на рис. 3.3.

Уровень гибкой организационной структуры выбирается в зависимости от объема и номенклатуры отливок. При этом отливки классифицируются по признакам, позволяющим объединить их для совместного изготовления и обработки (например, по массе, или по геометрии и т.д.). Выбранная гибкая производственная система должна обеспечивать быструю переналадку при переходе с одного типа отливок на другой – это основа современного высокопроизводительного производства.

Рис. 3.3. Классификация гибких производственных систем

.

Изучение темы заканчивается выполнением лабораторной работы № 2, решением теста № 6 и ответами на вопросы для самопроверки.

Вопросы для самопроверки

1.Что входит в понятие «капитал»?

2. Что понимается под понятием «инвестиции»?

3. Из чего складываются основные производственные фонды предприятия?

4. Что представляет собой амортизация основных фондов предприятия?

5.Какими путями достигается полное обновление основных фондов?

6. Чем привлекателен лизинг в хозяйственной деятельности?

7. Какими показателями характеризуется эффективность использования основных фондов?

8. Что такое оборотные средства предприятия?

9. Как рассчитываются приведенные затраты при статическом методе оценки эффективности?

10. Чем отличается динамический метод оценки эффективности?

11. Как рассчитываются суммарные дисконтированные затраты?

12. Что собой представляют гибкие производственные системы?

13. Какими способами оценивается уровень автоматизации производственных процессов и оборудования?

14. Какие критерии выбора объектов автоматизации в литейном производстве вы знаете?