Организация и планирование машиностроительного производства (произв

ва внутри цехов или между ними; Gi — масса i-ro объекта производства (заготовки, детали или изделия); lMi:— протяженность маршрута i-ro объ­ екта производства.

Принцип параллельности заключается в максимально возможном со­ вмещении отдельных производственных процессов во времени, что мо­ жет существенно сократить время от запуска в производство до выпуска готовой продукции, т.е. производственного изготовления изделия (см. 2.2). Для оценки параллельности процессов применяют коэффициент

vnap - [1 - Т ц.общ /

М

где Тц.0бщ — общий производственный цикл изделия, ч; Тщ— сумма цик­ лов узлов, деталей, входящих в данное изделие, ч.

Принцип непрерывности предполагает сокращение до возможного минимума перерывов в процессах производства. Перерывы могут возни­ кать по технологическим или организационным причинам.

К технологическим перерывам, например, относятся перерывы, свя­ занные с несинхронностью операций. Они могут быть уменьшены или ликвидированы за счет синхронизации, т. е. такой дифференциации опе­ раций, при которой удается обеспечить равенство t* / с*. Степень непре­ рывности можно оценить коэффициентом

Затраты времени на транспортирование, складирование и другие по­ добные операции, которые могут рассматриваться как перерывы во вре­ мени изготовления деталей и сборки, сокращаются за счет применения механизированного и автоматизированного транспорта, автоматизиро­ ванных складов, роторно-конвейерных линий и др.

Перерывы по организационным причинам устраняются, в частности, путем совершенствования систем оперативного планирования производ­ ства, позволяющих работать в режиме «точно вовремя», т.е. подавать за­ готовки, детали, сборочные единицы точно во в р е ^ определенное рас­ четами и графиком производственного процесса.

Принцип ритмичности заключается в выпуске равных или равномер­ но нарастающих в соответствии с планом объемов продукции предпри­ ятием или отдельным рабочим местом, участком, Цехом за определенную единицу времени. Ритмичность позволяет наиболее полно использовать производственную мощность предприятия и каждое его подразделения.

Принцип автоматичности является одним из важнейших в деле по­ вышения эффективности производства, его интенсификации. Общий уровень автоматизации процессов производства определяется долей ра­ бот в основном, вспомогательном и обслуживающем производствах, вы­ полняемых автоматизированным или автоматическим способом, в общем объеме работ предприятия. Уровень автоматизации определяется коэф­ фициентом

ka tа / (общ,

где ta — трудоемкость работ, выполняемых автоматическим или автома­ тизированным способом; 1обЩ— обшая трудоемкость работ на предпри­ ятии за определенный период.

Коэффициент может рассчитываться как суммарно по всему пред­ приятию, так и по каждому подразделению отдельно.

Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ, дает возможность мобильно перейти на выпуск другой продукции, входя­ щей в производственную программу предприятия, или на выпуск новой продукции при освоении ее производства. Он обеспечивает сокращение времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и из­ делий широкой номенклатуры. Наибольшее развитие этот принцип полу­ чает в условиях высокоорганизованного производства, где используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, переналаживаемые автоматиче­ ские средства контроля, складирования, перемещения объектов произ­ водства.

Приступая к проектированию производственного процесса или про­ изводственной системы, следует исходить из рационального использова­ ния изложенных выше принципов. Решения должны быть обоснованы расчетом сравнительной экономической эффективности возможных ва­ риантов.

2.1.2. Технико-экономическая характеристика типов производства

Организация производственных процессов, выбор методов подготовки, планирования и контроля производства во многом определя­ ются типом производства на машиностроительном предприятии.

Тип производства — это классификационная категория производст­ ва, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, ста­ бильности и объема выпуска продукции. Различаются три основных типа производства: единичное, серийное и массовое.

Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление которых, как правило, не

предусматривается. В серийном производстве изделия изготовляются периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления опера­ ций (кзо) различают мелкосерийное, среднесерийное (серийное) и крупно­ серийное производство. Для мелкосерийного производства характерны значения кзо = 21 ч- 40, для среднесерийного — 11 -s- 20, а для крупносе­ рийного — 2-5-10.

Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного вре­ мени. На большинстве рабочих мест выполняется одна постоянно повто­ ряющаяся операция (к30 = 1).

К самостоятельному типу относится опытное производство. Его цель — производство образцов, партий или серий изделий для проведения исследовательских работ, испытаний, доводки конструкции и на основе этого — разработка конструкторской и технологической документации для промышленного производства. Изделия опытного производства не яв­ ляются товарной продукцией и обычно не поступают в эксплуатацию.

В машиностроении практически нет предприятий с однородными по типу производственными процессами. В одном цехе или в разных цехах одного предприятия встречаются и единичные, и серийные, и массовые производства. Тип производства определяется преобладающим типом производственных процессов. Сравнительная технико-экономическая

Тип производства решающим образом влияет на эффективность ис­ пользования ресурсов предприятия. Массовое производство позволяет выбирать прогрессивные исходные материалы и заготовки, высокопроиз­ водительное оборудование и оснастку, наиболее прогрессивные формы организации производственных процессов, лучше использовать трудо­ вые ресурсы. Этим определяется и сравнительно более низкая себестои­ мость выпускаемой продукции на предприятии массового производства.

