книги из ГПНТБ / Экономика и организация полупроводникового производства учеб. пособие

носом. С точки зрения физического износа оптимальным явля­ ется такой срок службы, при котором сумма затрат н.а произ­ водство машины и технический уход за ней (включая все виды ремонтного обслуживания), отнесенная к единице продукции или к году эксплуатации, была бы минимальной. Найденная таким образом величина оптимального срока службы должна быть скорректирована с учетом морального износа,, то есть тре­ бований технического прогресса в отрасли-потребителе.

Такого же рода экономические обоснования необходимы и при выборе оптимальной мощности оборудования, оптимально­ го к.п.д., оптимальной надежности. Соответствующие расчеты должны осуществляться и при проектировании полупроводни­ ковых приборов и осуществлении мероприятий по повышениюнх качества.

186

Г ЛАВА X

НЕКОТОРЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ

§ 1. Расчеты коэффициентов выхода годных и подачи (запуска)

Коэффициенты выхода годных приборов и подачи входят в •число показателей, характеризующих технический уровень и совершенство технологических и производственных процессов

Величина 6 показывает, какая доля из числа комплектов деталей, узлов, полуфабрикатов, запущениых на данную опе­ рацию, полностью соответствует техническим требованиям, признана годной и принята техническим контролем.

Для получения процента выхода годных приборов получен* ный коэффициент выхода следует умножить на 100.

Величина, обратная коэффициенту выхода годных, называ­

Коэффициент выхода годных приборов взаимосвязан с коэф-^ фициеитом технологических потерь (Кп), который определяется по формуле: •

к„ = 1 - Р

187

В овязп с этим в полупроводниковом производстве сущест­ вуют термины «физические приборы» и «годные приборы».

Физические приборы исключают наличие технологических потерь в производстве, т. е. запуск приборов должен быть равен нх выпуску.

Годные приборы предполагают наличие технологических по­ терь в производстве, необходимость отнесения затрат, связан­ ных с технологическими потерями, на годные приборы.

Пояснить понятие «годные приборы» можно на примерах расчетов программы запуска, норм расхода материалов и т. п. на 1000 шт. годных приборов.

Т а б л и ц а 10

Расчет коэффициента выхода годных приборов, запуска и процента брака по операциям

Расход материалов на 1 тыс. штук годных приборов (М г 0 д и ) рассчитывается следующим образом:

1В8

Из установленной зависимости между коэффициентом тех­ нологических потерь и коэффициентом выхода годных можно сделать вывод о том, что при снижении коэффициента техно­ логических потерь, коэффицеит выхода годных возрастает, а коэффициент подачи уменьшается.

Коэффициент выхода годных приборов можно рассчитывать и по формуле:

Р= 1 - кп .

Впрактических расчетах коэффициент технологических по­ терь (или процент потерь) устанавливается как средневзвешен­

ные (статистические за определенный период времени) про­ центы брака, отходы по операциям, исчисленные по отноше­ нию к количеству изделий, обработанных на операции и предъ­ явленных к проверке. В случае использования показателя про­ цента брака или выхода годных для расчетов используются сле­ дующим образом преобразованные формулы:

участку (с.п )1 следует перемножить ккозффнциенты выхода год­ ных по всем операциям технологического процесса:

«п = Р.-р2-Рз-в Рп-гРп

Деление единицы на коэффициент выхода годных по цеху показывает коэффициент подачи деталей на первую операцию технологического процесса, деление единицы на коэффициент выхода годных по каждой операции дает коэффициент подачи деталей или изделий на эту операцию.

Коэффициенты запуска и выхода годных приборов часто ис­ пользуются в экономических расчетах на предприятии, напри­ мер, при расчете норм расхода материалов на 1000 штук при­ боров, трудоемкости, себестоимости 1000 штук приборов, про­ грамм • запуска приборов и т. д.

1 ,р — пооперационные выхода, годных, а — выход годных по группе операций.

189

нирования необходимо определить оптимальный размер партии деталей, узлов, приборов как в заготовительных, так и сбороч­ ных цехах.

