مقرون به صرفه ترین روش سازماندهی تولید است. انواع، اشکال و روش های سازماندهی تولید

نوع تولید- این یک طبقه بندی تولید است که بر اساس وسعت نامگذاری، ثبات حجم تولید و تخصص مشاغل متمایز می شود.

سه نوع اصلی سازماندهی تولید وجود دارد:

1) فردی -تولید قطعه، به عنوان مثال، برای کارخانه های مهندسی سنگین، کشتی سازی معمول است. دامنه وسیع، عدم تخصص عمیق مشاغل، چرخه تولید طولانی، حجم زیاد تولید.

2) سریال -تولید همزمان طیف وسیعی از محصولات به صورت سری، تخصصی شدن عمیق مشاغل، استفاده از تجهیزات ویژه به همراه یونیورسال. یک سری تولید محصولات از نظر ساختاری یکسان است که به صورت دسته ای به طور همزمان یا متوالی، اما به طور مداوم برای مدت زمان معینی وارد تولید می شوند. تقسیم بر: دسته کوچک، دسته متوسط، دسته بزرگ.

3) جرم -شامل طیف محدودی از محصولات تولید شده در مقادیر زیاد. با تداوم و دوره نسبتا طولانی ساخت، استفاده از تجهیزات ویژه و اتوماسیون بالا مشخص می شود. (غذا و صنعت سبک)

روش های سازماندهی تولید:

1. در خط (برای تولید انبوه یا در مقیاس بزرگ)

لینک اصلی - خط تولید(یعنی گروهی از محل های کار طراحی شده برای انجام عملیات اختصاص داده شده به آنها، واقع در امتداد فرآیند فن آوری). برای اولین بار جریان خودروهای سواری توسط جی. فورد مدل سازی شد. ویژگی های اصلی عملکرد نخهستند ضرب و شتم و جریان سرعت. تدبیر – این مدت زمانی است که طول می کشد تا یک محصول نهایی از خط مونتاژ خارج شود. تم n - تعداد محصولاتی که در یک ساعت کار از جریان خارج می شوند. بالاترین شکل تولید انبوه است نوار نقاله، که در آن همه عملیات بسیار متمایز هستند (به عنوان یک قاعده، این یک مونتاژ کار فشرده است).

خطوط تولید:

- خط تولید مداوم - این نوار نقاله ای است که محصول بر روی آن پردازش می شود (یا مونتاژ می شود) برای همه عملیات به طور مداوم، بدون ردیابی بین عملیاتی. حرکت محصولات روی نوار نقاله به صورت موازی و همزمان صورت می گیرد.

- خط تولید ناپیوسته - خطی که حرکت محصولات از طریق عملیات روی آن به شدت تنظیم نشده است. به صورت متناوب اتفاق می افتد. چنین خطوطی با جداسازی عملیات تکنولوژیکی، انحرافات قابل توجه در طول مدت عملیات مختلف از چرخه متوسط ​​مشخص می شود.

- خطوط تولید با ریتم آزاد - خطوطی که بر روی آنها می توان انتقال قطعات یا محصولات جداگانه (دسته های آنها) را با برخی انحرافات از ریتم محاسبه شده (تثبیت شده) انجام داد. در عین حال، به منظور جبران این انحرافات و به منظور اطمینان از کار بدون وقفه در محل کار، یک انبار بین عملیاتی از محصولات ایجاد می شود.

2.سریالاگر برنامه تولید به اندازه کافی بالا نباشد (هر محصول در مقادیر کم تولید می شود)، پس تولید انبوه، به صورت دسته ای راه اندازی شد. محموله- این تعداد قطعاتی است که به طور همزمان به تولید می رسد. با این روش تجهیزات تخصصی استفاده می شود.پردازش چندین محصول به طور همزمان. واگذاری چندین عملیات به محل کار، استفاده از پرسنل با تخصص گسترده. از نظر عملکرد، این روش پایین تر از جریان، اما همچنین بسیار موثر است.

3.واحد.در مواردی که یک شرکت طیف ناپایداری از محصولات را تولید می کند، اما در واحدها یا دسته های کوچک، در مقادیر کم، در تجهیزات جهانی، آنها صحبت می کنند. روش تولید واحدتولید طیف گسترده ای، مقدار کمی از تولید، تجهیزات جهانی، ساخت محصولات پیچیده یا منحصر به فرد.

