- •Технология и производство
- •Организация производства радиоэлектронной аппаратуры [4]
- •Основные понятия технологии производства аппаратуры [2, 3]
- •Организация технологической подготовки производства [2, 3]
- •Литература
- •Тема : разработка техпроцессов производства рэс
- •Сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры [3]
- •Техпроцессы сборКи и монтаЖа рэа [2]
- •Базовые показатели технологичности электронных узлов
- •Основные операции тп сборки
- •Литература
- •Тема : проектирование печатных плат
- •Общие сведения о печатном монтаже [1, 3, 4]
- •Проектирование и расчет печатных плат [1, 3, 4]
- •Литература
- •Тема : технологические операции изготовления пп
- •Механические операции [3]
- •Формирование токопроводящих элементов печатных плат [3, 4]
- •Литература
- •Тема 14: технология изготовления печатных плат
- •Характеристика технологий изготовления печатных плат [3, 4]
- •Технологическая оснастка изготовления печатных плат [2, 3]
- •Литература
- •Тема : установка компонентов на печатных платах
- •Компоненты для установки на печатных платах [4]
- •Сборка модулей на печатных платах [4]
- •Литература
- •Тема: пайка и контроль печатных плат
- •Пайка на печатных платах [4]
- •Контроль в сборочном производстве печатных плат [4]
- •Литература
Основные операции тп сборки
Основные этапы сборки |
Объекты сборки |
Основные типовые операции |
Комплектация |
Печатные платы, комплектующие, детали |
Распаковка из тары поставщика. Входной контроль параметров. Размещение в технологической тape |
Подготовка к монтажу
|
Печатные платы |
Промывка платы. Контроль печатного монтажа. Контроль паяемости платы. Маркировка платы |
Навесные элементы (ЭРЭ, ИМС) |
Лакирование обозначений номиналов. Рихтовка и обрезка выводов. Флюсование и лужение выводов. Формовка выводов. Промывка и сушка ЭРЭ и ИМС. Комплектация. Кассетирование | |
Установка на печатную плату |
Детали |
Установка и закрепление соединителей (разъемов), контактов (штырей, лепестков), навесных шин, прокладок. Стопорение механических соединений |
|
Навесные элементы |
Установка и фиксация резисторов, диодов, конденсаторов, транзисторов. Установка и фиксация микросхем. Контроль установки элементов |
Выполнение контактных соединений |
Плата с деталями, ЭРЭ, ИМС |
Флюсование и пайка соединений. Промывка и сушка модуля. Контроль контактных соединений |
Контроль модуля и защита от внешних воздействий |
Модуль |
Контроль и регулировка функциональных параметров. Монтажные операции (дополнительные). Контроль параметров, защита модуля (лакирование), испытания и контроль. Сдача на соответствие ТУ |
Этап комплектации навесных элементов и деталей, входящих в состав модулей первого уровня, трудоемок и выполняется в основном вручную. Это связано с многообразием тары, в которой поставляются ЭРЭ и ИМС. Микросхемы в индивидуальной таре-спутнике распаковываются на автоматах с ориентацией по ключу и укладкой в технологические кассеты.
Этап подготовки к монтажу включает техпроцесс подготовки печатных плат, ЭРЭ, ИМС и конструкционных деталей. Операции подготовки ЭРЭ и ИМС в мелкосерийном производстве выполняются вручную на рабочем месте монтажника простейшими приспособлениями, с размещением элементов в технологической таре по номиналам. В крупносерийном производстве применяются автоматы рихтовки и обрезки выводов, флюсования и лужения, промывки и сушки подготовленных навесных элементов. Автоматизированная подготовка требует специальных кассет для загрузки и выгрузки элементов. Для ЭРЭ с осевыми выводами, которые кассетируют путем вклеивания в ленту, формовка производится на автомате непосредственно перед установкой на плату.
Установку на плату начинают со штырей, лепестков, навесных шин и прокладок после подготовки (рихтовка, обезжиривание) их базовых поверхностей. Установка ЭРЭ и ИМС в зависимости от типа производства осуществляется вручную, по шаблону, автоматически.
