Sótano y bodega
El método más rentable es la organización de la producción. Tipos, formas y métodos de organización de la producción.

El método más rentable es la organización de la producción. Tipos, formas y métodos de organización de la producción.

Tipo de producción- se trata de una categoría de clasificación de la producción, que se distingue sobre la base de la amplitud de la nomenclatura, la estabilidad del volumen de producción y la especialización de los puestos de trabajo.

Hay tres tipos principales de organización de la producción:

1) individuo - producción por piezas, es típico, por ejemplo, para plantas de ingeniería pesada, construcción naval; amplia gama, falta de profunda especialización de los puestos de trabajo, largo ciclo de producción, gran volumen de producción.

2) serie - producción simultánea de una amplia gama de productos en serie, profunda especialización de los trabajos, uso de equipos especiales junto con universales. Una serie es la producción de productos estructuralmente idénticos, que se lanzan a la producción en lotes de forma simultánea o secuencial, pero de forma continua durante un tiempo determinado. Dividido por: lotes pequeños, lotes medianos, lotes grandes.

3) masa - implica una gama limitada de productos fabricados en grandes cantidades. Se caracteriza por la continuidad y un período de fabricación relativamente largo, el uso de equipos especiales y una alta automatización. (alimentación e industria ligera)

Métodos de organización de la producción:

1. en línea (para producción en masa o a gran escala)

Enlace principal - línea de producción(es decir, un grupo de lugares de trabajo diseñados para realizar las operaciones que les son asignadas, ubicados a lo largo del proceso tecnológico). Por primera vez, el flujo de automóviles de pasajeros fue modelado por G. Ford. Las principales características del rendimiento del hilo. son ritmo y flujo de tempo. Tacto – Este es el tiempo que tarda un producto terminado en salir de la línea de montaje. tiempo n - la cantidad de productos que salen de la corriente en una hora de trabajo. La forma más alta de producción en masa es transportador, donde todas las operaciones están altamente diferenciadas (por regla general, este es un ensamblaje que requiere mucha mano de obra).

líneas de producción:

- línea de producción continua - este es un transportador en el que el producto se procesa (o ensambla) para todas las operaciones de forma continua, sin seguimiento interoperacional. El movimiento de productos en el transportador ocurre en paralelo y sincrónicamente.

- Línea de producción discontinua - una línea en la que el movimiento de productos a través de operaciones no está estrictamente regulado. Sucede de forma intermitente. Tales líneas se caracterizan por el aislamiento de las operaciones tecnológicas, desviaciones significativas en la duración de varias operaciones del ciclo promedio.

- Líneas de producción con ritmo libre - líneas en las que se puede realizar la transferencia de piezas individuales o productos (sus lotes) con algunas desviaciones del ritmo de trabajo calculado (establecido). Al mismo tiempo, para compensar estas desviaciones y garantizar un trabajo ininterrumpido en el lugar de trabajo, se crea un stock interoperativo de productos.

2.de serie. Si el programa de producción no es lo suficientemente alto (cada producto se produce en pequeñas cantidades), entonces producción en masa, lanzado en lotes. el envío- este es el número de piezas lanzadas simultáneamente a la producción. Con este método se utiliza equipo especializado. Procesamiento de varios productos al mismo tiempo. Asignación al lugar de trabajo de varias operaciones, el uso de personal de amplia especialización. En términos de rendimiento, este método inferior al flujo, pero también bastante efectivo.

3.unidad. En los casos en que una empresa produce una gama inestable de productos, pero en unidades o lotes pequeños, en pequeñas cantidades, en equipos universales, se habla de único método de producción. Producción de una amplia gama, una pequeña cantidad de producción, equipos universales, la fabricación de productos complejos o únicos.

9 .formas de organizacion producción social

1.Concentración de la producción- esta es la concentración de la producción dentro de una gran empresa a través de la introducción de nuevos equipos y tecnología

Tipos:

- agregado ( aumento de la capacidad unitaria de los equipos tecnológicos. se logra predominantemente de una manera intensiva, es decir, el uso de máquinas, aparatos, unidades más avanzados, con mayor capacidad unitaria).

- tecnológico ( se manifiesta en un aumento de los volúmenes de producción, logrado mediante la ampliación de la escala de su producción a partir del aumento de la calidad de los equipos del mismo tipo, así como por la mejora cualitativa de los equipos utilizados).

- fábrica ( nueva construcción, ampliación de empresas debido a la fusión de varias empresas relacionadas en una sola, sin cambios significativos en la tecnología y la organización de la producción).

- organizativos y económicos (con creación de asociaciones productivas y holdings. La integración horizontal es la fusión de dos o más empresas que producen productos homogéneos, que son esencialmente competidores en el mercado. El objetivo principal de tal concentración es expandir su propio nicho de mercado y expulsar de él a las empresas competidoras. La integración vertical, que asegura un aumento de la concentración de la producción, implica la fusión de varias empresas diversificadas y, en esencia, es una forma independiente de organización de la producción, es decir combinación).

Indicadores:

· El volumen anual de productos fabricados en la empresa;

· La participación de los productos fabricados en la empresa en el volumen total de producción de productos similares en el país o región;

· El promedio anual de empleados en la empresa;

· El coste medio anual de los principales activos de producción.

ventajas:

1. Gran capital concentrado en una sola empresa.

2. Capacidad para realizar investigaciones científicas.

3. La posibilidad de utilizar altas tecnologías.

4. Bajo costo de los productos manufacturados.

Defectos:

1. Grandes inversiones de capital para la creación de industrias concentradas.

2. Incapacidad para reestructurar rápidamente la producción para el lanzamiento de nuevos productos.

3. Largos plazos para la creación de tales industrias.

4. Altos costos de transporte.

2.Especialización – hay una concentración de producción de productos homogéneos de un solo tipo en una empresa y el uso de producción de flujo masivo con equipos y tecnología altamente productivos, alta productividad laboral.

Formas de especialización:

- tema(la empresa produce cierto tipo de producto a gran escala);

- detallado(la empresa se especializa en la producción de piezas, conjuntos, que luego se suministran a empresas con especialización en el tema, por ejemplo, la producción de cojinetes, pernos, etc.);

- tecnológico(basado en la implementación de ciertas operaciones o etapas del proceso de producción en la escala de una empresa (taller, sitio), la empresa se especializa en la producción de trabajo tecnológicamente homogéneo, por ejemplo, producción de fundición);

- funcional(una empresa se especializa en realizar funciones específicas, por ejemplo, empresas de infraestructura: transporte, empresas de comunicaciones).

3. cooperación - relaciones industriales de las empresas para la producción conjunta de productos finales.

Por industria:

- intersectorial

- intra-industria

Sobre una base territorial:

- interdistrital

- dentro del distrito

Por la naturaleza de la especialización de los suministros:

- agregado ( Se manifiesta en el proceso de fabricación de productos complejos, cuya producción se lleva a cabo en la empresa matriz sobre la base de la adquisición de otras empresas proveedoras de diversas partes y componentes necesarios para la adquisición de los productos de perfil de esta planta. El representante más destacado de la cooperación agregada es la ingeniería mecánica.)

- detallado ( este es el suministro a la empresa matriz productora de productos terminados de las unidades individuales necesarias para completar el producto final: motores, motores eléctricos, generadores eléctricos, compresores, bombas, etc.)

- tecnológico ( Este es un tipo de relaciones laborales, que se caracteriza por el suministro de unas empresas a otras de ciertos productos semiacabados (forja, estampación, fundición) o la implementación de ciertas operaciones tecnológicas, la realización de ciertos trabajos o la provisión de ciertos servicios.)

Cooperación intrafábrica se manifiesta en el establecimiento de ciertas tecnologías para la producción de enlaces entre talleres individuales de la empresa para la transferencia de trabajo en curso, productos semiacabados y componentes para su posterior procesamiento de un taller principal a otro, en la realización de ciertos trabajos y la prestación de servicios por industrias auxiliares para las necesidades de los talleres principales.

Las formas más importantes de establecer lazos de cooperación entre empresas son: desarrollo e implementación de programas conjuntos, celebración de contratos para la especialización de la producción, tanto como creación de empresas conjuntas para la producción de productos necesarios. La implementación de programas conjuntos se puede llevar a cabo en dos direcciones: cooperación contractual y cooperación productiva.

Contrato de cooperación se expresa en la conclusión de un acuerdo (contrato) entre dos empresas, una de las cuales confía (cliente) a la otra (contratista, ejecutante) para realizar una cierta cantidad de trabajo o prestar servicios de acuerdo con los requisitos estipulados por el contrato en términos de tiempo, volumen y calidad.

Cooperación industrial(producción conjunta) tiene por objeto delimitar los programas de producción de los participantes en dicha cooperación. Las partes contratantes concluyen un acuerdo apropiado, según el cual eliminan o reducen la duplicación de producción (salida del mismo tipo de producto) para reducir o eliminar la competencia en el mercado entre ellos.

4.combinación de producción- una combinación tecnológica de producciones heterogéneas interconectadas de una o varias industrias en el marco de una empresa - una combinación.

más típicamente para metalurgia ferrosa y no ferrosa, industria textil y otros

Formularios:

1. basado en el uso integrado de materias primas(petroquímica, metalurgia, carpintería). La esencia de esta dirección de combinación se reduce a tal organización de producción, lo que garantiza un uso más completo de los llamados tipos complejos de materias primas en una empresa.

2. basado en el aprovechamiento de los residuos de producción para el desarrollo de otro tipo de productos. La implementación de tal combinación se lleva a cabo mediante una especie de "alargamiento de la cadena tecnológica" basada en la organización de la producción de nuevos tipos de productos a partir de desechos. Además de brindar protección ambiente y reduciendo el daño ambiental, esta forma de combinación también le permite obtener un efecto económico proporcionado por la reducción del costo de la empresa para pagar la contaminación ambiental, transporte y mantenimiento de residuos en vertederos, así como por la reducción de la intensidad material de producción.

Mineral de cobre - procesamiento - cobre - dióxido de azufre (residuos - azufre)

3. basado en una combinación de etapas sucesivas de procesamiento de materias primas. Tal combinación implica un aumento en la etapa tecnológica o “extensión de la cadena tecnológica” de procesamiento de materias primas en una empresa para convertirlo en un producto semielaborado o, si es posible, en el producto final con la posterior venta a la lado. en la metalurgia no ferrosa, la combinación de cobre blíster en una empresa con los procesos para obtener cobre refinado electrolítico, seguida de la producción no solo de palanquillas laminadas, sino también de productos terminados de cobre y venta en el mercado, es un típico ejemplo de la dirección de combinar la producción.

La mayoría típico y rasgos característicos combinaciones, proporcionando un aumento en la eficiencia de la producción, son:

la continuidad de la transición de los objetos de trabajo de un proceso tecnológico a otro;

comunidad de industrias auxiliares y de servicios;

unidad del sistema energético;

unidad espacial, proporcionada por la ubicación, por regla general, de todas las instalaciones de producción en un sitio de producción;

la presencia de vínculos técnicos, tecnológicos y económicos bastante estrechos entre las industrias;

gestión unificada.

Estimación del nivel de combinación en una industria en particular se puede producir usando indicadores tales como:

la participación de los productos producidos en empresas combinadas en el volumen total de su producción en esta industria;

indicador de eficiencia material, determinado por la relación del volumen de producción de productos comercializables (vendidos) a partir de una unidad de materias primas primarias iniciales (por ejemplo, de una tonelada de petróleo crudo, de una tonelada de minerales polimetálicos, de un metro cúbico de madera, etc.);

coeficiente de combinación, que es la relación entre la facturación bruta y el volumen de producción bruta.

4.diversificación- ampliar el alcance de la empresa, ampliando la gama de productos fabricados por empresas especializadas (monopolio).

El conjunto de métodos, técnicas y reglas para la combinación óptima de los elementos principales del proceso de producción en el espacio y el tiempo en todas las etapas de producción son métodos de organización de la producción.

La organización del proceso de producción en la empresa se lleva a cabo por varios métodos: en línea, por lotes, individual o simple, que difieren en el nivel de especialización de los trabajos, tipos de combinación de operaciones en el tiempo, el grado de continuidad de la proceso de producción. Los métodos para organizar el proceso de producción dependen del tipo de organización de la producción, es decir:

Un solo tipo de organización de la producción corresponde a un método individual;

Serie - método por lotes;

A la masa - un método de flujo.

El método más efectivo para organizar la producción, proporcionando un alto nivel de continuidad del proceso de producción, es una línea de flujo, donde todos los procesos de trabajo se realizan simultáneamente, en un solo ritmo. Se forma un movimiento continuo de piezas de trabajo de un lugar de trabajo a otro en el orden de la secuencia de operaciones tecnológicas.

El método de flujo para organizar la producción es económicamente factible de aplicar bajo la presencia de tres condiciones: primero, producción en masa o en gran escala, proporcionando un alto nivel de carga de trabajos en la línea de producción, durante un largo período de tiempo; en segundo lugar, la prueba cuidadosa del diseño y el proceso tecnológico, ya que un cambio brusco en el diseño y el proceso tecnológico de fabricación del producto conduce a pérdidas significativas en la producción y debido a la reorganización (replanificación) del equipo, así como debido al necesidad de incluir nuevos tipos en la línea de producción de equipos como resultado de la aparición de nuevas operaciones tecnológicas; en tercer lugar, una organización clara del mantenimiento de los lugares de trabajo de la línea de producción, proporcionándoles materiales y componentes para evitar tiempos de inactividad no planificados durante un turno de trabajo.