9 .اشکال سازمان تولید اجتماعی

1.تمرکز تولید- این تمرکز تولید در یک شرکت بزرگ از طریق معرفی تجهیزات و فناوری جدید است

انواع:

- تجمیع (افزایش ظرفیت واحد تجهیزات تکنولوژیکی عمدتاً به روشی فشرده به دست می آید، یعنی. استفاده از پیشرفته تر، با افزایش ظرفیت واحد ماشین آلات، دستگاه ها، واحدها).

- فن آوری (خود را در افزایش حجم تولید نشان می دهد که با گسترش مقیاس تولید آن بر اساس افزایش کیفیت تجهیزات از همان نوع و همچنین به دلیل بهبود کیفی تجهیزات مورد استفاده حاصل می شود).

- کارخانه (ساخت و ساز جدید، بزرگ شدن شرکت ها به دلیل ادغام چندین شرکت مرتبط در یک شرکت، بدون تغییرات قابل توجه در فناوری و سازمان تولید).

- سازمانی و اقتصادی (باایجاد انجمن ها و هلدینگ های تولیدی. ادغام افقی ادغام دو یا چند شرکت است که محصولات همگن تولید می کنند که اساساً رقبای بازار هستند. هدف اصلی چنین تمرکزی گسترش بازار خود و بیرون راندن شرکت های رقیب از آن است. ادغام عمودی، که افزایش تمرکز تولید را تضمین می کند، شامل ادغام چندین شرکت متنوع است و در اصل، شکل مستقلی از سازماندهی تولید است، یعنی. ترکیبی).

شاخص ها:

· حجم سالانه محصولات تولید شده در شرکت؛

· سهم محصولات تولید شده در شرکت از کل حجم تولید محصولات مشابه در کشور یا منطقه؛

· میانگین سالانه تعداد کارکنان در شرکت؛

· میانگین هزینه سالانه اصلی دارایی های تولیدی.

مزایای:

1. سرمایه کلان متمرکز در یک شرکت واحد.

2. توانایی انجام تحقیقات علمی.

3. امکان استفاده از فن آوری های بالا.

4. کم هزینه محصولات تولیدی.

ایرادات:

1. سرمایه گذاری های کلان برای ایجاد صنایع متمرکز.

2. ناتوانی در بازسازی سریع تولید برای انتشار محصولات جدید.

3. مدت طولانی برای ایجاد چنین صنایعی.

4. هزینه حمل و نقل بالا.

2.تخصص – تمرکز تولید محصولات همگن و تک نوع در یک شرکت و استفاده از تولید جریان انبوه با تجهیزات و فناوری بسیار پربار، بهره وری نیروی کار بالا وجود دارد.

اشکال تخصص:

- موضوع(یک شرکت نوع خاصی از محصول را در مقیاس بزرگ تولید می کند.)

- مفصل(شرکت در تولید قطعات، مجموعه ها تخصص دارد، که سپس به شرکت هایی با تخصص موضوعی، به عنوان مثال، تولید بلبرینگ، پیچ و مهره و غیره عرضه می شود).

- تکنولوژیکی(بر اساس اجرای عملیات یا مراحل خاصی از فرآیند تولید در مقیاس شرکت (کارگاه، سایت)، شرکت در تولید کارهای همگن از نظر فن آوری، به عنوان مثال، تولید ریخته گری تخصص دارد.

- کاربردی(یک شرکت در انجام هر گونه عملکرد خاص متخصص است، به عنوان مثال، شرکت های زیرساخت: حمل و نقل، شرکت های ارتباطات).

3. مشارکت - روابط صنعتی شرکت ها برای تولید مشترک محصولات نهایی.

بر اساس صنعت:

- بین بخشی

- درون صنعتی

بر مبنای سرزمینی:

- بین ناحیه ای

- درون ناحیه ای

بر اساس ماهیت تخصصی لوازم:

- تجمیع (این خود را در فرآیند تولید محصولات پیچیده نشان می دهد که تولید آن در شرکت مادر بر اساس کسب قطعات و اجزای مختلف لازم برای دستیابی به محصولات پروفیل این کارخانه از سایر شرکت های تامین کننده انجام می شود. برجسته ترین نماینده همکاری کل، مهندسی مکانیک است.)

