§4. Типы производства.

В зависимости от объема производства и программы выпуска продукции различают три основных типа производства: массовое, серийное и единичное.

Массовое производство – характеризуется узкой номенкла­турой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изгото­вляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени, и имеет следующие характерные признаки:

а) детальная, тщатель­ная разработка технологических процессов;

б) на каждом рабочем месте выполняется только одна непрерывно повторяющаяся опе­рация. Коэффициент закрепления операций – отношение числа всех технологических операций,

выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест – равен единице;

в) оборудование на производственном участке располагается в со­ответствии с последовательностью выполнения операций техно­логического процесса.

Расположение оборудования на участке в соответствии с после­довательностью выполнения операций обеспечивает кратчайший путь межоперационной транспортировки предметов производства и упорядочивает их движение.

В массовом производстве широко применяют специальные станки, приспособления и инструмент, а также транспортиру­ющие устройства для механического перемещения предметов об­работки от одного рабочего места к другому. В поточную линию включают оборудование, выполняющее операции, различные по составляющим их частным процессам (обработка резанием, тер­мическая обработка, контрольные испытания и т. п.).

Выполнение только одной операции на каждом рабочем месте поточной линии возможно при большой программе выпуска изде­лий, когда время на выполнение операции равно такту или больше его.

Такт выпуска – интервал времени, через который периоди­чески производится выпуск изделий определенного наименования, типоразмера или исполнения. Иначе говоря, такт представляет собой частное от деления календарного отрезка времени на количество изделий , выпускаемых за это время:

Невыполнение этого условия приводит к недопустимой не­догрузке оборудования поточной линии.

Но, кроме того, что производственная программа поточно-массового производства должна быть большой, необходимо еще, чтобы она была устойчивой, т. е. не изменяющейся в течение длительного времени. Этому условию удовлетворяет большой объем выпуска изделий.

При этих условиях первоначальные затраты на приобретение или изготовление специальных станков, приспособлений и инструментов, на механизацию межоперационной транспорти­ровки, на размещение оборудования и т. д. вполне себя оправ­дывают.

Серийное производство характеризуется ограниченной но­менклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых пери­одически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска изделий, и имеет следующие характерные при­знаки:

а) пооперационная разработка технологических процессов;

б) на каждом рабочем месте выполняется несколько периодически повторяющихся операций; в) оборудование на производственном участке располагается в соответствии с последовательностью выполнения этапов технологического процесса по группам опера­ций (операции предварительной черновой обработки, операции чистовой обработки и операции окончательной, отделочной об­работки).

В зависимости от количества изделий в партии или серии и значении коэффициента закрепления операций различают мелко­серийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Коэф­фициент закрепления операций принимают равным:

– для мелкосерийного производства свыше 20 до 40 включи­тельно;

– для среднесерийного производства свыше 10 до 20 включи­тельно;

– для крупносерийного производства свыше 1 до 10 включи­тельно.

Так как программа выпуска изделий и объем серийного произ­водства относительно малы, производственный участок создают для обработки нескольких предметов, сходственных по размерам, конфигурации, материалу, а следовательно, и по процессу их изготовления. Это позволяет уменьшить разнообразие оборудо­вания на участке и полнее его загрузить.

Выполнение нескольких операций на одном оборудовании требует его переналадки, поэтому в серийном производстве детали изготовляют партиями.

Производственная партия – группа заготовок одного наимено­вания и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала вре­мени.

По окончании обработки одной партии заготовок оборудование переналаживают на другую операцию. Продолжительность работы оборудования между переналадками определяется количеством деталей в производственной партии и трудоемкостью операции.

Существует несколько методов определения рационального размера партии деталей. Наиболее распространенным из них является метод расчета минимального размера производственной партии с точки зрения экономически рационального использова­ния оборудования:

где n – количество заготовок в партии; – подготовительно заключительное время на переналадку станка по наиболее сложной операции; α – коэффициент, учитывающий потери времени (от 0,03 до 0,1), обычно принимаемый рапным 0,05; – штуч­ное время на выполнение наиболее сложной операции.

Количество переналадок определяется по формуле:

где – годовая программа выпуска деталей.

В серийном производстве используются рабочие преимуще­ственно средней квалификации и применяется в основном уни­версальное оборудование, что объясняется необходимостью пере­наладок. В отдельных случаях с целью повышения производи­тельности универсальное оборудование оснащают специальными приспособлениями. С увеличением количества изделий в серии расширяются возможности применения не только специальных приспособлений и инструмента, но п специальных станков.

В отличие от массового серийное производство имеет значи­тельно больший объем незавершенного производства и более длительный производственный цикл. При этом существенно услож­няются планирование и учет производства.

Вследствие частых переналадок оборудования и ограничения возможностей применения высокопроизводительных специальных приспособлений и станков себестоимость изделий в серийном производстве выше, чем в поточно-массовом. В связи с этим при­обретают большое значение мероприятия по использованию мето­дов поточности в серийном производстве.

Единичное производство характеризуется широкой номенкла­турой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объ­емом выпуска изделий. Характерными при­знаками этого производства являются следующие:

а) укрупненная разработка технологических процессов;

б) на каждом рабочем месте выполняются разнообразные операции без периодического повторения;

в) оборудование на производственном участке располагается группами по типам станков.

Производственный участок единичного производства охваты­вает весьма широкую номенклатуру разнообразных деталей, каждая из которых изготовляется в единицах экземпляров. По­этому в единичном производстве широко применяют универсаль­ные станки, приспособления, инструмент и используют рабочих высокой квалификации. Себестоимость изделия высокая.

Опытное производство характеризуется выпуском образцов, партий или серий изделий для проведения исследовательских работ или разработок конструкторской и технологической доку­ментации для установившегося производства.

По характерным признакам оно близко к единичному произ­водству, но отличается от последнего более подробной разработкой и применением более совершенных технологических процессов с учетом изготовления изделия в серийном производстве.

Табл. 1.1. Особенности видов производства.

Тип производства	Расположение оборудования	Квалификация рабочих	Вид оборудования	Количество операций, на 1 рабочем месте
Массовое	По ходу технологического процесса	Низкая	Специальное	1-2
Серийное	По ходу технологического процесса	Среднее	Специализиро-ванное	Около 10
Единичное	По видам оборудования	Высокая	Универсальное	Много
Опытное	По видам оборудования	Высокое	Универсальное	много