El método de flujo de producción tiene una serie de características:

Asignación de operaciones individuales de un proceso de producción desmembrado a trabajos estrictamente definidos, equipos, cargándolos completamente. Tal consolidación de operaciones asegura la repetibilidad continua de estas operaciones y, en consecuencia, una clara especialización de equipos, trabajos;

Ubicación de equipos y lugares de trabajo a lo largo del proceso tecnológico. Tal arreglo de “cadena” elimina la necesidad de movimientos de retorno de partes alrededor del taller, lo cual es inevitable con un método grupal de arreglo de equipo. Este rasgo característico permite transportar piezas entre lugares de trabajo individualmente o en pequeños lotes (2-3-5 piezas de piezas) y así reducir significativamente la cantidad de piezas que quedan en los lugares de trabajo en previsión de la acumulación de un lote de transporte para enviarlo a una operación posterior;

Mecanización y automatización del movimiento de objetos de trabajo de una operación a otra, que se hizo posible como resultado de fijar la ejecución de esta operación estrictamente para un lugar de trabajo específico y la disposición de equipos en "cadena" muy cerca unos de otros, teniendo en cuenta cuenta las normas técnicas de seguridad;

Sincronicidad de operaciones, es decir, su igualdad o multiplicidad de tacto. En otras palabras: el establecimiento de un orden en el que, después de un período de tiempo igual a un ciclo, una pieza debe llegar a la primera operación de la línea de producción, y un objeto terminado de procesamiento en línea o ensamblaje debe salir de la última operación. En este caso, el ciclo de flujo se entiende como el intervalo de tiempo entre dos productos producidos uno tras otro desde la última operación;

Continuidad de movimiento de objetos de trabajo procesados. Este rasgo se deriva de la acción conjunta de los rasgos característicos anteriores del método de flujo de organización de la producción.

Teniendo en cuenta las características anteriores del método en línea para organizar la producción, podemos dar la siguiente definición de producción en línea. “En línea es un método de organización de la producción, cuando las operaciones de procesamiento o ensamblaje del producto se asignan a ciertos lugares de trabajo del equipo, que están ubicados en el orden de realizar las operaciones del proceso tecnológico muy cerca uno del otro. . Además, la pieza de trabajo o el producto ensamblado se transfiere de una operación a otra inmediatamente después de que se haya completado la operación anterior y, por regla general, con la ayuda de dispositivos de transporte.

En la industria se utilizan varios tipos de líneas de producción. La clasificación se basa en las características que afectan más significativamente a su estructura organizativa: el grado de especialización de la producción, el nivel de sincronización del proceso de producción, el método para mantener un ritmo, el método para mover objetos de trabajo, la naturaleza de la el movimiento del transportador, la ubicación de la operación, el nivel de mecanización y automatización de la mano de obra, el grado de interdependencia de las operaciones de producción.

Según el grado de especialización de la producción, las líneas de producción se dividen en monotemáticas y multitemáticas.

Se denominan líneas de producción de un solo sujeto, en las que se procesan los mismos productos o piezas durante mucho tiempo. Tales líneas se utilizan en la producción en masa y a gran escala, es decir, con una producción relativamente estable de productos en grandes cantidades. Por ejemplo, las líneas de un solo tema son líneas de ensamblaje para un automóvil o motor, la mayoría de sus componentes y piezas.

Las líneas de producción de múltiples temas se denominan líneas de producción, en las que se fabrican simultánea o secuencialmente productos o piezas similares en diseño y tecnología de procesamiento. Esta forma de organización de las líneas de producción ha encontrado el uso más amplio en la producción a mediana y gran escala.

Las líneas de producción de una sola pieza o de varias piezas, según el grado de sincronización de las operaciones del proceso de producción, se pueden organizar como líneas de flujo continuo con sincronización total de las operaciones del proceso de producción o como líneas de flujo discontinuo (en línea) con sincronización parcial del proceso de producción.

Las líneas de producción continua se caracterizan por la continuidad del proceso de producción de los productos de fabricación. En tal línea, cada detalle se mueve sin interrupción. Esta forma ha encontrado la aplicación más amplia en los procesos de montaje de conjuntos y productos.

Si no se logra la sincronización total de las operaciones del proceso de producción, se organizan líneas de flujo discontinuo (directo). En tales líneas, el movimiento de las partes desde el principio hasta el final del flujo se interrumpe en lugares de no sincronismo. En estos lugares, las partes se acumulan periódicamente y yacen durante un tiempo determinado. Las líneas de flujo discontinuo han encontrado una amplia aplicación principalmente en los procesos de procesamiento mecánico de piezas de máquinas y diversos dispositivos.

Según el método de mantener el ritmo, las líneas de producción se distinguen con ritmo regulado y libre.

Se logra un ritmo regulado con la ayuda de una cierta velocidad del transportador. Este ritmo puede complementarse con señales sonoras, luminosas o marcas en el transportador, que advierten a los trabajadores en la línea de producción cuando vence el plazo de la operación.

Las líneas de producción con ritmo libre no cuentan con medios técnicos que regulen estrictamente el ritmo de trabajo. El cumplimiento del ritmo se asigna en este caso a los trabajadores de esta línea o al patrón. Para la transferencia de piezas, los vehículos de acción periódica se utilizan con mayor frecuencia.

Según la posición de los objetos en la línea de producción, se dividen en líneas de producción estacionarias y líneas de producción móviles. En las líneas de producción estacionarias, el objeto de procesamiento o ensamblaje es estacionario, ya que su movimiento es difícil, mientras que los trabajadores se mueven de un objeto a otro. En las líneas de producción móviles, el objeto se mueve con la ayuda de varios dispositivos de transporte y los lugares de trabajo están estacionarios.

Los vehículos juegan un papel importante en la organización de los métodos de producción en línea. El producto generalmente se mueve de una operación a otra en líneas de producción utilizando un transportador o varios vehículos (transportadores). Un transportador es un vehículo de este tipo que regula el ritmo de trabajo y lo distribuye entre lugares de trabajo paralelos en el caso de que una determinada operación se realice en varios lugares de trabajo.

Si el vehículo solo facilita o acelera el movimiento de objetos de trabajo de un lugar de trabajo a otro, entonces esto es solo un transportador. Los transportadores o transportadores se mueven continuamente entre lugares de trabajo estacionarios o su acción es periódica.

Dependiendo del papel de los dispositivos de transporte en el proceso de producción, son de dos tipos: de trabajo y de distribución.

Los transportadores o transportadores de trabajo se caracterizan por el hecho de que las operaciones tecnológicas se realizan en el propio transportador, donde existen dispositivos especiales necesarios para realizar la operación. Los transportadores de trabajo se utilizan ampliamente en el ensamblaje de vehículos, motores, componentes grandes y ensamblajes.

Los transportadores o transportadores de distribución se utilizan en líneas de producción donde las operaciones tecnológicas se realizan en lugares de trabajo estacionarios y aseguran el movimiento de piezas de trabajo entre lugares de trabajo ubicados cerca del transportador.

Según el grado de interdependencia productiva de las operaciones del proceso productivo, se distinguen líneas de producción con operaciones conectadas rígidamente y conectadas flexiblemente.

Las líneas de producción con operaciones rígidamente conectadas se caracterizan por la presencia de solo reservas tecnológicas y de transporte. Como resultado, las interrupciones aleatorias en el trabajo en cualquier lugar de trabajo provocan el cierre de toda la línea de producción. Las ventajas de las líneas de producción con operaciones rígidamente conectadas son: la ausencia de capital de trabajo acumulativo, la posibilidad de utilizar los dispositivos de transporte más simples para transferir piezas de una operación a otra y la reducción del área de producción requerida para organizar una línea de producción. Esta forma de organización se usa mucho en las líneas de producción automáticas, por ejemplo, en el procesamiento de partes del cuerpo.

Las líneas de producción con operaciones conectadas de forma flexible, además de los atrasos tecnológicos y de transporte, se caracterizan por la presencia de atrasos de trabajo y repuestos de piezas, que permiten, dentro de ciertos límites, reducir las interrupciones accidentales en el trabajo de las líneas de producción, para continuar trabajando en muchos lugares de trabajo de la línea de producción en caso de falla de algunos tipos de equipos. Las líneas de producción con operaciones acopladas de forma flexible se utilizan ampliamente en la creación de flujos de mecanizado de piezas pequeñas, así como flujos de ensamblaje de relojes.

En cuanto al nivel de mecanización procesos de producción Hay líneas de producción manual mecanizadas y líneas de producción mecanizadas complejas (automatizadas).

Líneas de producción mecanizado-manual - líneas de producción en las que la mayoría de las operaciones del proceso de producción para la fabricación de productos o productos semielaborados, montaje nodal o general son realizadas por mecanismos, máquinas y otros tipos de equipos y, además, el se mecanizan los procesos de traslado de productos de un lugar de trabajo a otro. Al mismo tiempo, en algunos casos, se permite mover productos, para realizar ciertas operaciones manualmente.

Líneas de producción mecanizadas complejas: líneas de producción en las que todas las operaciones del proceso de producción de productos de fabricación o productos semiacabados, ensamblaje nodal o general se realizan mediante mecanismos, tipos de equipos automatizados con productividad interconectada y, además, todos los procesos de movimiento. productos o productos semiacabados de un lugar de trabajo a otro. Al mismo tiempo, los trabajadores solo realizan las funciones de configurar, monitorear y controlar el sistema de máquinas.

Una variedad de procesos de producción y condiciones de producción en ingeniería mecánica, fabricación de instrumentos predeterminada la presencia de varios tipos de líneas de producción. Sin embargo, se pueden combinar en los siguientes cuatro tipos de grupos:

Líneas de producción continua de un solo artículo, que se encuentran con mayor frecuencia en talleres de ensamblaje con producción en masa o a gran escala;

Líneas de producción discontinuas de una pieza, que son típicas para talleres de procesamiento de producción en masa y a gran escala;

Líneas de producción continua multitema, típicas de los talleres de montaje de producción en serie y de pequeña escala;

Líneas de producción discontinua multitema, típicas para talleres de procesamiento de producción en serie y pequeña escala.

El eslabón principal en la producción en masa es una línea de producción, es decir, un conjunto de lugares de trabajo diseñados para realizar las operaciones que les son asignadas, ubicados a lo largo del proceso tecnológico. Al crear una línea de producción, se calculan el tacto, el ritmo, el ritmo de la línea de producción, el número de trabajos, la velocidad del transportador, la tecnología y el transporte, el volumen de negocios y las reservas de seguros.

El principal valor de diseño de la línea de producción es el ciclo de flujo. Se entiende por ciclo de línea de producción el intervalo de tiempo entre dos productos producidos uno tras otro a partir de la última operación o entre operaciones contiguas. En general, el valor del ciclo de la línea de producción (T) está determinado por la fórmula

T=Fpl/P, (1.2)

donde Фpl - fondo planificado y útil del tiempo de operación del equipo durante un cierto período de tiempo, en horas y minutos;

P - programa de producción para el mismo período de tiempo en términos naturales, en piezas, etc.

El caudal (Tm) es el recíproco del tacto, es decir, Tm=1:T. El caudal caracteriza la intensidad del proceso de producción y se mide por la cantidad de productos producidos por la línea de producción por unidad de tiempo de acción.

Al transferir piezas pieza por pieza de una operación a otra, el período entre la transferencia de dos piezas sucesivas es igual al ciclo establecido. Al transferir piezas de operación en operación mediante transferencia de mini-lotes (Pp), por ejemplo, cuando las dimensiones de la pieza son muy pequeñas o cuando el valor del tacto se mide en segundos, se calcula el ritmo de la línea de producción (P):

P=T Pp, (1.3)

donde Пп es el valor del mini lote de piezas de transferencia.

El cálculo del número de trabajos de línea de producción (Kr) para cada operación se realiza según la fórmula:

Kr \u003d Tsht / T (1.4)

Donde Tsht es la intensidad de mano de obra de la operación de la línea de producción en las mismas unidades que el ciclo de flujo.

La velocidad del transportador de la línea de producción (Sk) debe corresponder al ciclo del flujo. Esta correspondencia se logra si el transportador recorre un camino igual a la distancia entre dos partes adyacentes en un tiempo igual al ciclo de flujo:

Sk=Shk/T (1.5)

Donde Shk es la distancia entre dos partes procesadas una tras otra en el transportador (paso del transportador).

Una de las condiciones más importantes para la continuidad del proceso de producción es el mantenimiento de una cierta cantidad de reservas de producción en todas las etapas de la producción en masa. La acumulación de producción se refiere al trabajo en progreso en términos físicos: piezas en bruto, productos semiacabados, piezas terminadas, unidades de ensamblaje que se encuentran en diferentes etapas del proceso de producción (en diferentes niveles de preparación) y están diseñadas para garantizar el buen progreso del trabajo.

Después de calcular los principales indicadores de la línea de producción, se elabora un programa de línea, que se denomina plan estándar. Para líneas de producción discontinuas de un solo tema, se desarrolla un plan estándar paso a paso, para líneas de producción continua de múltiples temas, un plan estándar detallado.

El uso generalizado del método en línea para organizar la producción en varias industrias se debe tanto a la necesidad de fabricar productos en grandes cantidades como a la alta eficiencia del proceso de producción.

Los requisitos previos para la producción en línea de alta eficiencia son la producción en masa y sostenible, un alto grado de capacidad de fabricación y estabilidad del diseño del producto, mecanización y automatización extensivas de todo el trabajo, tipificación de los procesos y equipos tecnológicos, mejora de la organización laboral y lugares de trabajo, así como como el mantenimiento ininterrumpido de los lugares de trabajo.

La eficiencia del método en línea para organizar la producción se manifiesta en la mejora de una serie de importantes indicadores técnicos y económicos.

En primer lugar, la productividad laboral aumenta considerablemente. En segundo lugar, se reduce la duración del ciclo de producción. En tercer lugar, se reduce el tamaño del trabajo en curso. Cuarto, se reduce el tamaño del capital de trabajo en las existencias de inventario. En quinto lugar, se reduce el costo de los productos manufacturados y, en consecuencia, aumentan las ganancias y la rentabilidad de los productos y la producción.

El método por lotes para organizar la producción es la construcción de un proceso de producción en la fabricación de un lote de productos. Este método de producción se justifica económicamente cuando la empresa tiene una amplia gama de productos, cada uno de los cuales se produce en pequeñas cantidades.