- مفصل (این عرضه به شرکت اصلی تولید کننده محصولات نهایی واحدهای جداگانه لازم برای تکمیل محصول نهایی است: موتورها، موتورهای الکتریکی، ژنراتورهای الکتریکی، کمپرسورها، پمپ ها و غیره)

- فن آوری (این نوعی از روابط صنعتی است که با عرضه برخی از بنگاه ها به سایر شرکت ها توسط محصولات نیمه تمام خاص ( آهنگری ، مهر زنی ، ریخته گری) یا اجرای برخی عملیات فن آوری ، انجام کارهای خاص یا ارائه برخی موارد مشخص می شود. خدمات.)

همکاری درون کارخانه ایخود را در ایجاد فناوری های خاص برای تولید پیوند بین کارگاه های فردی شرکت برای انتقال کار در حال انجام، محصولات نیمه تمام و قطعات برای پردازش بیشتر آنها از یک کارگاه اصلی به کارگاه دیگر، در انجام کارهای خاص نشان می دهد. و ارائه خدمات توسط صنایع کمکی برای نیاز کارگاه های اصلی.

مهمترین راههای ایجاد پیوندهای تعاونی بین شرکتها عبارتند از: توسعه و اجرای برنامه های مشترک, انعقاد قرارداد برای تخصصی سازی تولید، و ایجاد سرمایه گذاری مشترک برای تولید محصولات مورد نیاز. اجرای برنامه های مشترک در دو جهت همکاری قراردادی و همکاری تولیدی قابل انجام است.

قرارداد همکاریدر انعقاد قرارداد (قرارداد) بین دو شرکت بیان می شود که یکی از آنها (مشتری) به دیگری (پیمانکار، مجری) انجام مقدار معینی کار یا ارائه خدمات مطابق با الزامات مقرر در قرارداد از نظر زمان، حجم و کیفیت.

همکاری صنعتی(تولید مشترک) با هدف تعیین حدود برنامه های تولیدی شرکت کنندگان در چنین همکاری هایی انجام می شود. طرفین قرارداد مناسبی منعقد می‌کنند که به موجب آن، تولید تکراری (خروجی همان نوع محصول) را به منظور کاهش یا حذف رقابت در بازار بین خود حذف یا کاهش می‌دهند.

4. ترکیب تولید- ترکیبی تکنولوژیکی از تولیدات ناهمگن به هم پیوسته یک یا چند صنعت در چارچوب یک شرکت - یک کمباین.

به طور معمول برای متالورژی آهنی و غیر آهنی، صنعت نساجی ودیگران

تشکیل می دهد:

1. بر اساس استفاده یکپارچه از مواد اولیه(پتروشیمی، متالورژی، نجاری). ماهیت این جهت ترکیب به چنین سازمانی از تولید کاهش می یابد که استفاده کامل تر از به اصطلاح انواع پیچیده مواد خام را در یک شرکت تضمین می کند.

2. بر اساس استفاده از ضایعات تولید برای توسعه انواع دیگر محصولات.اجرای چنین ترکیبی با نوعی "طولانی کردن زنجیره فناوری" بر اساس سازماندهی تولید انواع جدید محصولات از زباله انجام می شود. علاوه بر ارائه حفاظت محیطو با کاهش آسیب های زیست محیطی، این شکل از ترکیب همچنین امکان به دست آوردن اثر اقتصادی ارائه شده از طریق کاهش هزینه های شرکت برای پرداخت هزینه های آلودگی زیست محیطی، حمل و نقل و نگهداری زباله در زباله ها و همچنین با کاهش شدت مواد تولید را فراهم می کند.

سنگ معدن مس - فرآوری - مس - دی اکسید گوگرد (ضایعات - گوگرد)

3. بر اساس ترکیبی از مراحل متوالی فرآوری مواد خام. چنین ترکیبی شامل افزایش مرحله فناوری یا "طولانی کردن زنجیره تکنولوژیکی" پردازش مواد خام در یک شرکت به منظور رساندن آن به یک محصول نیمه تمام یا در صورت امکان به محصول نهایی با فروش بعدی به شرکت است. سمت. در متالورژی غیرآهنی، ترکیب مس تاول زده در یک شرکت با فرآیندهای بدست آوردن مس تصفیه شده الکترولیتی و به دنبال آن تولید نه تنها بیلت های نورد از آن، بلکه همچنین محصولات نهایی از مس و فروش در بازار یک نمونه معمولی است. جهت ترکیب تولید.