При установке вручную монтажник по схеме или маркировке на плате определяет место положения элемента, извлекает его из тары, устанавливает и, если необходимо, распаивает выводы. Первые два перехода составляют большую часть штучного времени. Для сокращения времени установки всех навесных элементов монтажное поле платы делится на зоны, в каждой из которых работает один монтажник. В этом случае может быть организована конвейерная установка элементов.
Установка по шаблону характеризуется более высоким уровнем механизации. Точное позиционирование монтажного стола осуществляется вручную с помощью щупа и координатных отверстий на шаблоне, а установка элементов - автоматически укладочной головкой. Элементы подаются из кассет в последовательности установки на плату. Этот способ более производительный, но менее универсальный, так как требует сменных или переналаживаемых инструментов при изменении типоразмеров корпусов элементов.
Для автоматизированной установки применяется специализированное оборудование с ЧПУ или технологические комплексы с подачей элементов из технологических кассет.
Получение контактных соединений в модулях первого уровня осуществляется преимущественно пайкой, расплавленным или расплавляемым припоем под действием постоянного или импульсного нагрева зоны соединения. При одностороннем монтаже навесных элементов на плате и фиксации их положения (подгибка, приклеивание и т.п.) применяется механизированная пайка волной припоя. Групповая пайка планарных выводов ИМС проводится припоем с нагревом паяльником или расплавляемым припоем с импульсным нагревом электродами, роликами, лучом лазера, струей газа. Импульсный нагрев локализует тепловое воздействие в зоне выводов, но требует подачи припоя в зону пайки и качественного лужения. Операции промывки и сушки модулей необходимы для удаления флюса, продуктов пайки и прочих загрязнений. Они выполняются на механизированных конвейерных линиях. Качество контактных соединений оценивается визуально.
Этап контроля модулей наиболее ответственный и трудоемкий. Он выполняется в отладочном, диагностическом и контрольном режимах с помощью специальной аппаратуры, стендов и автоматических систем контроля. Замена неисправных ИМС требует дополнительных монтажных операций и повторного контроля параметров. Годные модули проходят операции лакирования и сушки и, если необходимо, испытания с контролем параметров.
Рис.
11.2.1.
Технологическая схема сборки ТЭЗ, приведенная на рис. 11.2.1, определяет последовательность установки деталей и сборочных единиц на базовую деталь (или сборочную единицу). На схеме должны быть указаны операции получения механических соединений (свинчивание, расклепка, развальцовка, склеивание, сварка); операции электрического монтажа (пайка, сварка, накрутка, раскладка проводов); операции контроля и герметизации (промывка, сушка, лакирование, нанесение компаунда).
При разработке схемы сборки необходимо выбрать базовую деталь. Для модулей первого уровня это - ПП. Для модулей второго уровня базовой деталью может быть конструкционная рамка или каркас блока, представляющий сборочную единицу. Детали и сборочные единицы изображаются в виде прямоугольников (см. рис. 11.2.1), в которых указывается номер по спецификации, наименование и количество. От базовой детали к готовой сборочной единице проводится главная линия сборки, а от устанавливаемых деталей или сборочных единиц — линии до пересечения с ней. Расположение точек пересечения на главной линии говорит о выбранной последовательности сборки. Операции сборки и монтажа указываются текстом в прямоугольных рамках в том месте, где они осуществляются. Для упорядочения схемы сборки по одну сторону от главной линии изображаются устанавливаемые детали и сборочные единицы, по другую — крепежные детали и монтажные операции. Если текст занимает много места, то операции могут быть пронумерованы, а расшифровка их сделана вне схемы сборки.
Разработка маршрутного ТП сборки.