Для большинства полупроводниковых заводов характерно массовое, массово-поточное производство, поэтому здесь непри-

емлемо классическое определение партии, характерное для се­ рийного производства.

Партией называется количество деталей, приборов одного наименования, одновременно запущенных в производство. .

Расчет партии деталей, узлов, приборов. Так как для мас­ сового производства характерен ежедневный запуск, то размер партии будет равен суточной потребности в деталях и узлах на •сборке с учетом отхода при их изготовлении.

Для ритмичной работы завода необходим повторный запуск партий, обрабатываемых деталей через равные промежутки врепи, для чего необходимо определить периодичность запуска.

В большинстве случаев периодичность равна 0,04 месяца,

т.е. запуск один раз в сутки.

Втом случае, когда количество выпускаемых деталей и уз­ лов невелико, время их хранения не ограничивается техноло­ гией, и переналадка станка требует длительного времени, перио­ дичность запуска партий можно принять равной 0,25; 0,5 или 1,0.

Выше была описана методика расчета программы запуска с учетом процента выхода годных деталей по операциям. Если расчет программы запуска ведется по детали, узлу, необходимо учесть количество этих деталей или узлов, потребных на один прибор по спецификации.

Частное от деления рассчитанного месячного запуска дета­ лей, приборов, на количество рабочих дней в месяце и есть размер партии при условии ежедневного запуска.

В том случае, если периодичность запуска партий принима­ ется равной 0,25; 0,5 пли 1, размер партии определяется ум­ ножением величины месячного запуска па периодичность, вы­ раженную в долях месяца.

Размер партии, деталей, узлов должен быть таким, чтобы количество годных деталей, узлов' этой партии было равно про­ грамме запуска приборов той сборочной операции, на которую они подаются в сборочном цехе.

Расчет партии приборов в сборочном цехе.

В сборочных цехах полупроводникового завода размер за­ пускаемой партии принимается равным часовому темпу' выпус­ ка годных приборов с учетом процента выхода по каждой опе­

191

§ 3. Производственные мощности и методика их расчета

Производственная мощность полупроводникового предприя­ тия, цеха, участка, отдельной единицы оборудования есть спо­ собность их к максимально возможному выпуску продукции. Она измеряется количеством продукции определенной номенкла­ туры и ассортимента, которое может быть получено в течение года при наиболее полном использовании основных фондов, применении прогрессивных технических порм производительно­ сти, достигнутых передовиками производства, прогрессивной технологии п передовых методов организации производства и труда.

Производственная мощность предприятия определяется по совокупной мощности сборочных цехов, а мощность сборочных цехов — по суммарной мощности поточных н комплексно-меха­ низированных линий, на которых-выполняются основные тех­ нологические операции но изготовлению приборов.

Мощность соответствующих поточных и комплексно-меха­

ми-являются участки, производственная мощность определяет­ ся по ведущему участку, 'т. е. по тому, где больше всего имеет­ ся оборудования по количеству и его стоимости, а также йо объему выполняемых работ.

В целях установления соответствия между мощностями сбо­ рочных и других цехов предприятия и принятия мер по ликдацпи «узких мест» производятся расчеты мощностей осталь­ ных производственных, а в отдельных случаях и вспомогатель­ ных! подразделений.

Для сборочного цеха мощность есть максимально возможный годовой выпуск готовых полупроводниковых изделий в уста-

192

новлениой планом номенклатуре при наилучшем, более полном использовании в соответствии с заданным режимом работы средств труда, для цеха производства кристаллов и пластин в максимально возможном годовом выпуске кристаллов и пластин и т. д.

Величина производственной мопроети ие остается постоян­ ной. Она зависит от ряда факторов: от качества и количества

лификации кадров и степени освоения ими техники; от приме­ няемой в производстве технологии и достигнутого процента вы­ хода годных изделий: от применяемых методов организации

G ростом технического и экономического прогресса производ­ ственные мощности возрастают, т. к. улучшаются все перечис­ ленные выше факторы производства. Поэтому величину произ­ водственной мощности предприятия, цеха, участка необходимо периодически пересматривать. Расчеты производственных мощ­ ностей позволяют:

1) изыскать варианты наиболее целесообразной загрузки предприятий для обеспечения выполнения и перевыполнения государственного плана;

2)правильно использовать имеющиеся резервы оборудова­ ния и производственных площадей;

3)разработать мероприятия для устранения «узких мест»

путем .применения более совершенных и производительных оборудования и технологических процессов.