اکثر معمولی و ویژگی های مشخصهترکیباتکه باعث افزایش راندمان تولید می شوند عبارتند از:

تداوم انتقال اشیاء کار از یک فرآیند تکنولوژیکی به فرآیند دیگر.

اشتراک صنایع کمکی و خدماتی؛

وحدت سیستم انرژی؛

یکپارچگی فضایی که معمولاً توسط مکان کلیه تأسیسات تولید در یک سایت تولید ارائه می شود.

وجود پیوندهای فنی، فنی و اقتصادی نسبتاً نزدیک بین صنایع؛

مدیریت یکپارچه

تخمین سطح ترکیبیدر یک صنعت خاص می توان با استفاده از شاخص هایی مانند:

سهم محصولات تولید شده در شرکت های ترکیبی از کل حجم تولید آن در این صنعت؛

شاخص بهره وری مواد که با نسبت حجم تولید محصولات قابل بازار (فروش) از یک واحد مواد اولیه اولیه (به عنوان مثال، از یک تن نفت خام، از یک تن سنگ معدنی چند فلزی، از یک متر مکعب تعیین می شود. چوب و غیره)؛

ضریب ترکیبی، که نسبت گردش ناخالص به حجم تولید ناخالص است.

4.تنوع بخشی- گسترش دامنه شرکت، گسترش دامنه محصولات تولید شده توسط شرکت های تخصصی (انحصاری).

مجموعه روش ها، فنون و قوانین برای ترکیب بهینه عناصر اصلی فرآیند تولید در مکان و زمان در تمام مراحل تولید، روش های سازماندهی تولید هستند.

سازماندهی فرآیند تولید در شرکت با روش های مختلفی انجام می شود: خطی، دسته ای، فردی یا تکی، که در سطح تخصصی مشاغل، انواع ترکیب عملیات در زمان، درجه تداوم کار متفاوت است. فرایند تولید. روش های سازماندهی فرآیند تولید به نوع سازمان تولید بستگی دارد، یعنی:

یک نوع سازماندهی واحد تولید با یک روش فردی مطابقت دارد.

سریال - روش دسته ای؛

انبوه کردن - یک روش جریان.

موثرترین روش سازماندهی تولید که سطح بالایی از تداوم فرآیند تولید را فراهم می کند، یک خط جریان است که در آن تمام فرآیندهای کاری به طور همزمان و با یک ریتم واحد انجام می شود. حرکت مداوم قطعات کار از یک محل کار به محل دیگر به ترتیب توالی عملیات تکنولوژیکی شکل می گیرد.

روش جریان سازماندهی تولید با وجود سه شرط از نظر اقتصادی امکان پذیر است: اول، تولید انبوه یا در مقیاس بزرگ، فراهم کردن سطح بالایی از بارگیری مشاغل در خط تولید، برای مدت طولانی. ثانیاً، آزمایش دقیق طراحی و فرآیند فناوری، زیرا تغییر شدید در طراحی و فرآیند تکنولوژیکی تولید محصول منجر به زیان های قابل توجهی در تولید و به دلیل بازآرایی (برنامه ریزی مجدد) تجهیزات و همچنین به دلیل نیاز به گنجاندن انواع جدیدی از تجهیزات خطوط تولید در نتیجه ظهور عملیات فناوری جدید. ثالثاً، سازماندهی روشن نگهداری از محل کار خط تولید، تامین مواد و اجزای آنها به منظور جلوگیری از خرابی برنامه ریزی نشده در طول شیفت کاری.

روش تولید جریان دارای تعدادی ویژگی مشخص است:

تخصیص عملیات فردی یک فرآیند تولید تجزیه شده به مشاغل، تجهیزات کاملاً تعریف شده، بارگیری کامل آنها. چنین ادغام عملیات تکرارپذیری مداوم این عملیات، و در نتیجه، تخصص واضح تجهیزات، مشاغل را تضمین می کند.