Исходными данными для разработки маршрутного ТП являются: схема сборки с базовой деталью, типовой ТП, объем выпуска N, шт/год, коэффициент закрепления операций Кзо - отношение количества операций к количеству рабочих мест: Кзо=1 - массовое производство, Кзо=2-10 - крупносерийное, Кзо=11-20 - среднесерийное, Кзо=21-40 - мелкосерийное. Для заданных N и Кзо определяется среднее штучное время операции: Tшт = Tв / Кзо, где Тв = 60Ф/N, Ф – годовой фонд времени. Расчетное значение Tшт обеспечивается дифференциацией или концентрацией операций, подбором оборудования определенной производительности. Маршрутный ТП корректируется после разработки операционного ТП, нормирования операций и технико-экономического обоснования структуры операции. По приведенному ниже образцу составляется маршрутная карта техпроцесса сборки и монтажа, где Тпз — подготовительно-заключительное время.
№п/п |
Наименование операции |
Оборудование, оснастка |
Тшт.расч |
Разряд рабочего |
Тпз |
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим разработку маршрутного ТП сборки и монтажа модуля первого уровня при объеме выпуска N = 15 000 шт/год и Тв = 6 мин. Если в смену на сборку выделить 6 ч чистого рабочего времени, то объем партии составит 60 шт/смену.
Рис.
11.2.2.
Проанализируем выбор оборудования в маршрутном ТП. Тшт операции установки лепестков и монтажа перемычек не превышает 0,5 мин. Это позволяет выполнять на одном рабочем месте монтажника вручную слесарно-сборочную и монтажные операции, так как предельное в этом случае значение Кзо =Tв/Tmт = 12. Эмаль стопорения лепестков сохнет 5-6 ч, что требует одновременного размещения в шкафу не менее 60 плат (сменный выпуск) и работы с суточным заделом.
Так как на плате устанавливаются ИМС и конденсаторы различных типономиналов и типоразмеров корпусов, целесообразно применение специального монтажного устройства, с помощью которого на плату устанавливаются ИМС. Учитывая его производительность (см. рис.) и затраты времени на нанесение клея и подпайку выводов, необходимы два устройства.
Полуавтомат непрерывной пайки планарных выводов ИМС имеет высокую производительность и позволяет переналаживать паяльную головку в зависимости от типоразмеров корпусов. Неизбежны трудности механизированной пайки цилиндрических выводов конденсаторов с планарной формовкой. Эту операцию можно выполнить на лазерной установке пайки. Линии промывки, лакирования и сушки модулей по производительности значительно превышают расчетный такт выпуска. Их применение гарантирует соблюдение режимов и условий обработки при обработке различных типов изделий. При заданном объеме выпуска N, шт/год, известной производительности оборудования n шт/ч и годовом фонде времени его работы Фоб, ч, можно определить расчетное количество оборудования для каждой операции:
Красч = N/nФоб.
Разработка технологических операций.
Цель этапа разработки операционного ТП - полная детализация выполнения операций. Этот этап включает:
определение структуры операции, последовательности переходов и работы инструментов;
выполнение операции с изображением состояния объекта, схемы базирования или установки деталей, инструментов, направлений главных перемещений, геометрических размеров, достигнутых на данной операции. Эскиз сопровождается таблицей, содержащей переходы, условия и режимы их выполнения, основное tо и вспомогательное tв время, действительную и допустимую погрешности базирования;
расчет режимов и условия сборки и монтажа, времени Тшт с учетом технологических возможностей предварительно выбранного оборудования, уточнение времени фактической загрузки оборудования;
расчет точности операции, условий собираемости сопрягаемых деталей, действительных погрешностей, определение точностных требований к сборочно-монтажным приспособлениям;
нормирование операций, выбор разряда рабочего, расчет технологической себестоимости операции, технико-экономическое обоснование вариантов операции;
обоснование выбора технологической оснастки или разработка технического задания на ее проектирование.
Рассмотрим более подробно этапы разработки монтажной операции пайки ИМС с планарными выводами на полуавтомате непрерывной пайки.