Este método de organización de la producción se utiliza en empresas en serie y en secciones individuales de producción en masa y tiene los siguientes rasgos característicos:

Producción de productos en serie y puesta en producción de piezas en lotes;

Reajuste periódico de equipos, cuya cantidad depende del tamaño del lote de piezas y la frecuencia de su repetición;

Ubicación de equipos por grupos de máquinas y unidades homogéneas;

Uso de vehículos de propósito general;

El uso de equipos universales y especiales.

El logro de un trabajo uniforme no está garantizado por la sincronización de las operaciones en relación con el latido del flujo o el ritmo, sino por el desarrollo y la observancia en la producción de una serie de estándares que organizan el proceso de producción; asignación al lugar de trabajo de varias operaciones detalladas que se repiten periódicamente; una cantidad significativa de trabajo en progreso tanto entre trabajos como entre sitios de producción.

Hay tres variedades del método por lotes para organizar la producción:

1) pequeña escala, que se aproxima en sus características al método individual;

2) lote medio: esta es la forma clásica del método por lotes;

3) de gran escala, que, de acuerdo con las características de su organización, se aproxima al método de flujo.

La importancia organizativa y económica más importante para los métodos por lotes de organización de la producción es el tamaño y la repetibilidad de los lotes de piezas que se lanzan a la producción. Es el tamaño del lote de piezas lo que tiene una influencia decisiva en la eficiencia de la producción en el taller, en la empresa.

El cálculo de un lote de piezas puestas en producción se diferencia en tres métodos típicos.

El primer método es encontrar tal número de partes en el lote, en el que el costo total por parte tome el valor mínimo.

El segundo método para calcular un lote de piezas se basa en la condición de uso más completo del equipo. Los cálculos aquí se basan en la proporción máxima permitida entre el tiempo final preparatorio (Tpzv) y el tiempo por pieza (Tshtv) de la operación principal. La operación líder es la operación con el tiempo de anticipación más largo. El cálculo del lote de piezas (P) se realiza según la fórmula:

P \u003d Tpzv / Tshtv Kn (1.6)

donde Kn es el coeficiente de ajuste del equipo.

El tercer método para calcular un lote de piezas se basa en la condición de que el tiempo de procesamiento de un determinado lote de piezas en cualquier lugar de trabajo no sea inferior a un turno. El cálculo del lote de piezas se realiza según la fórmula:

P \u003d Fsm / Tshtm Kn (1.7)

donde Фсм - fondo reemplazable del tiempo de operación del equipo, horas;

Тshtm: el tiempo mínimo de operación de la unidad dedicado a la fabricación de una pieza en un taller determinado.

El resultado de calcular el tamaño del lote de piezas para cualquier método debe considerarse como preliminar. Debe especificarse, teniendo en cuenta los requisitos de carácter organizativo, industrial y económico.

La tendencia de deterioro del desempeño técnico y económico de la empresa con el método por lotes de organización de la producción en comparación con el método en línea es el resultado de una disminución en el volumen de producción y una expansión de la gama y gama de productos.

Pero al mismo tiempo, existen importantes reservas para aumentar la eficiencia del método por lotes para organizar la producción. Estas son, en primer lugar, reservas para aumentar la uniformidad de la producción, la proporcionalidad, el paralelismo, la continuidad, la especialización de la producción en el flujo directo de los flujos de carga.

La eficiencia del método por lotes para organizar la producción es generalmente inferior al método de flujo. Pero notamos una ventaja del método por lotes de organización de la producción sobre el método de flujo de organización: la relativa facilidad de transición de la producción de uno a la producción de otro tipo de producto.

En los casos en que los productos se fabrican en unidades o lotes pequeños, se utiliza un método individual (único) de organización de la producción.

El método individual de organización de la producción es típico de fábricas y talleres que fabrican varios productos en cantidades limitadas, por regla general, sin repetir su lanzamiento en el futuro o con repetición después de un corto período de tiempo, cuando el diseño del producto cambia significativamente. Estos son productos de ingeniería pesada y construcción naval.

El método de producción individual también es característico de las fábricas y talleres, cuyo programa de producción incluye la fabricación un número grande cambiar sistemáticamente los productos en cantidades limitadas, por ejemplo, producción piloto, producción de herramientas especiales.

Para un solo método de producción, las siguientes características son características:

Los productos se ponen en producción en una cantidad igual al número total de productos en el pedido;

En lugar de una tecnología detallada, se está desarrollando una tecnología de ruta, en la que solo se determinan los talleres de fabricación, los tipos de procesamiento y las herramientas;

La fabricación de piezas y conjuntos del producto no está asignada a un lugar de trabajo específico;

Los equipos se ubican en grupos de máquinas homogéneas;

Por regla general se utilizan equipos universales, que aseguran la fabricación de una amplia gama de piezas, así como máquinas únicas, máquinas de alta potencia y precisión;

Como regla general, se utilizan dispositivos universales;

En el trabajo, se utilizan trabajadores generales altamente calificados, que tienen ciertas habilidades para realizar un número significativo de operaciones diversas;

En las condiciones de producción única, la logística es complicada, ya que la producción requiere una gran variedad de materiales y una alta eficiencia de las agencias de suministro.

Estas características del método individual de organización de la producción aumentan los costos de producción debido a la complejidad del trabajo, la universalización de los equipos y el aumento del ciclo de producción.

En el caso de producción unitaria, se realizan cálculos de carga de equipos, se determina el tamaño de la acumulación de la duración del ciclo de producción y se desarrollan cronogramas de ciclo para el cumplimiento de pedidos, proporcionando la combinación máxima de trabajos individuales en el tiempo.

Formas de mejorar el método unitario de organización de la producción:

Organización del trabajo paralelo, diseñadores, tecnólogos y combinación de preparación técnica de producción con la implementación del programa de producción, lo que reduce significativamente la duración del ciclo de producción.

El uso de piezas y ensamblajes unificados y normalizados como requisito previo para la organización del método en línea de organización de la producción, lo que conduce a un aumento en la utilización del equipo y la productividad laboral.

Tipificación de los procesos tecnológicos, es decir, la elección de los procesos tecnológicos más racionales y su distribución para la fabricación de productos del mismo tipo según la tecnología, lo que reducirá el coste de los utillajes.

En resumen, los métodos de organización de la producción son un conjunto de operaciones y técnicas en la fabricación de productos o la prestación de servicios. Hay tres métodos principales para organizar la producción: individual, por lotes y en línea.

Método de organización de la producción.- esta es una forma de implementar el proceso de producción, que es un conjunto de medios y métodos para su implementación. El método de organización de la producción se caracteriza por una serie de características, las principales de las cuales son la relación de la secuencia de operaciones del proceso tecnológico con el orden de colocación de los equipos y el grado de continuidad del proceso de producción. Hay tres métodos para organizar la producción: sin flujo, flujo, automatizado.

El método de no flujo para organizar la producción se caracteriza por las siguientes características:

1) todos los lugares de trabajo están ubicados en el mismo tipo de grupos de equipos sin una conexión específica con la secuencia de operaciones;

2) Se procesan los lugares de trabajo varios artículos mano de obra;

3) el equipo tecnológico es básicamente universal, sin embargo, para procesar piezas que son especialmente complejas en diseño;

4) las piezas se mueven durante el proceso de fabricación en rutas complejas, y por lo tanto hay grandes interrupciones en el procesamiento por esperarlas en almacenes intermedios y en las subdivisiones del departamento de control técnico (OTC).

El método sin flujo se utiliza principalmente en la producción de una sola pieza y en pequeña escala y es típico de talleres de reparación mecánica y experimentales, talleres de lotes pequeños, etc. La producción sin flujo es organizativamente compleja.

La producción principal de las empresas de la industria de procesamiento para el almacenamiento y procesamiento de materias primas agrícolas se caracteriza por el uso generalizado de métodos en línea. La parte predominante de las materias primas agrícolas en plantas de procesamiento casi todas las industrias son aceptadas y procesadas en el flujo. Por lo tanto, la organización de la producción principal en las empresas procesadoras se reduce principalmente a la organización de la producción en línea.

Flujo de producción- Este es un método especial de organización de la producción. Se caracteriza por una serie de características específicas.

Los principales son los siguientes:

I) división del proceso general de producción del producto en componentes separados - operaciones;

2) la asignación de cada operación a un lugar de trabajo, máquina separado y, como resultado, la repetición de los mismos procesos de trabajo, es decir, su clara especialización;

3) la ejecución simultánea y paralela en el lugar de trabajo de las operaciones que integran el proceso de fabricación de determinados productos;

4) la ubicación de máquinas, grupos de equipos del mismo tipo y trabajos en el orden de la secuencia de realización de operaciones individuales en el curso del proceso de producción.

En presencia de todas las características enumeradas, podemos decir que en este caso, de una forma u otra, hay un flujo de producción. Las formas superiores de producción en línea se caracterizan por una serie de características adicionales: continuidad y ritmo de producción estrictamente regulado; transferencia inmediata de materias primas después del procesamiento de una operación a otra, sincronización de operaciones: estrecha especialización de trabajos y máquinas; uso de equipos tecnológicos y de transporte especializados.

El principal eslabón estructural de la producción en línea es línea de producción. Es una serie de lugares de trabajo y máquinas interconectados dispuestos en el orden de la secuencia de operaciones individuales. La línea de producción combina operaciones de producción que constituyen una etapa terminada o todo el proceso principal para fabricar productos terminados. En la cadena de máquinas (puestos de trabajo) incluidas en la línea de producción, se debe asignar una máquina líder (puesto de trabajo). Comúnmente se entiende como una máquina cuyo rendimiento determina el rendimiento de toda la línea de producción.

Es necesario distinguir entre líneas de producción principales y auxiliares. En una línea simple, se proporciona un lugar de trabajo o una máquina para cada operación, en una parte compleja, las operaciones se realizan en varios lugares de trabajo o máquinas.

La línea de flujo principal, a diferencia de las auxiliares, incluye máquinas (trabajos) que completan el proceso de conversión de materia prima en producto terminado. Las líneas auxiliares pueden referirse tanto a las etapas preparatorias como finales de la producción.

La línea de producción une varios lugares de trabajo interconectados por varios dispositivos de transporte.

Se dividen en varios grupos:

Equipos de transporte continuo (cintas transportadoras y raspadores, sinfines horizontales e inclinados, elevadores de cangilones);

Vehículos de acción periódica (cíclica) (montacargas, carros eléctricos);

Dispositivos de transporte sin propulsión (gravedad);

Taludes, taludes, tuberías por gravedad;

Transporte neumático.

Los transportadores se dividen en trabajo y distribución. En los transportadores de trabajo, no solo se lleva a cabo el transporte del objeto de trabajo, sino también la realización de operaciones tecnológicas. Pueden ser con movimiento continuo y pulsante. En este último caso, los transportadores se apagan automáticamente mientras duran las operaciones tecnológicas y luego se vuelven a encender para mover los productos semiacabados a las siguientes operaciones.

Los transportadores de distribución están destinados únicamente al movimiento interoperativo de productos semiacabados. Pueden transferir productos a uno o un grupo de lugares de trabajo. La transferencia de grupo se realiza en un orden estricto, a una dirección específica.

Por método automatizado se entiende un proceso en el que las operaciones del proceso técnico son realizadas por máquinas y se realizan sin la participación directa del trabajador. Sólo quedan para el trabajador las funciones de ajuste, supervisión y control. La automatización del proceso de producción se logra mediante el uso de sistemas de máquinas automáticas, que son una combinación de equipos heterogéneos ubicados en una secuencia tecnológica y combinados por medios de transporte, control y gestión para realizar procesos parciales para la producción de productos. Hay cuatro áreas principales de automatización.

El primero es la introducción de máquinas herramienta automáticas y semiautomáticas, como las máquinas CNC. El uso de máquinas CNC le permite aumentar la productividad laboral en cada lugar de trabajo de 3 a 4 veces.

Los márgenes de eficiencia son mucho más amplios para las líneas rotativas automáticas (ARL), que son un tipo de líneas automáticas equipadas con equipos especiales basados en máquinas rotativas y dispositivos de transporte. En un cilindro giratorio - un rotor, se realizan tantos nidos como operaciones requiera la tecnología para la fabricación completa de una pieza. Dar la vuelta al nido con la pieza significa la finalización de una operación y la transición a la siguiente.

La tercera dirección es el uso de robots industriales que realizan funciones similares a la mano humana en el proceso de producción, reemplazando los movimientos humanos. Un ejemplo son los complejos robóticos (RC) para realizar diversas tareas.

La cuarta dirección es el desarrollo de la informatización y la flexibilidad de la producción y la tecnología. La necesidad del desarrollo de la automatización flexible de la producción está determinada por la intensificación de la competencia internacional, que requiere un rápido desarrollo y actualización de los productos. La flexibilidad de producción se entiende como su capacidad de pasar rápidamente ya un costo mínimo en el mismo equipo a la producción de nuevos productos. La base de los sistemas de fabricación flexible (FMS) es un módulo de fabricación flexible (FPM). El GPS, siendo la forma más alta de automatización, incluye varias combinaciones de equipos con CNC, RTK, GPM y varios sistemas para asegurar su funcionamiento.

sin rosca el método de organización de la producción se caracteriza por los siguientes rasgos:

1) todos los lugares de trabajo están ubicados en el mismo tipo de grupos de equipos sin una conexión específica con la secuencia de operaciones;
2) varios objetos de trabajo se procesan en los lugares de trabajo;
3) el equipo tecnológico es básicamente universal, sin embargo, para procesar piezas que son especialmente complejas en diseño;
4) las piezas se mueven durante el proceso de fabricación en rutas complejas, y por lo tanto hay grandes interrupciones en el procesamiento por esperarlas en almacenes intermedios y en las subdivisiones del departamento de control técnico (OTC).

