Тема 2. Технологические процессы и закономерности их развития.
Вопрос 1. Технологический процесс как элемент производственного процесса.
Технологический процесс как часть производственного процесса.
Производственный процесс – это совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта выпускаемых изделий. Производственный процесс реализуется в рамках соответствующей производственной системы, которая может содержать множество технологических процессов и включает в себя: подготовку производства; получение, транспортирование, контроль и хранение материалов (сырья, полуфабрикатов), топлива, комплектующих изделий; технологические процессы изготовления заготовок, деталей, узлов и агрегатов; изготовление и ремонт технологической оснастки; обслуживание и ремонт оборудования, технологические процессы утилизации отходов и многое др.
Технологический процесс – основная часть производственного процесса. Технологический процесс составляет основу любого производственного процесса, является важнейшей его частью, связанной с переработкой сырья, обработкой заготовок, полуфабрикатов и превращением их в готовую продукцию. Основной частью технологического процесса является технологическая операция. Операция – это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и характеризуемая постоянством предмета труда, орудий труда и способом воздействия на предмет труда. Примеры операций: сверление отверстий, обточка цилиндрической поверхности на токарном станке, нарезка резьбы, нагрев заготовки перед ее пластической деформацией, прокатка, ковка, штамповка, прессование, сварка, клепка, клейка, окраска, отделка и т.п.
Конкретный технологический процесс можно рассматривать как часть более сложного процесса и совокупность менее сложных технологических процессов. Любой технологический процесс изготовления готовых изделий (автомобиль, холодильник, электродвигатель) можно разбить на более простые технологические процессы (технологические процессы изготовления заготовок, поковок, отливок, штамповок, обработка их резанием, закалка, окраска и т. д.). В свою очередь простые технологические процессы могут быть разбиты на элементарные.
Элементарный технологический процесс – это простейший процесс, дальнейшее упрощение которого приводит к потере характерных признаков технологического процесса. Таким образом, технологический процесс изготовления автомобиля, комбайна, телевизора и многих других технически сложных изделий состоит из десятков или даже сотен тысяч элементарных технологических процессов.
Поэтому наиболее наглядную структуру технологического процесса можно представить на примере элементарного технологического процесса, обладающего одним рабочим ходом и комплексом вспомогательных ходов и переходов.
Основные элементы технологических операций: установ, переход, вспомогательный переход, рабочий ход, вспомогательный ход и позиция.
Установ – законченная часть операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки или собираемой сборочной единицы.
Технологический переход – законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах и установке.
Вспомогательный переход – законченная часть операции, не сопровождаемая обработкой, но необходимая для выполнения данной операции (подача заготовки, ее установка и снятие обрабатываемой детали, замена инструмента, его настройка и др.).
Рабочий ход – это законченная часть технологического перехода, непосредственно связанная с однократным изменением формы, размеров, структуры, свойств, состояния или положения в пространстве предмета труда (в соответствии с назначением технологического процесса). Рабочий ход – это главная (основная) часть технологического процесса. Все его остальные части по отношению к рабочему ходу являются вспомогательными.
Вспомогательный ход – законченная часть перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, но не сопровождаемая изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки, однако необходимая для выполнения рабочего хода (подвод инструмента к заготовке, отвод инструмента).
Позиция – фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования для выполнения определенной части операции, например, обработка в поворотном приспособлении.
Выбор технологического процесса. Типы производства.
Выбор того или иного технологического процесса зависит от типа производства. В зависимости от производственной программы и характера изготавливаемой продукции различают три типа производства: единичное, серийное и массовое. Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление или ремонт которых, как правило, не предусматриваются. Изготовление продукции либо не повторяется вовсе, либо повторяется через неопределенный промежуток времени (индивидуальные заказы). Сюда относится производство особо крупных уникальных машин и оборудования, прокатных станов, тепловых и гидравлических турбин, прессов, станков специального назначения, космических станций, ремонт автомобилей, инструмента и оборудования. Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Серийным производством выпускаются машины и изделия ограниченного применения: компрессоры, насосы, металлорежущие станки, тепловозы, электровозы, экскаваторы, летательные аппараты, подъемно-транспортные машины и др. Массовое производство характеризуется большим объемом выпускаемых изделий, непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Массовым производством изготавливают широко используемые машины и изделия, такие как автомобили, тракторы, комбайны, электродвигатели, холодильники, приборы, часы, подшипники, велосипеды, мотоциклы, стиральные машины, электролампочки и т.п.
Иерархические уровни технологических систем
Технологическая система – это совокупность функционально связанных средств и предметов производства и исполнителей в регламентированных условиях производства.
Выделяются последовательные и параллельные технологические системы: Последовательные – это те, когда при исключении первого элемента прекращается функционирование всей системы.Параллельные – когда исключение одного элемента снижает мощность системы на величину мощности этого элемента.Иерархические уровни технологической системы:
Операция (это последовательность взаимообусловленных рабочих и вспомогательных ходов)
Участок (это совокупность однотипного оборудования)
Технологический процесс (это последовательная система выполнения операций)
Производственное подразделение (цех) (это система характеризующееся однотипным оборудованием, однотипными техническими процессами)
Предприятие (это система, как правило, состоящая из нескольких цехов)
Отрасль (это технологическая система из предприятий одной технологической направленности)
Наиболее эффективны те технологические системы, где чередуются последовательные и параллельные структуры. Задачей экономического управления предприятия является обеспечение динамического равновесия со всеми системообразующими средами, а сами эти среды должны быть объектами маркетинговой деятельности организации.