Структура операции параллельно-последовательная. Пайка выполняется параллельно двумя наконечниками (жалами) одновременно двух противолежащих выводов и последовательно остальных выводов микросхемы, а также ИМС, установленных в одном ряду. Необходимы три прохода (3 ряда ИМС) с возвратом паяльной головки каждый раз в исходное положение (условие непрерывной пайки) и перемещением к координате следующего ряда.
При расчете рабочего пути паяльной головки необходимо знать шаг установки и длину корпуса ИМС. Если шаг велик или в ряду отсутствует ИМС, то целесообразно на нерабочих участках перемещать головку ускоренно для увеличения производительности. Технологическая скорость выбирается из условия ограничения времени контакта жала с выводом (не более 2—3 с), обеспечения качества пайки (скелетная форма соединения, растекание припоя вдоль вывода, отсутствие перемычек). Зная пути рабочих и холостых ходов головки, легко определить основное tо и вспомогательное tв время пайки. Время установки (снятия) платы определяется экспериментально или задается по нормативам на соответствующие виды монтажных работ. Таким образом, можно рассчитать время операции пайки ИМС. Температура пайки зависит от используемого припоя и допустимого нагрева корпуса ИМС.
Исходными данными для точностного расчета операции являются размеры планарных выводов ИМС и контактных площадок платы; максимальная величина смещения выводов после установки и приклейки корпуса ИМС; точность настройки наконечников головки; точность позиционирования и рабочего перемещения головки. Размеры выводов и площадок определяются из конструкторской документации, точность установки ИМС - из анализа предыдущей монтажной операции, остальные данные - из документации на оборудование. Зная перечисленные погрешности, можно рассчитать допустимую суммарною погрешность на данной операции.
При нормировании операции пайки ИМС следует взять за основу tо и вспомогательное время tв, определить время технического обслуживания tобсл полуавтомата, подготовительно-заключительное время Tпэ на его наладку, и принять решение о назначении разряда рабочего.
Для технико-экономического обоснования рассматриваемой операции можно путем расчета технологической себестоимости пайки ИМС CТ = А + B/N (A - текущие расходы, В - единовременные расходы) сравнить возможные варианты ее реализации на разных типах устройств пайки.
В качестве технологической оснастки для операции пайки ИМС в рассмотренном примере необходимо приспособление для установки и закрепления платы на столе полуавтомата. Исходными данными для его проектирования являются схема базирования; допустимая погрешность, определенная при точностном расчете операции; время на операцию. Кроме перечисленных данных в ТЗ приводится схема установки платы в приспособлении. Она позволяет выбрать конструкцию установочных элементов (опор) приспособления, их расположение и точки приложения усилий закрепления платы. Вспомогательное время регламентирует быстросменность плат в приспособлении и тип привода закрепления (ручной, пневматический, электромагнитный, механический).
Технологические процессы и качество РЭС.
Разработка ТП изготовления, сборки и наладки РЭА должна базироваться на двух основах: технической и экономической. Техническая основа - ТП должен обеспечивать необходимое качество получаемой РЭА. Экономическая основа - ТП должен обеспечить выпуск РЭА с минимальными затратами и с высокой производительностью труда.
Под качеством понимается совокупность свойств РЭА, удовлетворяющих требованиям заказчика, государственным и мировым стандартам. Понятие качества можно свести к следующим показателям: надежность и долговечность, технологичность, точность, эргономичность, патентно-правовые показатели, стандартизация и унификация, экономические показатели, экологические показатели. Различают базовые, частные и комплексные показатели качества.
На качество изделия большое влияние оказывает точность входящих в него деталей, компонентов, узлов и т. п.
Точность параметров РЭС.
Точность — степень соответствия действительного (полученного) параметра заданному (X) номинальному. Эта степень соответствия задается допуском () на параметр изделия и обозначается с плюсовым, минусовым или равносторонним допуском (например, Х ± /2).
Все параметры качества делятся на следующие группы.
Геометрические - линейные размеры, микронеровности (шероховатость), макронеровности (непараллельность, овальность, неперпендикулярность и т. д.).
Физические - индуктивность, сопротивление, емкость, магнитная проницаемость, проводимость и т. п.