La producción principal de las empresas de la industria de procesamiento para el almacenamiento y procesamiento de materias primas agrícolas se caracteriza por el uso generalizado de métodos en línea. La parte predominante de las materias primas agrícolas en las empresas procesadoras de casi todas las industrias se recibe y procesa en la corriente. Por lo tanto, la organización de la producción principal en las empresas procesadoras se reduce principalmente a la organización de la producción en línea.

Flujo de producción- Este es un método especial de organización de la producción. Se caracteriza por una serie de características específicas. Los principales son los siguientes:

I) división del proceso general de producción del producto en componentes separados - operaciones;

2) la asignación de cada operación a un lugar de trabajo, máquina separado y, como resultado, la repetición de los mismos procesos de trabajo, es decir, su clara especialización;
3) la ejecución simultánea y paralela en el lugar de trabajo de las operaciones que integran el proceso de fabricación de determinados productos;
4) la ubicación de máquinas, grupos de equipos del mismo tipo y trabajos en el orden de la secuencia de realización de operaciones individuales en el curso del proceso de producción.

La línea de producción une varios lugares de trabajo interconectados por varios dispositivos de transporte. Se dividen en varios grupos:

-equipos de transporte continuo (cintas transportadoras y raspadores, sinfines horizontales e inclinados, elevadores de cangilones);
- vehículos de acción periódica (cíclica) (carretillas elevadoras, carros eléctricos);
- dispositivos de transporte sin propulsión (gravitacionales);
- pendientes, rampas, tuberías de gravedad;
- transporte neumático.

Por debajo método automatizado entender el proceso en el que las operaciones del proceso técnico son realizadas por máquinas y se llevan a cabo sin la participación del trabajador. Sólo quedan para el trabajador las funciones de ajuste, supervisión y control. La automatización del proceso de producción se logra mediante el uso de sistemas de máquinas automáticas, que son una combinación de equipos heterogéneos ubicados en una secuencia tecnológica y combinados por medios de transporte, control y gestión para realizar procesos parciales para la producción de productos. Hay cuatro áreas principales de automatización.

La segunda dirección es la creación de sistemas complejos de máquinas con automatización de todas las partes del proceso de producción. Un ejemplo es una línea automática (AL), que es una combinación en una sola unidad de producción de un sistema de máquinas automáticas con mecanismos y dispositivos automáticos para transporte, control, acumulación de retrasos, eliminación de desechos y control. Los márgenes de eficiencia son mucho más amplios para las líneas rotativas automáticas (ARL), que son un tipo de líneas automáticas equipadas con equipos especiales basados en máquinas rotativas y dispositivos de transporte. En un cilindro giratorio - un rotor, se realizan tantos nidos como operaciones requiera la tecnología para la fabricación completa de una pieza. Dar la vuelta al nido con la pieza significa la finalización de una operación y la transición a la siguiente.

Instituto Politécnico de Feodosia

Universidad Nacional de Construcción Naval. adm. Makarova

para la organización de la producción

MÉTODOS DE ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN

Feodosia 2009

El concepto de métodos de organización de la producción. Factores que influyen en la elección del método de organización de la producción

El método de organización de la producción es un método de implementación del proceso de producción, un conjunto y métodos de su implementación caracterizados por una serie de características, la principal de las cuales es la relación entre la secuencia de operaciones del proceso con el orden de colocación del equipo. y el grado de continuidad del proceso productivo. Dependiendo de las características del proceso de producción y el tipo de producción en los lugares de trabajo del sitio, el taller, se utiliza un determinado método de organización de la producción sin flujo o sin flujo.

La elección de métodos para organizar la producción en línea o no en línea está influenciada por varios factores, que incluyen:

Dimensiones y peso del producto; cuanto más grande es el producto y mayor su masa, más difícil es organizar la producción en línea;

La cantidad de productos que se lanzarán durante un cierto período de tiempo (año, trimestre, mes, día); con el lanzamiento de una pequeña cantidad de productos, por regla general, no es aconsejable organizar la producción en línea (costos de capital demasiado altos);

Periodicidad del lanzamiento del producto, es decir, pueden ser emitidos regular o irregularmente; con un lanzamiento regular (rítmico), por ejemplo, 20 productos por mes, es recomendable organizar la producción en línea, y si la regularidad es indefinida o después de diferentes períodos de tiempo y en diferentes cantidades, entonces los métodos no en línea de organizar la producción tienen que ser utilizados;

Precisión y rugosidad superficial de las piezas; con alta precisión y baja rugosidad, se deben usar métodos sin flujo.

Dentro del ciclo de producción, se utilizan tres métodos principales para organizar los procesos de producción: en línea, por lotes y sencillo.

El método de flujo implica la división del proceso de producción en elementos relativamente independientes de pequeño volumen y breve duración: las operaciones y la fijación de estas últimas en los trabajos. Las operaciones difieren en dos características principales: propósito y grado de mecanización.

Las propias operaciones de producción, a su vez, se pueden dividir en elementos separados: mano de obra y tecnología. Los primeros incluyen: movimiento de trabajo (movimiento único del cuerpo, cabeza, brazos, piernas, dedos del ejecutante durante la operación); acción laboral (conjunto de movimientos realizados sin interrupción); recepción laboral (un conjunto de todas las acciones en un objeto dado, como resultado de lo cual se logra el objetivo); conjunto de prácticas de trabajo.

Las operaciones de producción asignadas a lugares de trabajo individuales se organizan en una estricta secuencia tecnológica, formando una especie de flujo correspondiente al curso del proceso de producción. En su marco, existe un movimiento de productos procesados de un lugar de trabajo a otro. Al mismo tiempo, la ejecución de operaciones en los propios lugares de trabajo puede ser paralela.

forma organizativa El método de flujo de producción es una línea de producción, que es un conjunto de trabajos especializados. Dentro de su marco, hay una continua selección, carga y movimiento del objeto de trabajo a través de sucesivas etapas de procesamiento. A menudo, la línea de producción sirve como base para estructuras como un sitio o un taller.

El método por lotes para organizar la producción difiere del método en línea al lanzar materias primas, productos semielaborados en ciertas partes del proceso tecnológico, en lotes a intervalos apropiados y no continuamente. El tamaño de los lotes no es arbitrario, sino que está determinado por la tarea de minimizar el tiempo de inactividad del equipo durante el cambio.

Finalmente, en el caso de la fabricación de productos únicos o de pequeña escala de una amplia gama con un largo ciclo de producción, la necesidad de cambios frecuentes de equipo, una gran proporción de trabajo manual, largas pausas interoperativas y producción irregular de productos terminados, un se utiliza un método único de organización de la producción, que se individualiza al máximo en relación con cada instancia específica. Si el producto es dimensional, pesado o espacialmente fijo, su procesamiento se lleva a cabo moviendo los propios lugares de trabajo, por ejemplo, cuando se construye un barco en una grada.

Se debe aplicar un enfoque integrado a la organización de todos los elementos del proceso de producción y los métodos de su interacción, asegurando su unidad real. Esta complejidad es el último de los principios organizativos fundamentales de la coproducción.

Organización de la producción sin flujo. Formas de especialización de la producción sin flujo

El método de no flujo para organizar la producción se caracteriza por las siguientes características:

1) los objetos de trabajo que son diferentes en diseño y tecnología de fabricación se procesan en los lugares de trabajo, ya que su producción es pequeña;

2) los lugares de trabajo se colocan en el mismo tipo de grupos de equipos sin una conexión específica con la secuencia de operaciones, por ejemplo, grupos de operaciones de torneado, fresado, taladrado, etc.;

3) las piezas se mueven en el proceso de fabricación en rutas complejas, en conexión con las cuales hay grandes interrupciones en el procesamiento. Después de cada operación, las piezas, por regla general, van a los almacenes intermedios del taller hasta que se libera un lugar de trabajo para la siguiente operación.

El método no lineal se utiliza principalmente en la producción individual y en serie. A veces, en el marco del no flujo, se destacan métodos individuales y por lotes para organizar el proceso de producción.

Con un solo método, las piezas y los productos se fabrican en unidades o en pequeños lotes. Este método de organización del proceso de producción es típico de la producción piloto y de las empresas de producción única y en pequeña escala. Con el advenimiento de unidades únicas, sistemas técnicos complejos, la participación de dicha producción aumenta,

El método por lotes implica el lanzamiento a la producción y fabricación de piezas, ensamblajes, productos en lotes que se repiten periódicamente de un cierto tamaño. Este método es típico de las empresas de producción en masa.

El número de equipos en producción fuera de línea se calcula por grupos del mismo tipo de máquinas intercambiables:

donde n es el número de artículos procesados en este equipo; N j - el número de partes del artículo j-th, procesadas por el período de tiempo estimado (generalmente un año); t j - tiempo de procesamiento j-ésima parte, min; Ф eff - fondo efectivo del tiempo de funcionamiento de un equipo para el período de facturación; K vn - el coeficiente de cumplimiento de los estándares de tiempo.

Dado que se procesa una gran variedad de piezas en los mismos lugares de trabajo en la producción no lineal, es muy importante determinar el número de piezas idénticas procesadas continuamente en cada operación, es decir, lote de piezas. Esto se debe al hecho de que el tamaño del lote de piezas afecta la eficiencia de la producción.

En la producción sin flujo, por regla general, se utilizan equipos universales. El desarrollo de procesos tecnológicos para cada producto es individual. Los accesorios, el equipo y las herramientas especiales suelen ser costosos y se cancelan cuando el producto se descontinúa mucho antes de que se desgasten físicamente. Todo esto aumenta el costo de producción y no contribuye a la eficiencia de la producción.

La producción sin flujo en términos organizacionales es bastante compleja y no cumple completamente con los principios de organización racional del proceso de producción.

La producción no fluida puede especializarse en las siguientes formas: tecnológica, sujeta y mixta.

La forma tecnológica de especialización se caracteriza por la creación de talleres y sitios donde se especializan los equipos (puestos de trabajo) en función de su homogeneidad tecnológica y tamaño. Por ejemplo, en los talleres de mecanizado pueden existir secciones creadas por tipos de máquinas de corte de metales, que también se dividen en grupos de máquinas grandes, medianas y pequeñas (torneado, fresado, taladrado, etc.).

En áreas tecnológicas (disposición grupal de equipos), los lotes de piezas pueden procesarse simultáneamente en varios equipos (máquinas de respaldo). En este caso, se puede organizar un servicio de múltiples máquinas, en el que la duración del ciclo de producción para procesar un lote de piezas se reduce significativamente y el costo de su procesamiento se reduce.

Con la forma temática de especialización, se crean talleres de producción y secciones especializadas en las materias. Pueden ser de asignatura cerrada (ROM) y de asignatura (PGU).

En áreas cerradas al tema (en términos de tecnología), como regla general, se deben realizar todas (desde la primera hasta la última) operaciones necesarias para procesar piezas o ensamblar una unidad de ensamblaje.

Dado que no es posible cerrar completamente el proceso de fabricación de una pieza en una sección (en un taller), en algunos casos, por varias razones, se permite cierta cooperación con secciones de un taller determinado o de otros talleres.

La gama de piezas procesadas en la ROM es mucho menor que en cualquier área tecnológica. Toda la gama de partes asignadas al taller, con la forma temática de especialización, se divide en varias secciones, cada una de las cuales procesa solo esta parte (varias o una unidad de nomenclatura). En este sentido, la organización de la ROM se basa en la clasificación de piezas y unidades de montaje según determinadas características y la asignación de cada grupo de clasificación de piezas a un grupo específico de puestos de trabajo.

Con la forma de grupo de materias para organizar la producción sin flujo, las secciones de grupos de materias, grupos o grupos de detalles se crean en función del uso de tecnología de grupos para el procesamiento de piezas. Las ventajas de CCGT incluyen: 1) falta de tiempo para el cambio de equipo, lo que conduce a una reducción en el costo de procesamiento de piezas, un aumento en la productividad y un aumento en la tasa de utilización del equipo; 2) simplificación de la planificación y gestión operativa y de producción dentro del taller al reducir las relaciones externas de cada sitio; 3) aumentar el grado de autorregulación del sitio debido al aumento de las comunicaciones internas en el sitio. Sin embargo, en algunos casos no es posible producir piezas en un sitio (PZU o CCGT) por varias razones (muy poca carga de uno u otro equipo, la necesidad de realizar operaciones individuales por condiciones sanitarias e higiénicas o tecnológicas en habitaciones separadas etc.). En este caso, se utiliza una forma mixta de especialización productiva, es decir, el procesamiento de piezas se lleva a cabo en áreas tecnológicas y de áreas cerradas (grupo de materias). Esta forma tiene las mismas ventajas y desventajas que las dos formas discutidas anteriormente, pero surgen dificultades adicionales en la organización de la producción:

1. La ruta tecnológica se divide en partes separadas, si las operaciones seleccionadas no son iniciales ni finales.

2. La ruta de movimiento de las piezas se alarga significativamente debido a su ingreso a otros talleres (secciones) y la duración del ciclo de producción aumenta debido al aumento del tiempo de transporte.

3. Se reduce la responsabilidad de una sola persona por los plazos de fabricación de las piezas y su calidad.

4. Aparecen retrasos entre los sitios, lo que provoca la necesidad de espacio de almacenamiento y conduce a un aumento del trabajo en curso.

Características de la organización de áreas cerradas por materias (PZU)

Como se señaló anteriormente, en áreas cerradas al tema, se lleva a cabo un procesamiento completo de las piezas (o casi completo, sin operaciones separadas), como resultado de lo cual se obtiene un producto terminado.

En la práctica, se distinguen los siguientes tipos de áreas sujetas a cierre para el procesamiento de piezas:

1. áreas con procesos tecnológicos o rutas de tráfico iguales u homogéneos (por ejemplo, procesamiento de casos del mismo tipo, pero de diferentes tamaños);

2. secciones de varias partes similares en configuración y operaciones de procesamiento (por ejemplo, partes planas, partes como cuerpos de revolución, etc.);

3. secciones de partes que son similares en tamaño y operaciones de procesamiento (por ejemplo, las partes son grandes, pequeñas, etc.);

4. secciones de partes hechas de materiales y piezas de trabajo de un tipo determinado (forjas, aleaciones, plásticos, cerámicas, etc.).