مکان یابی تجهیزات و محل کار در طول فرآیند تکنولوژیکی. چنین آرایش زنجیره ای نیاز به حرکت برگشتی قطعات در اطراف کارگاه را که با روش گروهی چیدمان تجهیزات اجتناب ناپذیر است را از بین می برد. این ویژگی مشخصه این امکان را فراهم می کند که قطعات بین محل کار به صورت جداگانه یا در قطعات کوچک (2-3-5 قطعه) حمل شود و بنابراین به طور قابل توجهی از مقدار قطعات قرار گرفته در محل کار با پیش بینی انباشته شدن یک قطعه حمل و نقل برای ارسال آن به محل کار کاهش می یابد. عملیات بعدی؛

مکانیزاسیون و اتوماسیون حرکت اجسام کار از عملیات به عملیات، که در نتیجه تثبیت اجرای این عملیات صرفاً برای یک محل کار خاص و ترتیب "زنجیره ای" تجهیزات در مجاورت یکدیگر امکان پذیر شد. استانداردهای ایمنی فنی حساب؛

همزمانی عملیات، یعنی برابری یا تعدد درایت آنها. به عبارت دیگر: ایجاد نظمی که در آن، پس از مدت زمانی معادل یک چرخه، یک قطعه کار باید به اولین عملیات خط تولید برسد و یک شی تمام شده از پردازش درون خطی یا مونتاژ باید از خط تولید خارج شود. آخرین عملیات در این مورد، چرخه جریان به عنوان فاصله زمانی بین دو محصول تولید شده یکی پس از دیگری از آخرین عملیات درک می شود.

تداوم حرکت اجسام پردازش شده کار. این ویژگی از اقدام مشترک ویژگی های مشخصه قبلی روش جریان سازماندهی تولید ناشی می شود.

با در نظر گرفتن ویژگی های بارز روش درون خطی سازماندهی تولید، می توان تعریف زیر را از تولید درون خطی ارائه داد. "در خط چنین روشی برای سازماندهی تولید است، زمانی که عملیات پردازش یا مونتاژ یک محصول به مکان های کاری خاصی از تجهیزات اختصاص داده می شود که به ترتیب انجام عملیات فرآیند فن آوری در مجاورت یکدیگر قرار دارند. علاوه بر این، قطعه کار یا محصول مونتاژ شده بلافاصله پس از اتمام عملیات قبلی و به طور معمول با کمک دستگاه های حمل و نقل از عملیات به عملیات دیگر منتقل می شود.

انواع مختلفی از خطوط تولید در صنعت استفاده می شود. این طبقه بندی بر اساس ویژگی هایی است که به طور قابل توجهی بر ساختار سازمانی آنها تأثیر می گذارد: درجه تخصصی تولید، سطح همگام سازی فرآیند تولید، روش حفظ ریتم، روش جابجایی اشیاء کار، ماهیت حرکت نوار نقاله، محل عملیات، سطح مکانیزاسیون و اتوماسیون کار، درجه عملیات وابستگی متقابل تولید.

با توجه به درجه تخصصی تولید، خطوط تولید به تک موضوعی و چند موضوعی تقسیم می شوند.

خطوط تولید تک موضوعی نامیده می شود که محصولات یا قطعات مشابه برای مدت طولانی بر روی آنها پردازش می شوند. چنین خطوطی در تولید انبوه و در مقیاس بزرگ، یعنی با تولید نسبتاً پایدار محصولات در مقادیر زیاد، استفاده می شود. به عنوان مثال، خطوط تک موضوعی، خطوط مونتاژ یک خودرو یا موتور، اکثر اجزا و قطعات آنها هستند.

خطوط تولید چند موضوعی به خطوط تولید گفته می شود که محصولات یا قطعات مشابه در طراحی و فناوری پردازش به طور همزمان یا متوالی بر روی آنها تولید می شود. این شکل سازمانی خطوط تولید بیشترین کاربرد را در تولید متوسط ​​و بزرگ یافته است.

خطوط تولید تک موضوعی و چند موضوعی، بسته به میزان هماهنگی عملیات فرآیند تولید، می توانند به صورت خطوط جریان پیوسته با همگام سازی کامل عملیات فرآیند تولید یا به صورت جریان متناوب (روی- خط) خطوط با همگام سازی جزئی فرآیند تولید.

خطوط تولید مستمر با تداوم فرآیند تولید محصولات تولیدی مشخص می شود. در چنین خطی، هر جزئیات بدون هیچ وقفه ای حرکت می کند. این فرم بیشترین کاربرد را در فرآیندهای مونتاژ مجموعه ها و محصولات پیدا کرده است.