Химические - растворимость, концентрация, скорость травления, скорость диффузии и т. п.
Для определения точности линейных размеров элементов деталей используется единая система допусков и посадок (ЕСДП), опирающаяся на международную систему стандартов ИСО. В ЕСДП приняты 19 квалитетов точности (вместо ранее применявшихся классов точности), записываемые в порядке понижения точности: 01, 0, 1, 2, 3, ..., 17. Квалитеты 01, 0 и 1 предназначены для концевых мер длины; квалитеты со 2-го по 4-й - для калибров и особо точных изделий. В квалитетах с 5-го по 13-й даются допуски для сопрягаемых размеров деталей, а в квалитетах с 14-го по 17-й - для несопрягаемых размеров деталей. Допуски обозначают IT с порядковым номером квалитета, например IT12. Для физических параметров допуск может быть проставлен в процентах. Например, электрическое сопротивление R ± 5 %.
Параметры имеют разброс из-за производственных погрешностей (). Различают три вида производственных погрешностей: систематические, закономерно изменяющиеся, случайные.
Погрешность обработки партии деталей называют систематической (постоянной), если погрешности деталей, входящих в партию, одинаковые. Такая погрешность получается под действием неизменных факторов в течение обработки всей партии деталей. Погрешность называют закономерно изменяющейся, если при переходе от одной детали к другой значение погрешности изменяется по тому или иному закону. Например, износ инструмента закономерно приводит к росту внешних размеров и уменьшению внутренних (диаметров). Погрешность называют случайной, если закономерность изменения отсутствует, и предугадать время появления и направление действия погрешности невозможно. Пример случайной погрешности - температурные колебания, погрешности базирования и т. п.
На практике ни одна из этих погрешностей в чистом виде не проявляется, и общая погрешность представляет комбинацию указанных видов погрешностей.
Если значение погрешностей больше заданного конструктором допуска, то часть параметров выйдет за поле допуска и будет забракована. Чтобы этого не произошло, необходимо повысить точность ТП, подобрать более точное оборудование, стабилизировать режимы, изменить метод обработки, монтажа и т. п.
Методы оценки точности.
Из большого разнообразия методов оценки точности рассмотрим чаще всего применяющиеся в производстве РЭА: наблюдение в цехах, статистический, расчетно-аналитический.
Метод наблюдения в цехах основан на сборе данных о точности изделий, получаемых при обработке и сборке с использованием определенного оборудования и приспособлений, с учетом обрабатываемых материалов, инструментов и т. п. Эти данные систематизируют и сводят в таблицы для различных методов обработки. Такие таблицы можно использовать для предварительной оценки точности разрабатываемого ТП.
Статистический метод оценки точности основан на положениях теории вероятности и математической статистики. Так как процесс производства РЭА характеризуется большим количеством факторов, влияющих на качество и требующих системного подхода к его анализу и синтезу, для исследования точности ТП используют различные статистические методы. Наиболее универсальным является метод кривых распределения, позволяющий оценить разброс погрешностей для данного ТП и определить процент возможного брака.
Рис.
11.2.3.
Кривые распределения случайных погрешностей характеризуются средним размером и средним квадратичным отклонением. Средний размер Lcp определяют по формуле:
Lср = (1/NLi,
где Li - размеры отдельных деталей. Среднее квадратичное отклонение определяется выражением:
(1/N(Li – Lcp)2 = (1/N(Li)2 – (Lср)2.
Для определения вероятностных характеристик важную роль играет количество деталей, которые нужно измерить, чтобы получить значения характеристик с достаточной степенью точности и достоверности. Для практических целей обычно бывает достаточно измерения 50-100 деталей. В тех случаях, когда столько деталей получить невозможно и вероятностные характеристики определяются по меньшему N, точность и достоверность результатов необходимо оценивать на основании методов математической статистики.
Ошибку при определении среднеквадратического значения вычисляют по формуле
± ,
а при определении среднеарифметического значения
± ,
где у - ошибка в долях .