Para organizar el trabajo de tales secciones, es necesario calcular el siguiente calendario y estándares de planificación: el tamaño del lote de piezas de un nombre específico; periodicidad (ritmo) de alternancia de un lote de partes de este nombre; el número de lotes para cada nombre de artículo; el número de equipos para cada operación del proceso productivo y su factor de carga; la duración del ciclo de producción para procesar un lote de partes de cada artículo; backlog y estándares de trabajo en progreso.

Se establecen las bases para el cálculo del calendario y los estándares de planificación: el programa para el lanzamiento (lanzamiento) de partes de cada artículo para el período de planificación; procesos tecnológicos y estándares de tiempo para procesar partes de cada artículo para una operación específica; normas de tiempo preparatorio y final de cada operación para cada nombre de artículo; pérdida permitida de tiempo de trabajo por reajuste y reparaciones programadas de equipos; el número de días hábiles en el período planificado, la duración del turno de trabajo y el modo de operación.

Características de la producción en masa y clasificación de las líneas de producción.

La producción de flujo es un método altamente eficiente para organizar el proceso de producción. En las condiciones de flujo, el proceso de producción se lleva a cabo en máxima conformidad con los principios de su organización racional: flujo directo, continuidad, proporcionalidad, etc.

Las siguientes características principales son típicas de la producción en línea:

1. a un grupo de lugares de trabajo se le asigna el procesamiento o montaje de un artículo de un nombre o un número limitado de artículos que están relacionados estructural y tecnológicamente;

2. los lugares de trabajo se ubican a lo largo del proceso tecnológico; el proceso tecnológico de fabricación de un producto se divide en operaciones y en cada lugar de trabajo se realizan una o más operaciones relacionadas;

3. los artículos se transfieren de una operación a otra individualmente o en pequeños lotes de transferencia (transporte) de acuerdo con el ritmo dado de la línea de producción, logrando así un alto grado de paralelismo y continuidad;

4. Las operaciones principales y auxiliares, debido a la estrecha especialización de los trabajos, se caracterizan por un alto nivel de mecanización y automatización. Se utiliza ampliamente el transporte interoperativo especial, que realiza no solo las funciones de mover artículos procesados, sino también mantener el ritmo de producción.

Los elementos de la organización del flujo de la producción ya tenían lugar en el período de fabricación de la industria capitalista. Por primera vez, la producción en línea en su forma más perfecta fue organizada por H. Ford a principios de nuestro siglo en la fabricación de automóviles. En la industria de la Rusia prerrevolucionaria no existía la producción en masa. Después de la Revolución de Octubre, junto con el desarrollo de la industria y el progreso técnico, se desarrollaron ampliamente los métodos en línea. Durante los años de la Gran guerra patriótica jugaron un papel muy importante en el suministro ininterrumpido de municiones al frente y equipamiento militar. En la actualidad, los métodos en línea son ampliamente utilizados en muchas industrias: en ingeniería mecánica, por ejemplo, la producción por métodos en línea es más del 40%.

El eslabón principal en la producción en masa es una línea de producción, que es un grupo de trabajos asignados a la producción de uno o un número limitado de elementos de trabajo y el proceso de producción, que se lleva a cabo de acuerdo con los signos de la producción en masa.

Dependiendo de las condiciones específicas de producción, aplique diferentes tipos líneas de flujo.

1. De acuerdo con la gama de productos fabricados, las líneas de producción se dividen en uno o varios temas.

Una línea de producción se denomina línea de un solo objeto, en la que se procesa o ensambla un objeto del mismo tamaño estándar durante un largo período de tiempo. Para pasar a la producción de un objeto de un tamaño diferente, se requiere una reestructuración de la línea (reorganización, reemplazo de equipos, cambio de diseño, etc.). Las líneas de producción de un solo tema se utilizan para la producción estable de productos en grandes cantidades, es decir, en producción en masa.

Una línea de producción de artículos múltiples se denomina línea de producción, que se asigna a la fabricación de varios tamaños estándar de objetos similares en diseño y procesamiento o tecnología de ensamblaje. Tales líneas son típicas para la producción en masa, cuando el volumen de producción de artículos del mismo tamaño estándar es insuficiente para cargar efectivamente los trabajos de la línea.

Las líneas de producción multitema pueden ser de flujo continuo (grupo) y de flujo variable.

El flujo constante (grupo) es una línea de producción en la que se procesa o ensambla un grupo de artículos tecnológicamente relacionados sin reajustar el equipo. Para ello, cada puesto de trabajo deberá estar equipado con los dispositivos colectivos necesarios para el tratamiento de los productos asignados a la línea.

En una línea de producción variable, varios artículos se procesan o ensamblan en lotes alternos sucesivos. Después de procesar o ensamblar un lote de algunos artículos, el equipo se reajusta y el siguiente lote se pone en producción.

2. Según el grado de continuidad del proceso, las líneas de producción se dividen en continuas y discontinuas, o de flujo directo.

Continuo es una línea de producción en la que los artículos procesados o recolectados se mueven a través de todas las operaciones de la línea de forma continua, es decir, sin tiempo de inactividad interoperativo. Tal movimiento de objetos a través de operaciones se llama paralelo.

El movimiento continuo de objetos a través de operaciones es efectivo solo con la continuidad de la operación de equipos y trabajadores. La condición para la continuidad de la línea de producción es igual productividad en todas las operaciones de la línea. Para crear tal condición, es necesario que la duración de cada operación en la línea sea igual o múltiplo de un solo ciclo de la línea.

Las líneas de producción continua son la forma más avanzada de producción en masa. Proporcionan un ritmo estricto en el trabajo y la menor duración del ciclo de producción.

Discontinua, o de un solo paso, es una línea de producción cuyas operaciones no están sincronizadas y, por lo tanto, no se pueden alinear en el desempeño. Entre operaciones, se forman reservas de rotación (existencias) de artículos procesados, como resultado de lo cual se interrumpe la continuidad del proceso. Las líneas de flujo directo se utilizan en el procesamiento de piezas que requieren mucha mano de obra en diferentes tipos de equipos, cuando la redistribución del trabajo entre operaciones con el propósito de sincronización es imposible.

3. Según el método de mantener el ritmo, se distinguen líneas con ritmo regulado y libre.

En una línea con un ritmo regulado, los artículos procesados o recogidos se transfieren de una operación a otra después de un tiempo fijado con precisión, es decir, con un ritmo dado mantenido con la ayuda de dispositivos especiales. Por regla general, la regulación del ritmo se logra mediante una determinada velocidad o frecuencia de movimiento del transportador, así como mediante señalización sonora y luminosa, informando a los trabajadores sobre el final de esta operación y la necesidad de trasladar la pieza al el proximo. Las líneas con un ritmo regulado son características de la producción de flujo continuo.

En líneas con ritmo libre, la observancia de este último se asigna a los trabajadores de la línea y al maestro. La transferencia de artículos individuales se puede llevar a cabo con desviaciones del ritmo de trabajo estimado, luego se forman existencias interoperativas de artículos procesados en la línea. Las líneas con un ritmo libre se utilizan tanto en la producción de flujo continuo como en la de un solo paso. El ritmo dado en las condiciones de producción en línea continua suele estar asegurado por la productividad estable del trabajador en la primera operación. La señalización sonora y luminosa también se puede utilizar para orientar a los trabajadores (el ritmo se vuelve semilibre).

4. Según el método de transporte de objetos entre operaciones, se distinguen líneas de producción con y sin transportador.

Para el transporte, además de mantener un determinado ritmo de trabajo en las líneas de producción, se utilizan ampliamente vehículos continuos con accionamiento mecánico, denominados transportadores. Los transportadores pueden ser de varios diseños: cinta, placa, carro, aéreo, etc. El tipo de transportador utilizado depende de muchos factores, y principalmente de las características del producto procesado o ensamblado: sus dimensiones totales, peso, etc.

En líneas de tipo no transportador (principalmente líneas de flujo discontinuo), se utilizan una variedad de vehículos, que se dividen en acción gravitatoria no accionada - mesas de rodillos, rampas, canaletas, toboganes, etc. y acción cíclica - grúas, carros eléctricos, carretillas elevadoras, etc

No siempre es recomendable mover objetos por el lugar de trabajo. Al ensamblar, por ejemplo, máquinas grandes y pesadas, es más fácil organizar una llamada línea de producción estacionaria, en la que el producto ensamblado se instala inmóvil en el soporte de ensamblaje, y se mueven equipos de trabajadores especializados, a los que se asignan operaciones individuales. . El número de brigadas es igual o múltiplo del número de lugares de montaje en dicha línea.Las líneas de producción estacionarias se organizan en la construcción de aeronaves, la construcción naval y en la producción de máquinas herramienta pesadas.

5. Dependiendo del lugar de operaciones, hay líneas de producción con transportadores de trabajo y transportadores con extracción de objetos para su procesamiento.

El transportador de trabajo, además de transportar y mantener el ritmo, también sirve como un lugar para realizar operaciones directamente en su transportador. Las líneas de montaje son un ejemplo típico de estos transportadores.

Los transportadores con remoción de objetos son típicos para procesar partes en varios equipos,

6. Dependiendo de la naturaleza del movimiento, los transportadores se distinguen con movimiento continuo y pulsante.

En un transportador con movimiento continuo, su parte portadora se mueve continuamente a una velocidad establecida.

En un transportador con movimiento pulsante durante el procesamiento (ensamblaje) de objetos, la parte transportadora del transportador está en un estado estacionario y se pone en movimiento periódicamente después de un período de tiempo igual al ciclo de la línea. Los transportadores con movimiento pulsante se utilizan en los casos en que, según las condiciones del proceso tecnológico, el objeto que se está procesando o ensamblando debe estar estacionario, por ejemplo, al ensamblar máquinas de precisión. El movimiento pulsante es típico tanto para transportadores de trabajo como para transportadores con eliminación de objetos.

Preparación para implementación y cálculo de parámetros de líneas de producción.

La introducción de la producción en línea se basa en la implementación preliminar de una amplia gama de medidas técnicas y organizativas que aseguran el funcionamiento eficiente de las líneas de producción. Todo el complejo de actividades realizadas en el proceso de diseño de flujo debe garantizar la creación de las siguientes condiciones: 1) rendimiento suficiente en términos de volumen y estabilidad; 2) un alto grado de fabricabilidad y estabilidad (desarrollo) del diseño del producto; 3) el uso de tecnología progresiva basada en una amplia mecanización y automatización de procesos; 4) planificación conveniente de los lugares de trabajo y una organización clara del trabajo en ellos.

En base al análisis de los volúmenes de producción, el estado del proceso tecnológico y las posibilidades de mejora, la masa y dimensiones totales del producto, se selecciona uno u otro tipo de línea de producción. Entonces, si el volumen de producción de productos de este nombre es suficiente para cargar el equipo de la línea, entonces se utiliza una línea de producción de un solo sujeto. Si esto no es posible, se organizan líneas multitemáticas en las condiciones adecuadas (producción suficiente de productos estructural y tecnológicamente similares, tipificación de procesos tecnológicos, etc.).

Dependiendo de las posibilidades de sincronización de las operaciones del proceso tecnológico, se diseña una línea de flujo continuo o de flujo discontinuo y, en consecuencia, se selecciona una forma de mantener el ritmo.

La masa, las dimensiones generales de los productos y la naturaleza de su procesamiento (ensamblaje) afectan la elección de los vehículos, la organización del transportador de trabajo o el transportador con la extracción del producto.

La producción en línea impone una serie de requisitos en la organización del proceso de producción.. En el campo de la disciplina tecnológica: la implementación precisa de todos los elementos de la operación prevista por el diagrama de flujo del proceso. La condición más importante para el funcionamiento normal de la línea de producción es el mantenimiento ininterrumpido de los lugares de trabajo con materiales o espacios en blanco, ajuste y bajo ajuste de equipos, herramientas de corte y equipos. En el campo de la disciplina laboral, la producción en línea requiere un estricto cumplimiento del régimen laboral. Los trabajadores de reserva altamente calificados deben estar disponibles para reemplazar a los ausentes para cualquier operación. Todos estos problemas deben resolverse en el proceso de preparación de la producción en masa para su implementación, estrictamente regulado en la documentación tecnológica y organizativa (diagramas de proceso, instrucciones, cronogramas de cambio de herramientas, esquemas de maniobra, reemplazo de trabajadores, combinación de operaciones).

Al diseñar una línea de producción, se realizan una serie de cálculos de los indicadores de la línea de producción (ver la colección de tareas, pp. 14-18; 21-22).

El diseño de las líneas de producción puede ser diferente según la cantidad de trabajos, los vehículos utilizados y el área del sitio. El diseño más simple es una disposición en línea recta de los trabajos a lo largo del proceso tecnológico. Sin embargo, esto es posible cuando el número de trabajos en línea es pequeño. En otros casos, se utilizan dos filas, zigzag, anillos y otros tipos de lugares de trabajo. Las líneas de producción adyacentes deben ubicarse de tal manera que faciliten el transporte de productos entre ellas. Al organizar el procesamiento en línea y el ensamblaje de productos, las líneas que alimentan la línea de ensamblaje generalmente se organizan perpendicularmente.

La transición a un flujo mejora los indicadores más importantes de la empresa: mayor productividad laboral y calidad del producto, mejor utilización del equipo, tiempos de ciclo de producción reducidos y trabajo en curso reducido. En última instancia, el costo de producción disminuye y la rentabilidad de la producción aumenta.

Organización de la producción automática.

El proceso de desarrollo de la automatización en las empresas industriales ha pasado por una serie de etapas. En la primera etapa, la automatización de las operaciones individuales o de sus grupos se llevó a cabo con la liberación total o parcial del trabajador de la realización de operaciones monótonas, dañinas y laboriosas. Bajo estas condiciones, se crearon armas semiautomáticas y automáticas.