Осуществление этих мероприятий позволяет повысить мощ­ ность отстающих цехов, участков и рабочих мест; реализовать неиспользованные ранее резервы других цехов, обеспечив воз­ можность заирузки предприятия на более высоком уровне, т. е. увеличить производственную мощность предприятий в целом.

Материалы расчета производственных мощностей использу­ ются также и при разработке и обосновании планов перспек­ тивного развития заводов, осуществлении планов его реконст­ рукции, при планировании объемов и сроков капиталовложений, установлении потребности в оборудовании, специализации пред­ приятий, цехов, участков.

Следовательно, правильность методики расчета производст­ венных мощностей имеет большое значение для успешного развития предприятия.

Наряду с некоторыми особенностями расчета для различных отраслей производства существуют общие принципы расчета и общие показатели, характерные также и для полупроводниковой промышленности.

Общая формула для определения мощности цеха или участ­ ка в случае однородного состава оборудования будет иметь вид:

ще Ф„ — номинальный фонд работы одной единицы оборудо­

3)передовые технически обоснованные нормы использова­ ния оборудования;

4)номенклатура продукции и ее трудоемкость с учетом вы­

хода годной продукции; 5) достигнутая выработка (производительность оборудова­

ния), планируемое снижение трудоемкости до конца года;

6)данные о производственных площадях цехов, участков, линий с учетом изменений в течение планируемого периода (ввод, выбытие);

7)применяемые, внедряемые и планируемые к внедрению передовые технологические процессы производства полупровод­ никовых приборов;

8)план оргтехмероприятий на планируемый период.

При расчете мощности сначала определяются количество и

194

состав оборудования. В растет принимается все наличное на данный момент времени оборудование, т. е. весь наличный состав оборудования, как установленного в цехах, так и не ус­ тановленного, за исключением признанного негодным к эксплуа­ тации, по еще числящегося на балансе.

Производственную мощность предприятия, как указывалось выше, устанавливают по максимальной способности к выпуску продукдии ведущих цехов и ведущей группы оборудования. В "качестве ведущего цеха в полупроводниковом производстве обычно берутся сборочные цеха, а мощность сборочных цехов по суммарной мощности ведущего оборудования.

Под ведущим оборудованием понимается оборудование цеха пли участка, на котором выполняются основные операции тех­ нологического процесса, определяющие главные результаты про­ изводства продукции в данном цехе или на участке. Кроме' то­ го, к ведущей группе оборудования относится также оборудова­ ние, на котором выполняются самые трудоемкие операции и оборудование, занимающее большой удельный вес в общей стои­ мости всего технологического оборудования цеха или участка.

В полупроводниковом производстве для сборочных цехов примерами такого оборудования являются печи для выполнения операций диффузии или свплавления; различные типы, устано­ вок для операции термокомпрессии или напайки переходов на ножку, классификационное оборудование п др. Для цехов по изготовлению кристаллов и пластин таким оборудованием мож­ но считать станки резки слитков на пластипы и пластин на кристаллы.

После того, как определены состав и количество единиц оборудосания и выявлено, какое оборудование является ведущим, устанавливают передовые технически обоснованные нормы про­ изводительности оборудования или нормы выработки в- час. В основе этих норм должно лежать применение новейшей тех­ ники, . прогрессивной технологии, передовых методов органи­ зации труда. Нормы рассчитываются с учетам устойчивого уровня выполнения норм, достигнутого передовиками произ­ водства.

Затем, исходя из планового режима работы предприятия, цеха или участка, рассчитывается плановый действительный фонд времени работы оборудования.

Для полупроводниковых предприятий наиболее широко рас­ пространенным режимом работы является двухсменный, а по­