Из этих же выражений можно определить N, удовлетворяющее заданной точности.
Рис.
11.2.4.
y(x) = exp(-x2/22)/(),
где - среднеквадратическое отклонение аргумента.
В зависимости от значения форма распределения изменяется. Чем меньше , тем уже кривая и меньше поле рассеивания. Асимптотически приближаясь к оси абсцисс, кривая нормального распределения стремится к бесконечно малым значениям. За пределами интервала ± 3 она практически сливается с осью абсцисс.
Площадь кривой, соответствующая заданному интервалу отклонений х в единицах z=x/, определяется интегралом, который обычно называют интегралом вероятностей Лапласа:
Ф(z) = (2/)exp(-z2/2) dz.
Интеграл табличный, его значения имеются во всех справочниках по теории вероятностей. При известном значении и задании допустимого значения х отклонения размеров детали от номинала величина интеграла Ф(x/) определяет вероятность получения размеров в пределах ±х отклонения от номинала, т.е. годных. При z=1 (x=) Ф(z) 0.683, при z=2 Ф(z) 0.954, при z=3 Ф(z) 0.996. Соответственно, величина
P(z) = [1-Ф(z)]·100 %
определяет возможный процент брака. Чтобы снизить процент брака следует либо увеличить поле допуска на отклонение от номинала, либо применить другой ТП, обеспечивающий меньшее значение .
Распределение систематических закономерно изменяющихся погрешностей происходит по различным законам. В простейшем случае постоянная систематическая погрешность, вызванная, например, первичной настройкой автомата, вызывает сдвиг кривой распределения случайных погрешностей на определенную величину. При производстве деталей на нескольких автоматах одновременно такая систематическая погрешность вызовет расширение кривой распределения с уплощением ее вершинной части. Оценку возможной доли брака в этих случаях можно выполнять непосредственно по кривым распределения графическими методами.
При долговременном выпуске каких-либо особо важных деталей, элементов или модулей статистический анализ может повторяться через определенные промежутки времени, что дает возможность построения временных диаграмм изменения точности, что дает возможность своевременной замены оборудования или перехода на новый ТП.
Производительность труда и норма штучного времени. Производительность труда Q = 1/Т, шт/ч - количество продукции, выпущенной в единицу времени Т (за 1 ч, за одну смену). Время трудоемкости выполнения операции называется нормой штучного времени Тшт. Технически обоснованная норма штучного времени определяется по формуле:
Тшт = to + tв + toрг + tтех + tпер,
где fo - основное время операции (деформирование, нанесение материала, сборка, монтаж); tв - вспомогательное время на установку, закрепление и раскрепление заготовки и деталей при обработке и сборке, на подвод и отвод инструмента и т. п.; toрг - время организационного обслуживания рабочего места, на снабжение рабочего места заготовками, комплектующими, инструментом и т. п.; tтех - время технического обслуживания рабочего места, на подготовку рабочего места к работе, включение аппаратуры, прогрев, выключение оборудования и его уборка и т. п.; tпер - время перерывов в работе (применительно к поточно-конвейерному производству).
Время toп = to + tв, затрачиваемое на выполнение операции, называется операционным временем. Время на обслуживание рабочего места tобс = toрг + tтех. Как правило, tобс = toп. Более точные значения составляющих Тшт приводятся в справочной литературе по нормированию работ в приборостроении.
Для серийного производства характерной является переналадка оборудования и смена оснастки на изготовление новой партии изделий. Время, затрачиваемое на эти цели, называется подготовительно-заключительным и обозначается Тпз. При этом штучное калькуляционное время определится как Тштк = Тшт + Тпз/N, где N – количество изделий в партии.
Для автоматического оборудования время одной операции определяется по формуле Тц = tрх + tхх, где Тц - время цикла автомата на одну операцию; tрх - время на выполнение рабочих ходов, аналог to; tхх - время на выполнение холостых ходов, аналог tв. Производительность автомата составит Q = 1/Тц.