Una máquina semiautomática es una máquina cuyo ciclo se interrumpe automáticamente al final de la operación que se está realizando, y es necesaria la intervención del trabajador para reanudarlo. La máquina automática es una máquina de trabajo autorregulada que realiza todos los elementos de procesamiento, excepto el control y el ajuste.

Cuando se utilizan máquinas automáticas y semiautomáticas para realizar operaciones individuales, es decir, con la automatización parcial del proceso de producción, por regla general, se utilizan métodos no lineales para organizar la producción, se organiza el mantenimiento de varias máquinas.

La segunda etapa en el desarrollo de la automatización se caracteriza por la aparición de una línea automática, es decir, un sistema automático de máquinas ubicadas a lo largo del proceso tecnológico y que realizan operaciones tecnológicas para la fabricación de productos sin participación humana directa en una secuencia determinada y con un determinado ritmo. Una persona realiza las funciones de ajuste y control.

Las líneas automáticas son un desarrollo posterior de las líneas de producción. Ellos, además de la transmisión, pueden ser de un solo tema o de varios temas. Una característica importante de las líneas de máquinas automáticas es el método de conexión cinemática de los equipos, que pueden ser rígidos y flexibles.

Con una conexión cinemática rígida, todos los equipos de la línea están conectados al sistema rígido por un solo transportador que mueve los objetos procesados de una operación a otra simultáneamente de acuerdo con un ritmo determinado. La principal desventaja de una línea de enlace rígido es que detener una de las máquinas requiere detener toda la línea. Si un número bastante grande de máquinas sin un alto grado confiabilidad de su trabajo, entonces tal línea puede ser ineficiente.

En líneas con una conexión cinemática flexible entre cada par de máquinas adyacentes (o su grupo) hay un dispositivo de transporte independiente y un almacén de piezas (búnker). En caso de falla de una de las máquinas, el resto trabaja a expensas del backlog existente y de las unidades interoperativas. La línea es menos ociosa, pero es más compleja en términos de diseño, más costosa y, además, aumenta el trabajo en curso.

La tercera etapa de la automatización es la organización de secciones, talleres y fábricas automatizadas complejas en su conjunto utilizando dispositivos electrónicos. Ciencias de la Computación.

Las posibilidades de automatización de los procesos productivos dependen en gran medida del tipo de producción. La forma más fácil de automatizar es la producción en masa, caracterizada por una estrecha especialización de trabajos, un flujo claro y estable de piezas de trabajo, materiales, piezas de un lugar de trabajo a otro y también entre talleres. La producción en masa se caracteriza por la producción de productos con un diseño bien establecido y sin cambios (aunque es posible producir varias modificaciones del producto principal que tienen un diseño similar), alta estabilidad de los procesos tecnológicos en todos los lugares de trabajo. Aquí, el desarrollo de la automatización sigue el camino de la creación de líneas automáticas complejas que se pueden ajustar a diferentes tamaños de piezas.

En la producción en masa, la automatización de los procesos productivos está asociada a una gran renovación del programa productivo (por ejemplo, en ingeniería mecánica, una media del 20% anual). Al mismo tiempo, para mejorar las propiedades tecnológicas y operativas de los productos, el diseño de los productos se cambia durante el proceso de producción; varias series de productos diferentes pueden estar en producción al mismo tiempo. Esto requiere el uso flexible de equipos de producción, la creación de secciones cerradas y líneas de producción grupales, ensambladas a partir de máquinas de una y varias posiciones rápidamente reconfiguradas.

Se encuentran grandes dificultades en la automatización de la producción a pequeña escala y de una sola pieza. Su superación se vio facilitada por la creación de sistemas de control numérico (CNC) para los ciclos de trabajo de las máquinas herramienta. En las máquinas CNC, el programa de trabajo de las máquinas viene dado por números obtenidos directamente de los dibujos de las piezas.

En la URSS, la producción en serie de máquinas herramienta CNC comenzó a fines de los años 70, a fines de 1985, la cantidad de unidades de equipos con control de programa en la industria ascendió a más de 125 000. Actualmente, todos los tipos de máquinas más comunes Las herramientas (tornos, torretas, fresadoras, taladradoras, mandrinadas, etc.) están equipadas con sistemas CNC. La práctica de utilizar máquinas herramienta CNC en empresas nacionales y extranjeras ha revelado sus enormes ventajas tecnológicas, organizativas y económicas: la productividad de tales máquinas herramienta es aproximadamente 3 a 5 veces mayor en comparación con las convencionales; la complejidad del cambio es un 60-70% menor, ya que el cambio de máquinas consiste en reemplazar el programa grabado en los medios apropiados y, en algunos casos, en reemplazar la herramienta; la necesidad de espacio de producción se reduce significativamente; se requieren menos costos de herramientas; se ahorra el tiempo del control, sube la cualidad de la producción. La amplia gama de trabajos realizados por estas máquinas las hace indispensables en la producción individual y en pequeña escala. También se utilizan en la producción en serie y en masa, hay experiencia en la incorporación de máquinas CNC en las líneas de producción.

La automatización de operaciones auxiliares realizadas en el proceso de procesamiento de piezas en máquinas metalúrgicas contribuyó a la aparición de máquinas CNC multiherramienta, los llamados centros de mecanizado. Son equivalentes en productividad a 3-4 máquinas CNC y 8-12 máquinas convencionales. La expansión del alcance de las máquinas CNC, el aumento de la confiabilidad y la productividad se llevan a cabo sobre la base de combinar máquinas CNC y computadoras en un solo sistema integrado.La introducción de sistemas de control grupal para máquinas CNC, a su vez, conduce a cambios en la organización de la producción. Existe la necesidad de una coordinación mutua del trabajo de las máquinas. Por lo tanto, la tarea de la automatización simultánea de los procesos de producción y la planificación y gestión operativa. En la actualidad, en nuestro país y en el extranjero, estamos desarrollando sistemas unificados para diseño asistido por computadora, fabricación de piezas en máquinas CNC y Planificación su producción.

Al resolver problemas complejos de automatización, un lugar especial pertenece a la introducción de manipuladores automáticos con control de programa de robots industriales en la producción.

Los robots industriales de diseños modernos son máquinas automatizadas universales programadas para ejecutar desde varias docenas hasta varios cientos de comandos secuenciales. Su versatilidad, la capacidad de cambiar rápidamente la configuración al cambiar las condiciones o las instalaciones de producción, la alta confiabilidad y la larga vida útil permiten la automatización flexible de la producción en serie y a pequeña escala, liberan a una persona de realizar operaciones monótonas y tediosas, así como procesos que ocurren en un ambiente nocivo.

El período moderno de desarrollo de la producción industrial se caracteriza, como ya se señaló, por un alto grado de renovación del objeto de producción, que en todos los casos, sin excepción, resulta ser más dinámico que las condiciones de producción. Debido a que el aparato productivo de las empresas industriales se actualiza más lentamente que los productos que están llamados a producir, surge uno de los problemas más agudos. producción moderna- el problema de su adaptación a los requisitos rápidamente cambiantes de los productos a comercializar.

Un sistema de producción que responda a las exigencias de la etapa actual de revolución científica y tecnológica, teniendo en cuenta las tendencias modernas y las perspectivas de una producción industrial desarrollada, debe ser; altamente eficiente: se distingue por una alta productividad con costos de producción mínimos; altamente adaptable, lo que implica un alto nivel de flexibilidad de equipos y tecnología, lo que garantiza una pérdida mínima de costos de mano de obra y materiales al cambiar (actualizar) las instalaciones de producción; estable: se caracteriza por una composición y estructura constantes de los medios técnicos, el proceso tecnológico y la organización de la producción durante un cierto período de tiempo.

Un sistema de producción moderno debe combinar la flexibilidad de tipos de producción más bajos (únicos, a pequeña escala) y de alta productividad, más altos (a gran escala, en masa). Al mismo tiempo, la flexibilidad de la producción se entiende como su capacidad, sin cambios significativos en el equipo, la tecnología y la organización de la producción, para asegurar el desarrollo de nuevos productos en el menor tiempo posible y con el mínimo trabajo y recursos materiales independientemente de los cambios en el diseño y las características tecnológicas de los productos.

La producción automatizada flexible es un sistema de producción organizativo y técnico que opera sobre la base de la automatización integrada, que tiene la capacidad (dentro del rango de capacidades técnicas) de reemplazar los productos fabricados por uno nuevo a un costo mínimo y en un corto tiempo mediante la reestructuración de la tecnología. (dentro de los límites del parque de máquinas disponible y del complejo de servicios) debido a la sustitución de los programas de control.

Los principales niveles de desarrollo de HAP son el módulo o celda de producción flexible (GPM) y el complejo de producción flexible (GPC).

GPM es una unidad de equipo automático (con CNC) capaz de reajustarse automáticamente y funcionar de manera autónoma, equipada con dispositivos automatizados (robots) para cargar piezas, retirar una pieza mecanizada (ensamblaje), desechos (por ejemplo, virutas), suministro y sustitución de herramientas , mediciones y control en el procesamiento de procesos, así como dispositivos para el diagnóstico de mal funcionamiento y fallas en la operación.

GPC: dos o más módulos de producción flexibles interconectados, unidos por sistemas de control automatizado, un sistema de transporte y almacenamiento y un sistema de herramientas, cuya sincronización se lleva a cabo (así como la gestión de todo el ciclo de producción) por una sola computadora o una red informática que proporciona una transición rápida al procesamiento de cualquier otra parte (nodo) dentro de las capacidades técnicas del equipo.

Producción automatizada flexible: dos o más complejos de producción flexible interconectados con ingeniería automatizada y preparación técnica de la producción, lo que proporciona una reestructuración rápida de la tecnología de producción y el lanzamiento de nuevos productos.

El GAP consta de tres componentes principales: un sistema de control de producción automatizado (APCS), sitios de preparación de producción automatizados y complejos de producción automatizados flexibles. El HAP integra un sistema de control automatizado para diseño y tecnología CAD, así como un sistema de control de procesos automatizado (APCS). Esta estructura de HAP es común para todo tipo de industrias (mecanizado, fundición, soldadura) y es la misma tanto para la industria principal como para la auxiliar.

Dependiendo del nivel estructural de la unidad de producción, el HAP puede ser una sección, taller, planta. Por lo tanto, se entiende por sistema de control automatizado un sistema de control automatizado de una unidad de producción que está automatizada, previendo vínculos con un sistema de control automatizado de un nivel jerárquico superior.

La producción automatizada flexible implica la automatización de casi todas las operaciones tecnológicas, auxiliares y de transporte. Por ejemplo, en el HAP, el mecanizado se puede automatizar: cargar piezas en bruto en las máquinas y retirar piezas de ellas; procesar partes de acuerdo con un programa dado; cambio de herramientas de corte; control de piezas durante y después del procesamiento; limpieza de virutas; transporte de partes de máquina a máquina en cualquier secuencia dada; cambio de programas de procesamiento; gestión de la operación de todo el complejo de equipos que forman parte del GAP, según el principio de tecnología flexible.

La flexibilidad de la producción automatizada, es decir, su capacidad de reconstrucción, está garantizada por:

Comunicación de todas las unidades de equipos tecnológicos automáticos en un solo complejo de producción utilizando sistemas automatizados de transporte y almacenamiento y sitios de adquisición;

Uso generalizado de microprocesadores; composición modular unificada de todos los componentes HAP; Sincronización forzada del funcionamiento de todos los componentes de producción desde un ordenador:

Programabilidad de la tecnología y gestión, etc.

Todos los HAP creados aún realizan solo una parte de las funciones enumeradas. En particular, no tienen sitios de preparación de producción automatizados configurables de manera flexible. Sin embargo, hoy ya está claro que las dificultades que obstaculizan la creación del GAP en su totalidad pueden superarse. La implementación de las BPA, como lo demuestra la experiencia nacional y extranjera, permite: asegurar una rápida reestructuración de la producción para la elaboración de nuevos productos y con ello satisfacer mejor las necesidades de los consumidores; aumentar la relación de cambio a 2.5-2.8 y la tasa de utilización del equipo a 0.85-0.9 y acercar los indicadores de producción a pequeña y mediana escala a las características de la producción en masa; mejorar las condiciones de trabajo, reducir el número de personas empleadas en el segundo y tercer turno, reducir significativamente la cantidad de trabajo manual; aumentar la productividad y reducir los costos de producción.

La automatización cambia radicalmente la naturaleza de la organización del proceso de producción y del trabajo. Si en la producción en masa el trabajo es monótono, ya que el trabajador realiza una operación a pequeña escala de un proceso tecnológico diferenciado durante mucho tiempo, en la producción automatizada, ajustadores y despachadores altamente calificados controlan el funcionamiento de las máquinas y regulan sus acciones. Esto requiere grandes conocimientos y habilidades por parte de los trabajadores, dominarlos contribuye a desdibujar las diferencias entre el trabajo físico y mental.

Principales tareas, etapas y etapas de preparación del diseño.

La tarea principal de la preparación del diseño de producción es la creación de un conjunto de documentación de dibujo para la fabricación y prueba de maquetas, prototipos (lote piloto), series de instalación y documentación para la producción en serie o en masa constante de nuevos productos utilizando el resultados del trabajo de investigación y desarrollo aplicado y de acuerdo con los requisitos de las tareas técnicas.

Los términos de referencia son el documento fuente sobre la base del cual se lleva a cabo todo el trabajo sobre el diseño de un nuevo producto. Se desarrolla para el diseño de un nuevo producto, ya sea por el fabricante del producto y se acuerda con el cliente (el consumidor principal) o el cliente. Aprobado por el ministerio rector (a cuyo perfil pertenece el producto en desarrollo)

En los términos de referencia, se determina el propósito del futuro producto, se fundamentan cuidadosamente sus parámetros y características técnicas y operativas: rendimiento, dimensiones, velocidad, confiabilidad, durabilidad y otros indicadores debido a la naturaleza del trabajo del futuro producto. También contiene información sobre la naturaleza de la producción, las condiciones de transporte, almacenamiento y reparación, recomendaciones sobre la implementación de las etapas necesarias de desarrollo de la documentación de diseño y su composición; estudio de viabilidad y otros requisitos.