اگر همگام سازی کامل عملیات فرآیند تولید حاصل نشود، خطوط جریان ناپیوسته (مستقیم) سازماندهی می شوند. در چنین خطوطی، حرکت قطعات از ابتدا تا انتهای جریان در مکان های غیر همزمان قطع می شود. در این مکان ها، قطعات به صورت دوره ای جمع می شوند و برای مدت معینی دراز می کشند. خطوط جریان ناپیوسته عمدتاً در فرآیندهای پردازش مکانیکی قطعات ماشین آلات و دستگاه های مختلف کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند.

با توجه به روش حفظ ریتم، خطوط تولید با ریتم تنظیم شده و آزاد متمایز می شوند.

یک ریتم تنظیم شده با کمک یک سرعت نوار نقاله مشخص به دست می آید. این ریتم را می توان با صدا، سیگنال های نوری یا علامت گذاری نوار نقاله تکمیل کرد و به کارگران خط تولید در هنگام نزدیک شدن به مهلت عملیات هشدار می دهد.

خطوط تولید با ریتم آزاد ابزار فنی ندارند که به شدت ریتم کار را تنظیم کند. انطباق با ریتم در این مورد به کارگران این خط یا استاد اختصاص داده شده است. برای انتقال قطعات، اغلب از وسایل نقلیه دوره ای استفاده می شود.

با توجه به موقعیت اشیاء در خط تولید، آنها به خطوط تولید ثابت و خطوط تولید سیار تقسیم می شوند. در خطوط تولید ثابت، هدف پردازش یا مونتاژ ثابت است، زیرا حرکت آن دشوار است، در حالی که کارگران از یک شی به شی دیگر حرکت می کنند. در خطوط تولید سیار، جسم با کمک وسایل حمل و نقل مختلف حرکت می کند و محل کار ثابت است.

وسایل نقلیه نقش مهمی در سازماندهی روش های تولید درون خطی دارند. معمولاً محصول از یک عملیات به عملیات دیگر در خطوط تولید با استفاده از نوار نقاله یا وسایل نقلیه مختلف (نقاله) منتقل می شود. نوار نقاله وسیله نقلیه ای است که ریتم کار را تنظیم می کند و در مواردی که عملیات خاصی در چندین محل کار انجام می شود، آن را بین محل کار موازی توزیع می کند.

اگر وسیله نقلیه فقط حرکت اجسام کار را از یک محل کار به محل دیگر تسهیل یا تسریع کند، این فقط یک نوار نقاله است. نوار نقاله ها یا نوار نقاله ها یا به طور مداوم بین محل های کار ثابت حرکت می کنند یا عملکرد آنها دوره ای است.

بسته به نقش دستگاه های حمل و نقل در فرآیند تولید، آنها دو نوع هستند - کاری و توزیعی.

نوار نقاله های کار یا نوار نقاله ها با این واقعیت مشخص می شوند که عملیات فن آوری بر روی خود نوار نقاله انجام می شود، جایی که دستگاه های خاصی برای انجام عملیات وجود دارد. نوار نقاله های کار به طور گسترده در مونتاژ وسایل نقلیه، موتورها، قطعات بزرگ و مجموعه ها استفاده می شود.

نوار نقاله توزیع یا نوار نقاله در خطوط تولید استفاده می شود، جایی که عملیات فن آوری در محل کار ثابت انجام می شود و حرکت قطعات کار را بین محل های کاری واقع در نزدیکی نوار نقاله تضمین می کند.

با توجه به میزان وابستگی متقابل تولید عملیات فرآیند تولید، خطوط تولید با عملیات متصل و انعطاف پذیر به هم متمایز می شوند.

خطوط تولید با عملیات اتصال سفت و سخت با وجود تنها ذخایر فناوری و حمل و نقل مشخص می شود. در نتیجه، وقفه های تصادفی در کار در هر محل کار منجر به تعطیلی کل خط تولید می شود. مزایای خطوط تولید با عملیات متصل سخت عبارتند از: عدم وجود سرمایه در گردش انباشته، امکان استفاده از ساده ترین وسایل حمل و نقل برای انتقال قطعات از عملیات به بهره برداری، و کاهش سطح تولید مورد نیاز برای سازماندهی خط تولید. این فرم سازمانی به طور گسترده در خطوط تولید اتوماتیک، به عنوان مثال، در پردازش قطعات بدن استفاده می شود.