Обычно производительность автоматов и другого оборудования выбирают из технических характеристик, указываемых в справочниках или паспортных данных. Например, установка ИМС на ПП на автомате такой-то марки выполняется со скоростью 2000 шт/ч. Значит, одна ИМС устанавливается за 1,8 с.
Для уменьшения to применяют параллельную обработку. Например, многошпиндельное сверление печатных плат, одновременное сверление не одной, а нескольких плат в пакете. При пайке погружением печатных плат сразу все соединения подвергаются пайке.
Для уменьшения tв, используют быстрозажимные устройства, многоместную обработку (в одном приспособлении несколько заготовок), механизированные приводы вместо ручных и др.
Чтобы уменьшить toрг следует использовать программируемые комплектовщики, обеспечивающие быстрое снабжение рабочих мест комплектующими изделиями, инструментом, заготовками. Для уменьшения tтех оборудование должно быть надежным, обеспечивающим устойчивое сохранение установленных технологических режимов работы. Время перерывов tпер устанавливается согласно санитарным нормам и его произвольно не уменьшают.
Для уменьшения Тпз используют станки с программным управлением, для которых достаточно поменять программы, чтобы начать производство следующей партии изделий. Особенно перспективными являются гибкие производственные комплексы, состоящие из гибких производственных модулей с управлением от централизованной АСУ ТП.
Когда существующий ТП уже не дает роста производительности труда, следует его изменять. В противном случае производство станет не конкурентоспособным, морально устаревшим. Например, контроль характеристик печатных узлов ручным способом (прозвонкой) занимает много времени, в то же время использование тестового контроля аппаратуры снижает время контрольных операций во много раз.
Однако, можно резко повысить производительность производства и снизить трудоемкость выполнения операций, однако это может вызвать увеличение стоимости готовой продукции. Поэтому основным критерием является себестоимость выполнения технологической операции.
Технологическая себестоимость (затраты на изготовление продукции) рассчитывается по выражению
С = А + В/N,
где А - текущие (переменные) затраты, руб; В - единовременные (постоянные) затраты, руб; N - программа выпуска изделий, шт.
A = См + Сз + Снр,
где См - затраты на материал; Сз - затраты на зарплату основных рабочих; Снр - накладные расходы на электроэнергию, воду, ремонт и т. п., ориентировочно берутся от зарплаты основных рабочих и составляют 70-300 %.
Cм = mq – mоqо,
где m - норма расхода материала на изделие (кг, м, дм2); q - стоимость единицы материала; mo - утилизованный остаток материала, руб; qo - стоимость единицы утилизованного остатка материала.
Сз 0.02 (Tшт)i li,
где (Tшт)i - норма штучного времени на i-операцию; li - тарифная ставка рабочего в единицу времени.
В = Сн + Со,
где Сн - зарплата наладчиков оборудования, руб; Со - стоимость запускаемого оборудования (оснастки) для производства новой серии (партии) изделий, руб.
Сн 0.025 Tн lн,
где Тн - время наладки оборудования, lн - тарифная ставка наладчика в единицу времени.
Разработка ТП - задача многовариантная. Например, операция пайки может выполняться паяльником, окунанием в расплавленный припой, пайкой волной. Основным критерием выбора варианта являются затраты, т. е. себестоимость данного ТП.
Так, например, можно заложить в ТП более дешевую, но менее производительную оснастку, или дорогую высокопроизводительную. При малой программе дорогая оснастка разложится на себестоимость изделия и резко ее повысит, поэтому ее более выгодно использовать при большей программе выпуска. Однако во втором случае возможно придется больше платить рабочему, так как оснастка сложнее и требуется рабочий с более высоким разрядом, но производительность, т. е. трудоемкость, будет меньше, чем в первом случае.
Чтобы снизить технологическую себестоимость, необходимо уменьшать входящие в нее составляющие: уменьшать отходы за счет правильного раскроя материала, применять роботы-манипуляторы вместо рабочих, применять энергосберегающие ТП и пр.