El desarrollo de los términos de referencia se basa en el trabajo de investigación y desarrollo realizado, los resultados del estudio de información de patentes de investigación de mercado, el análisis de modelos similares existentes y sus condiciones de operación.

Se desarrolla una propuesta técnica si el cliente emite la tarea técnica para el desarrollador de un nuevo producto. El segundo contiene un análisis exhaustivo del primero y un estudio de viabilidad de posibles soluciones técnicas a la hora de diseñar un producto, una evaluación comparativa, teniendo en cuenta las características operativas de un producto de este tipo diseñado y existente, así como un análisis de materiales patentados. .

El procedimiento para consensuar y aprobar la propuesta técnica es el mismo que para las especificaciones técnicas. Previo acuerdo y aprobación, la propuesta técnica es la base para la elaboración de un anteproyecto, este último se desarrolla si está previsto en los términos de referencia o propuesta técnica, allí también se determina el alcance y alcance del trabajo.

El anteproyecto consta de una parte gráfica y una nota explicativa.

La primera parte contiene soluciones de diseño fundamentales que dan una idea sobre el producto y el principio de su funcionamiento, así como datos que determinan el propósito, los parámetros principales y las dimensiones generales. Así, da un diseño constructivo del futuro diseño del producto, incluyendo dibujos generales, bloques funcionales, datos eléctricos de entrada y salida de todos los nodos (bloques) que conforman el diagrama de bloques general. En esta etapa, se desarrolla la documentación para la fabricación de maquetas, se fabrican y prueban, luego de lo cual se corrige la documentación de diseño.

La segunda parte del diseño preliminar contiene el cálculo de los principales parámetros de diseño, una descripción de las características operativas y un cronograma de trabajo aproximado para la preparación técnica de la producción.

Las tareas del diseño preliminar también incluyen el desarrollo de varias pautas para garantizar la fabricabilidad, la confiabilidad, la estandarización y la unificación en etapas posteriores, así como la preparación de una lista de especificaciones de materiales y componentes para prototipos para su posterior transferencia al servicio de logística. . El modelo del producto permite lograr una disposición exitosa de las partes individuales, encontrar soluciones estéticas y ergonómicas más correctas y, por lo tanto, acelerar el desarrollo de la documentación de diseño en las etapas posteriores del sistema SONT.

El anteproyecto pasa por las mismas etapas de aprobación y aprobación que los términos de referencia.

El proyecto técnico se desarrolla sobre la base del diseño preliminar aprobado y prevé la implementación de las partes gráficas y de cálculo, así como el perfeccionamiento de los indicadores técnicos y económicos del producto que se está creando. Consiste en un conjunto de documentos de diseño que contienen las soluciones técnicas finales que dan una imagen completa del diseño del producto que se está desarrollando y los datos iniciales para el desarrollo de la documentación de trabajo.

La parte gráfica del proyecto técnico contiene dibujos de vista general del producto diseñado, montajes en el conjunto y partes principales. Los dibujos deben coordinarse con los tecnólogos.

La nota explicativa contiene una descripción y cálculo de los parámetros de las unidades de ensamblaje principales y las partes básicas del producto, una descripción de los principios de su funcionamiento, una justificación para la elección de materiales y tipos de recubrimientos protectores, una descripción de todos los esquemas. y cálculos técnicos y económicos finales. En esta etapa, al desarrollar opciones de productos, se fabrica y prueba un prototipo.

El proyecto técnico pasa por las mismas etapas de aprobación y aprobación que los términos de referencia.

El borrador de trabajo es un mayor desarrollo y especificación del proyecto técnico. Esta etapa del punto de control se divide en tres niveles: a) desarrollo de la documentación de trabajo para un lote experimental (prototipo); b) desarrollo de documentación de trabajo para la serie de instalación; c) desarrollo de documentación de trabajo para una producción en serie o en masa establecida.

El primer nivel de diseño detallado se lleva a cabo en tres y, a veces, cinco etapas.

En la primera etapa, se desarrolla la documentación de diseño para la producción de un lote experimental. Al mismo tiempo, se determina la posibilidad de obtener algunas partes, ensambles, bloques (componentes) de los proveedores. Toda la documentación se traslada al taller experimental para la fabricación de un lote experimental (prototipo) sobre el mismo.

En la segunda etapa, se lleva a cabo la fabricación y prueba en fábrica de un lote experimental. Por regla general, se realizan pruebas mecánicas, eléctricas, climáticas y de otro tipo en fábrica.

La tercera etapa es ajustar la documentación técnica en base a los resultados de las pruebas de fábrica de los prototipos.

Si el producto pasa las pruebas estatales (cuarta etapa), durante estas pruebas, se especifican los parámetros e indicadores del producto en condiciones reales de funcionamiento, se identifican todas las deficiencias, que posteriormente se eliminan.

La quinta etapa consiste en actualizar la documentación con base en los resultados de las pruebas estatales y consensuar con los tecnólogos temas relacionados con clases de rugosidad, precisión, tolerancias y ajustes.

El segundo nivel de diseño de detalle se realiza en dos etapas.

En la primera etapa, en los talleres principales de la planta, se fabrica una serie de productos de instalación, que luego se someten a largas pruebas en condiciones reales de operación, donde especifican la durabilidad y durabilidad de las partes y componentes individuales del producto, y describen formas para mejorarlos. El lanzamiento de la serie de instalación está precedido, por regla general, por la preparación tecnológica de la producción.

En la segunda etapa, la documentación de diseño se ajusta en función de los resultados de los procesos tecnológicos de fabricación, prueba y equipamiento para la fabricación de productos con equipos especiales. Al mismo tiempo, se está corrigiendo la documentación tecnológica.

El tercer nivel de diseño de detalle se realiza en dos etapas.

En la primera etapa, se lleva a cabo la fabricación y prueba de la serie de cabeza o control de productos, sobre la base de la cual se realiza el desarrollo final y la alineación de procesos tecnológicos y equipos tecnológicos, ajustes de documentación tecnológica, dibujos de accesorios de matriz, etc. , así como estándares para el consumo de materiales y horas de trabajo.

En la segunda etapa, la documentación de diseño finalmente se corrige.

Este procedimiento, a primera vista, engorroso, para la implementación de la preparación del diseño para la producción en masa "" o la producción a gran escala tiene un gran efecto económico. Debido al cuidadoso desarrollo del diseño del producto y sus partes individuales, se garantiza la máxima capacidad de fabricación en la producción, confiabilidad y mantenimiento en la operación.

El rango de trabajo realizado en las etapas puede diferir del discutido anteriormente, según el tipo de producción, la complejidad del producto, el grado de unificación, el nivel de cooperación y una serie de otros factores.

Estandarización y unificación en la preparación del diseño de producción.

La característica más importante de la organización moderna de la preparación del diseño para la producción es el uso generalizado de la estandarización, que evita la diversidad irrazonable en la calidad, tipos y diseños de los productos, en las formas y tamaños de las piezas y los espacios en blanco, en los perfiles y grados de los materiales. , en procesos tecnológicos y métodos organizativos. La estandarización es una de medios eficaces acelerando el progreso científico y tecnológico, aumentando la eficiencia de la producción y aumentando la productividad de los diseñadores, reduciendo el ciclo SONT.

La unificación de diseño es un conjunto de medidas que aseguran la eliminación de la variedad irrazonable de productos del mismo propósito y la diversidad de sus componentes y partes, llevándolos a una posible uniformidad en los métodos de su fabricación, ensamblaje y prueba. La unificación es la base de la agregación, es decir, la creación de productos al ensamblarlos a partir de un número limitado de elementos unificados y la continuidad estructural. La unificación complementa la estandarización, es una especie de estandarización del diseño.

El sistema de estandarización estatal, habiendo establecido las principales disposiciones en esta área, prevé las siguientes categorías de estándares: estándares estatales (GOST), estándares industriales (OST) y estándares empresariales (STP).

GOST es una de las principales categorías de estándares establecidos por el sistema de estandarización estatal.

Los OST se establecen para productos que no están relacionados con los objetos de normalización estatal, por ejemplo, para equipos tecnológicos, herramientas, procesos tecnológicos específicos de la industria, así como para normas, reglas, requisitos, términos y designaciones, cuya regulación es necesario para garantizar la relación en la producción y las actividades técnicas de las empresas y organizaciones de la industria. Los OST son obligatorios para todas las empresas y organizaciones de esta industria.

Los estándares empresariales se establecen para los productos de una o más empresas (fábricas).

La tarea principal de la estandarización de fábrica es crear la cantidad máxima de elementos similares, geométricamente similares o similares en productos no solo para uno, sino también para varios propósitos.

La estandarización de fábrica simplifica enormemente, reduce el costo y acelera la preparación tecnológica y es un requisito previo importante para la estandarización del equipo tecnológico.

La norma es un modelo estable, consolida los logros en el campo del progreso técnico y las nuevas tecnologías que se han desarrollado, probado y se pueden aplicar en la industria, el transporte y la agricultura. Es estrictamente requerido. Al diseñar nuevas máquinas, en primer lugar, se deben aplicar productos y normas de los estándares estatales.

Los principales tipos de estándares estatales en ingeniería mecánica son:

Estándares de especificación (definen la calidad del producto, contienen las características del consumidor, reglas de aceptación, métodos de control de calidad, requisitos para el etiquetado, empaque, transporte, almacenamiento);

Estándares de parámetros o tamaños (contienen series paramétricas de estructuras, es decir, series de indicadores básicos construidos en un cierto patrón matemático);

Estándares para tipos y parámetros básicos (contienen no solo series paramétricas, sino también características adicionales, como diagramas estructurales, diseños, etc.);

Normas estructurales y dimensionales (establecer soluciones de diseño y dimensiones básicas para la unificación);

Estándares de grado (establecer la nomenclatura y designación de grados de materiales, su composición química, propiedades físicas y mecánicas);

Estándares de rango (dimensiones establecidas, forma geométrica, requisitos de precisión, etc.);

Estándares requerimientos técnicos(cubrir las características operativas de la estructura: requisitos de seguridad, facilidad de uso, estética técnica; estándares de confiabilidad, durabilidad, resistencia a influencias externas);

Normas para las reglas de operación y reparación;

Estándares de procesos tecnológicos típicos;

Estándares de tipo organizacional (introducción de mejores prácticas y métodos de trabajo).

Durante el proceso de diseño, el diseñador debe utilizar ampliamente todos los estándares relacionados con el objeto diseñado. Especialmente efectivo es el uso de piezas, conjuntos y ensamblajes estándar, fabricados de manera centralizada en fábricas especializadas. Los principales métodos de estandarización constructiva incluyen: la introducción de estándares constructivos (normales); creación de series paramétricas (escalas) de máquinas; agregación; asegurando la continuidad constructiva.

La introducción de estándares de diseño en las fábricas se lleva a cabo en dos direcciones: 1) desarrollo e implementación de estándares; 2) control de normalización (control estándar de dibujos y otros documentos de diseño).

El desarrollo de estándares se basa en la sistematización y generalización de la experiencia de diseño avanzado, reflejada en estándares estatales, industriales y de fábrica; en tablas libres de aplicabilidad de grados individuales de metales, cojinetes, sujetadores, elementos estructurales (modelos de engranajes, tolerancias y ajustes, roscas, etc.); en los resultados de pruebas de laboratorio y operativas de unidades, partes; en los datos de control de normalización.

La introducción del control normativo es de gran importancia educativa y organizativa. El control de normas alienta a los diseñadores a respetar los estándares y la unificación. Otra tarea del control normativo es verificar la corrección de la ejecución de los documentos de diseño de acuerdo con los requisitos de ESKD.

La creación de series paramétricas (gamms) es una de las más metodos efectivos diseño de producto. Un rango paramétrico es un conjunto de máquinas, instrumentos u otros equipos fabricados en una planta determinada o en una industria determinada para el mismo propósito operativo, similar en cinemática o flujo de trabajo, pero diferente en tamaño, potencia o parámetros operativos.

La agregación es una forma de unificación, que consiste en el hecho de que se crean filas de unidades unificadas y ensamblajes que se utilizan para crear una variedad de productos. La agregación le permite crear equipos plegables, que consisten en elementos normalizados intercambiables, si es necesario, se pueden desarmar y las unidades incluidas en él se usan en nuevas combinaciones para crear otros equipos. Al mismo tiempo, la cantidad de tipos y tamaños de los elementos principales del diseño del equipo se reduce diez veces.

Asegurar la continuidad constructiva es otro método (después de la agregación) de estandarización y unificación constructiva, lo que significa el uso en el diseño de un nuevo producto, componentes y partes de productos previamente dominados que han demostrado su eficacia en el trabajo y cuyo uso no afectará el calidad de los nuevos diseños.

La dirección científica, técnica, organizativa y metodológica del trabajo de normalización en las empresas está a cargo de la oficina de normalización de diseño y tecnología. Sus funciones principales son las siguientes: a) organizar el desarrollo y la implementación de normas y otros documentos de normalización para productos manufacturados; b) asegurar el cumplimiento de los indicadores y normas establecidos en las normas y otros documentos de normalización con los requisitos del progreso científico y tecnológico y la legislación vigente, c) implementación del control normativo de la documentación técnica desarrollada por la empresa.

Sistema de diseño asistido por computadora en la preparación del diseño de la producción.

Los sistemas de diseño asistido por computadora (CAD) son actualmente, en muchos casos, los únicos métodos posibles para diseñar nuevos tipos de productos (por ejemplo, circuitos integrados).

La automatización del diseño se entiende como una síntesis de diseño automatizada de un dispositivo con el lanzamiento de la documentación de diseño (CD) necesaria.