Использование групповых методов обработки, автоматизация произ­ водственных процессов дают возможность применять организационные формы массового производства в серийном, а иногда даже и в мелкосе­ рийном производствах. Организационно-технический уровень серийных производственных процессов повышают гибкие производственные сис­ темы.

ГЛАВА 2.2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА ВО ВРЕМЕНИ И В ПРОСТРАНСТВЕ

2.2.1. Структура производственного цикла

Производственным циклом Тц называется интервал кален­ дарного времени от начала до конца технологического процесса незави­ симо от числа одновременно изготавливаемых деталей или изделий. Вре­ мя выполнения технологических операций в производственном цикле со­ ставляет технологический цикл Tt. Время выполнения одной операции, в течение которого изготавливается одна партия одинаковых или несколь­ ко различных деталей, называется операционным циклом Топ.

Производственный цикл простого процесса начинается с запуска в производство заготовки или исходного материала и заканчивается выпус­ ком готовой детали с последней операции.

Рис. 2.2. Структура производственного цикла

Производственный цикл сложного процесса — совокупность про­ стых процессов. Часто он начинается с запуска в производство первой за­ готовки и заканчивается выпуском готового изделия или сборочной еди­ ницы. Производственный цикл включает циклы выполнения технологи­ ческих Тт, контрольных Тк, транспортных Тф и складских Тск операций, естественных процессов Те и время перерывов Тпер:

Тц = f(TT, Тк, Тф, Тск, Тс, ТПер)*

Структура производственного цикла представлена на рис. 2.2. При организации производственного процесса учитываются регла­

ментированные перерывы, возникающие внутри рабочих смен и между ними. Внутрисменные перерывы возникают при обработке деталей пар­ тиями из-за их пролеживания в ожидании обработки всей партии перед ее транспортировкой на следующую операцию (п е р е р ы в ы п а р ш и - о п н о с т м); при несогласованности времени окончания одной и нача­ ла другой операции, выполняемых на одном рабочем месте, из-за чего де­ тали или партии деталей пролеживают в ожидании освобождения рабоче­ го места (п е р е р ы в ы о ж и д а н и я ).

Междусменные перерывы вызываются принятым на предприятии ре­ жимом работы, который предопределяет количество рабочих дней в году Рр.д, число рабочих смен в сутки f, продолжительность смены Тсм. Если за­ траты времени на транспортировку деталей и сборочных единиц между рабочими местами, на складские операции, а иногда и на контрольные операции не нормируются в технологических картах или другой техноло­ гической документации, то они включаются во время межоперационных перерывов. Это довольно часто делается в условиях неавтоматизирован­ ного производства.

Производственный цикл является важным показателем эффективно­ сти производства. Он широко используется для разработки календарных планов цехов, участков, линий, рабочих мест. По нормативной величине производственного цикла устанавливается норматив незавершенного производства, т.е. количество продукции, находящейся на всех стадиях процесса производства.

2.2.2. Расчет и анализ производственного цикла простого процесса

Если технологический процесс построен по принципу диф­ ференциации операций, то каждая операция выполняется на соответст­ вующем ей рабочем месте, между которыми осуществляется транспорти­ ровка предметов труда. Тогда технологический цикл обработки одного предмета труда

TT= » t t „

*=1

где ti — норма времени на i-ю операцию; m — число операций в техноло­ гическом процессе.

При изготовлении партии одинаковых предметов труда может ис­ пользоваться один из видов движения предметов труда по операциям: по­ следовательный, параллельно-последовательный и параллельный.

Сущность последовательного вида движения (рис. 2.3) заключается в том, что каждая последующая операция начинается только после оконча­ ния изготовления всей партии предметов труда на предыдущей операции. При этом технологический цикл изготовления партии п на m операциях

m

T* o = n Z V

и

Если на одной или нескольких операциях работа производится одно­ временно на нескольких рабочих местах Cj, то

T«n)=nEti/Ci.

ы

Чтобы сократить технологический цикл, применяют параллельно-по­ следовательный вид движения. Сущность его состоит в том, что вся обра­ батываемая (или собираемая) партия делится на транспортные партии по Пт штук в каждой. Транспортная партия обрабатывается или собирается на каждой операции без перерывов. Ее можно передавать на следующую операцию, не ожидая окончания работы по другим транспортным парти-

Рис. 2.4. Варианты (а, б) технологических циклов при параллельно-последова­ тельном движении предметов труда по операциям

ям. При этом должно соблюдаться условие непрерывной работы на каж­ дой операции при изготовлении всей партии.

При организации параллельно-последовательного движения возмож­ ны два варианта совмещения операций: а) при операционном цикле пред­ шествующей операции, меньшем, чем у последующей; б) при операцион­ ном цикле предшествующей операции, большем, чем у последующей (рис. 2.4). В первом случае максимальное совмещение операций можно получить, передавая первую транспортную партию на последующую операцию сразу же после окончания работы над ней на предыдущей. Все