A diferencia del diseño manual, cuyos resultados están determinados en gran medida por la formación en ingeniería de los diseñadores, su experiencia en producción, intuición profesional, etc., el diseño asistido por computadora permite eliminar la subjetividad en la toma de decisiones, aumentar significativamente la precisión de los cálculos, seleccionar opciones de implementación basadas en un análisis matemático riguroso, mejorar significativamente la calidad de la documentación de diseño, aumentar la productividad de los diseñadores, reducir la intensidad del trabajo, reducir significativamente el tiempo de diseño y preparación tecnológica de la producción en el ciclo SONT, utilizar equipos de proceso CNC de manera más eficiente .

Los factores sociológicos también son un resultado importante de la introducción de CAD: un aumento en el prestigio y la cultura del trabajo al reemplazar métodos no automatizados por automatizados; formación avanzada de artistas intérpretes o ejecutantes; reducción en el número de empleados involucrados en las operaciones de rutina.

La mayor eficiencia de la introducción de CAD se puede obtener al automatizar todo el proceso de diseño, desde establecer la tarea, elegir las opciones preferidas para construir un producto hasta la preparación tecnológica de su producción y lanzamiento.

Antes de la introducción de CAD en una empresa, primero es necesario decidir para qué tareas (o trabajos) de diseño es más efectivo usarlo, formular requisitos para ello, definir la estructura en una vista general, resaltar las etapas de desarrollo del sistema y compilar una lista de los estudios necesarios para ello, así como establecer, en qué volumen y forma emitirá la documentación técnica del proyecto y su cumplimiento con los documentos normativos y técnicos vigentes (GOST, OST, STP, RTM, etc.). Además, se debe trabajar para formalizar las tareas de selección y optimización de soluciones de diseño e ingeniería, para formar bibliotecas de soluciones técnicas y de diseño típicas, bases de información, paquetes de software de aplicación y tecnología de diseño asistido por computadora.

CAD es un sistema organizativo y técnico que consiste en un conjunto de herramientas de automatización de diseño interconectadas con diseñadores y departamentos. organización de diseño. El diseñador (constructor, tecnólogo) es parte de cualquier CAD y es su usuario, ya que un sistema automatizado no puede funcionar sin una persona. El objeto de la automatización en CAD son las acciones de los diseñadores que desarrollan productos o procesos tecnológicos. El CAD no se puede crear fuera de la producción específica en la que se utilizará.

El complejo de herramientas de automatización incluye soporte matemático, lingüístico, de software, de información, metodológico, organizativo, de hardware y técnico.

El software matemático consiste en métodos matemáticos, modelos y algoritmos necesarios para la implementación del diseño asistido por computadora.

Soporte lingüístico: un conjunto de herramientas especiales de diseño de lenguaje diseñadas para la comunicación humana con los componentes técnicos y de software de CAD. La práctica de usar computadoras en el diseño ha llevado a la creación, junto con los lenguajes algorítmicos universales de programación (ALGOL, FORTRAN, etc.), de lenguajes algorítmicos orientados a problemas especializados para problemas de diseño. Por ejemplo, para automatizar el dibujo de imágenes se utilizan los lenguajes gráficos GP-ES, GRAPHOR, REDGRAF, FAP-KF, etc.

El software es un derivado directo del software y es un complejo de todos los programas y documentación operativa para ellos.

El soporte de información es información sobre prototipos de productos o procesos diseñados, componentes y materiales, sobre la herramienta de corte utilizada, sobre reglas y estándares de diseño, así como cualquier otra informacion de referencia utilizado por los diseñadores para desarrollar soluciones de diseño. La parte principal del soporte de información está contenida en bancos de datos, que consisten en bases de datos y sistemas de gestión de bases de datos.

El soporte organizacional establece la interacción de los departamentos de diseño y mantenimiento, la responsabilidad de los especialistas para determinar el tipo de trabajo, las prioridades para el uso de herramientas CAD y otras normas organizacionales. El conjunto de documentos correspondiente consta de las instrucciones, órdenes y tablas de personal necesarias.

Soporte técnico: un complejo de todos los medios técnicos utilizados en el diseño asistido por computadora y para mantener las herramientas de automatización en condiciones de trabajo.

Algunos tipos de software se combinan en grupos correspondientes a la representación más simple de la composición de CAD, que a menudo se sigue en la práctica cuando no se desarrolla todo el software de CAD, por ejemplo, software y software de información, que se materializa en forma de programas y documentación adjunta. Este tipo de software, por regla general, representa la principal intensidad de trabajo del desarrollo. En la complejidad total del desarrollo de sistemas CAD complejos, su participación alcanza el 75% o más. El apoyo organizativo y metodológico incluye toda la gama de medidas de apoyo, así como la documentación que regula y organiza el proceso de diseño automatizado en relación con las condiciones de una organización de diseño particular.

Las condiciones para la posibilidad y conveniencia de crear CAD son: a) la unidad de los principios para construir objetos de diseño; b) un alto nivel de tipificación y estandarización de los elementos que componen los objetos de diseño; c) un alto nivel de unificación de los procesos de diseño; d) una gran cantidad de trabajo de diseño con requisitos individuales para objetos de diseño.

La evolución de los medios y métodos de automatización del diseño está estrechamente relacionada con el desarrollo de la tecnología informática y el software. En las primeras etapas de creación de una computadora CAD, solo resolvía problemas de ingeniería individuales de alta intensidad de mano de obra. Luego, con su ayuda, las tareas de preparación técnica de la producción comenzaron a realizarse en modo por lotes, que incluyen: desarrollo de indicadores planificados; racionamiento del consumo de recursos; elaboración de cronogramas de lanzamiento de nuevos productos, mapas de aplicabilidad de piezas, unidades de ensamble, mapas tecnológicos; cálculo de modos de procesamiento de detalles.

Sin embargo, esto no redujo significativamente el tiempo de lanzamiento de nuevos productos a producción, ya que no cubrió el trabajo de diseño, que tomó mucho tiempo en el ciclo de preparación técnica para la producción.

Con el advenimiento de las herramientas de gráficos por computadora (pantallas gráficas, trazadores, impresoras gráficas (trazadores), codificadores y otros), se hizo posible automatizar los procesos de diseño de productos y tecnologías que requieren más mano de obra. Dicho CAD incluye necesariamente software avanzado, incluidos paquetes de software de aplicación universales y especializados que, por regla general, garantizan el funcionamiento del sistema en un modo interactivo (diálogo).

En general, el proceso de diseño incluye tres etapas: elaboración de un anteproyecto, diseños técnicos y de trabajo.

Los costos laborales para el desarrollo de un objeto se distribuyen por etapas aproximadamente en la siguiente proporción: 10, 25 y 65%.

La etapa más creativa es el diseño preliminar, que requiere el uso de herramientas gráficas interactivas. Con su ayuda, el diseñador puede construir una imagen tridimensional de la pieza y simular la trayectoria de la herramienta para su procesamiento (sin dibujos).

El diseño técnico involucra la ejecución de una idea específica en una escala dada, así como la implementación cálculos necesarios. Esto utiliza una cantidad significativa de información sobre piezas estándar, productos comerciales, etc.

En la etapa de diseño detallado, se crean dibujos de trabajo y documentación técnica. El detallado, la definición y el dimensionamiento, la elaboración de especificaciones están completamente formalizados y se pueden realizar en una computadora mediante gráficos por computadora.

Estudio de factibilidad en la etapa de diseño de nuevos equipos

Cada tipo de tecnología o medida recién creada para mejorar la tecnología dominada debe ser mejor que la dominada anteriormente: debe proporcionar una mayor economía de vida y trabajo materializado, ser de mejor calidad y satisfacer en mayor medida las necesidades de tipos de productos nuevos o mejorados. . Los indicadores de calidad de los equipos de nueva creación deben estar al nivel de los logros mundiales más altos en esta industria.

Una técnica nueva o mejorada debe ser mejor y más eficiente que aquella para la que se crea y se producirá, desde el punto de vista productivo, operativo o ambos.

En el primer caso, se imponen requisitos a un diseño nuevo (mejorado) como objeto de producción en la planta de fabricación. Lo principal aquí es la rentabilidad de la producción y el tiempo mínimo para su preparación y desarrollo. La rentabilidad de fabricar cada nuevo diseño depende de su fabricabilidad, de lo progresivos y productivos que sean los procesos tecnológicos aplicados. Un diseño es fabricable si es económico de fabricar.

Si hay varias opciones para el diseño de equipos que cumplan completamente con los requisitos operativos, se da preferencia a los más avanzados tecnológicamente.

Para seleccionar la mejor opción de diseño, hay una serie de indicadores de fabricación:

Intensidad laboral de la fabricación: absoluta (por un producto) y relativa (por unidad de potencia instalada, productividad, otro indicador);

Consumo material o masa de la estructura - absoluta o relativa;

La complejidad de preparar el producto para la operación;

Grado de estandarización y unificación constructiva;

Inversiones en la producción de nuevos productos;

Costo y precio de venta de nuevos productos;

Beneficio y rentabilidad de la producción.

La complejidad de los productos de fabricación se determina en el proceso de su diseño y es un indicador muy importante. Un diseño tecnológicamente más avanzado es aquel que, ceteris paribus, es menos laborioso. Reducir la intensidad de mano de obra de un producto en la etapa de su producción es una de las tareas más importantes que se establece para los desarrolladores. Grandes oportunidades para reducir la intensidad del trabajo se encuentran en la elección correcta de métodos progresivos modernos para obtener espacios en blanco, la elección racional de calidades y clases de rugosidad. El mecanizado de piezas por corte (mecanizado) está siendo reemplazado gradualmente por métodos precisos de conformado de piezas: estampado, prensado, moldeado por inyección, etc.

El consumo de material caracteriza el consumo total de material para la fabricación de un diseño de producto determinado o el consumo de material específico por parámetro operativo. En muchos casos, el diseñador tiene la oportunidad, al diseñar una pieza, de elegir entre dos o incluso muchos materiales que brindan las mismas propiedades operativas de la pieza, pero difieren en costo, intensidad de trabajo de procesamiento y, a veces, ayudan a reducir el peso de la pieza. el producto.

El aumento del indicador clave de rendimiento del producto, por regla general, conduce a una disminución en el consumo de materiales y la intensidad del trabajo por unidad del parámetro principal. Al mismo tiempo, la disminución en el consumo específico de material por unidad de potencia u otro parámetro ocurre mucho más rápido que la disminución en el consumo total de material por unidad de producto.

La complejidad de preparar el producto para la operación se determina en el proceso de diseño y depende de la complejidad de los procesos de ajuste y ajuste realizados para obtener los parámetros técnicos y económicos necesarios. Las oportunidades para reducir la intensidad del trabajo se incorporan aquí en la calidad de la instrumentación utilizada y bancos de prueba especiales.

El grado de estandarización y unificación constructiva es un indicador que caracteriza el diseño de un producto en cuanto a la implementación de partes estandarizadas y unificadas en el mismo, lo que conduce a un aumento en la producción de partes similares, unidades de ensamblaje, productos en general, así como así como al uso de tecnología más avanzada, y esto como consecuencia permite no solo reducir significativamente la complejidad de fabricación, sino también reducir algo el consumo de materiales.

La inversión de capital en la producción de un nuevo diseño caracteriza el costo total de la compra de equipos adicionales y de fabricación no estándar y la remodelación en los talleres de producción, creando inventarios. Cuanto menores sean las necesidades de inversión de la empresa, más avanzado tecnológicamente será el diseño del nuevo producto.

El precio de costo, el beneficio y la rentabilidad del diseño de un nuevo producto son indicadores generalizados de su capacidad de fabricación.

Desde el punto de vista de la producción, un nuevo diseño se considerará tecnológico y, por tanto, efectivo si el beneficio adicional (ΔP) recibido como consecuencia del desarrollo, producción y venta de nuevos productos asegurará una rentabilidad no inferior a la media existente. rentabilidad en el fabricante. Esta condición debe ser satisfecha por la desigualdad:

donde ΔК - inversiones de capital adicionales asociadas con el desarrollo de un nuevo diseño de producto; P - el beneficio anual total del fabricante antes del lanzamiento de un nuevo diseño de producto; Acerca de f - el costo de los activos de producción del fabricante.

La ganancia adicional (DP) está determinada por la fórmula

ΔP = - ,

donde N 1 y N 2 - la producción anual promedio de un diseño de producto nuevo y previamente dominado; C 1 y C 2 - respectivamente, los precios del diseño previamente masterizado y nuevo; C 1 y C 2 - respectivamente, el costo de los diseños nuevos y previamente dominados; З t - los costos anuales promedio asociados con la preparación técnica y el desarrollo en la producción del diseño de un nuevo producto.

Desde el punto de vista operativo del consumidor, el nuevo diseño debe tener los siguientes indicadores: 1) funcionamiento más confiable (duradero, sin problemas, mantenible y almacenado); 2) fácil de mantener y reparar, estético y seguro de usar; 3) ergonómico (en términos de psicología, fisiología y salud ocupacional de los trabajadores de servicios); 4) más productivo por unidad de tiempo; 5) más económico en el consumo de electricidad e inversión de capital de los operadores de nuevos productos; 6) garantizar el costo mínimo por unidad de trabajo realizado por el producto.

Si las propiedades operativas de los nuevos equipos aumentan en comparación con los dominados anteriormente (reemplazados), entonces su eficiencia económica se determina comparando las inversiones de capital del consumidor con la reducción en el costo del trabajo realizado por los nuevos equipos. La mejor opción es la que tiene la menor cantidad de costos reducidos:

U i + E n K i → min,

donde U i - costos operativos anuales de la empresa-consumidor de productos según la i-ésima opción; K i - inversiones de capital de la empresa - el consumidor de productos de acuerdo con la i-ésima opción; E S - coeficiente normativo de eficiencia económica.

Luego de calcular la suma de los costos reducidos por opciones tecnológicas, es posible determinar el efecto económico anual del uso de tecnología nueva o mejorada.