خطوط تولید با عملیات متصل انعطاف پذیر، علاوه بر عقب ماندگی های تکنولوژیکی و حمل و نقل، با وجود انباشته های در گردش و یدکی قطعات مشخص می شود که در حدود معین، امکان کاهش وقفه های تصادفی در کار خطوط تولید، ادامه کار در بسیاری از خطوط را فراهم می کند. محل کار خط تولید در صورت خرابی برخی از انواع تجهیزات . خطوط تولید با عملیات جفت شده انعطاف پذیر به طور گسترده در ایجاد جریان های ماشینکاری قطعات کوچک و همچنین جریان های مونتاژ ساعت استفاده می شود.

از نظر سطح مکانیزاسیون فرآیندهای تولیدخطوط تولید مکانیزه-دستی و خطوط تولید مکانیزه پیچیده (اتوماتیک) وجود دارد.

خطوط تولید مکانیزه-دستی - خطوط تولیدی که در آن اکثر عملیات فرآیند تولید برای ساخت محصولات یا محصولات نیمه تمام، گره یا مونتاژ عمومی توسط مکانیزم ها، ماشین آلات و انواع دیگر تجهیزات و به علاوه فرآیندهای انتقال محصولات از یک محل کار به محل دیگر مکانیزه می شود. در عین حال، در برخی موارد، جابجایی محصولات، انجام برخی عملیات به صورت دستی مجاز است.

خطوط تولید مکانیزه پیچیده - خطوط تولیدی که در آن کلیه عملیات فرآیند تولید برای تولید محصولات یا محصولات نیمه تمام، مونتاژ گره ای یا عمومی توسط مکانیزم ها، انواع خودکار تجهیزات با بهره وری به هم پیوسته و علاوه بر آن کلیه فرآیندها انجام می شود. انتقال محصولات یا محصولات نیمه تمام از یک محل کار به محل دیگر. در همان زمان، کارگران فقط وظایف راه اندازی، نظارت و کنترل سیستم ماشین ها را انجام می دهند.

انواع فرآیندهای تولید و شرایط تولید در مهندسی مکانیک، ابزارسازی وجود انواع مختلف خطوط تولید را از پیش تعیین کرده است. با این حال، آنها را می توان در چهار نوع گروه زیر ترکیب کرد:

خطوط تولید مداوم تک کالایی که اغلب در مغازه های مونتاژ با تولید انبوه یا در مقیاس بزرگ یافت می شوند.

خطوط تولید ناپیوسته یک تکه که برای کارگاه های فرآوری تولید انبوه و در مقیاس بزرگ معمول است.

خطوط تولید مداوم چند موضوعی، معمولی برای مغازه های مونتاژ تولید سریال و مقیاس کوچک؛

خطوط تولید ناپیوسته چند موضوعی، معمولی برای مغازه های پردازش تولید سریال و مقیاس کوچک.

حلقه اصلی در تولید انبوه یک خط تولید است، یعنی گروهی از محل های کار طراحی شده برای انجام عملیات اختصاص داده شده به آنها، واقع در امتداد فرآیند تکنولوژیکی. هنگام ایجاد خط تولید، درایت، سرعت، ریتم خط تولید، تعداد مشاغل، سرعت نوار نقاله، تکنولوژی و حمل و نقل، گردش مالی و ذخایر بیمه محاسبه می شود.

ارزش اصلی طراحی خط تولید، چرخه جریان است. چرخه خط تولید به عنوان فاصله زمانی بین دو محصول تولید شده یکی پس از دیگری از آخرین عملیات یا بین هر عملیات مجاور شناخته می شود. به طور کلی مقدار چرخه خط تولید (T) با فرمول تعیین می شود

T=Fpl/P، (1.2)

جایی که Фpl - برنامه ریزی شده، صندوق مفید زمان عملیات تجهیزات برای مدت زمان معین، در ساعت و دقیقه.

P - برنامه تولید برای همان مدت زمان به صورت طبیعی، قطعه و غیره.

نرخ جریان (Tm) متقابل تاکت است، یعنی Tm=1:T. نرخ جریان شدت فرآیند تولید را مشخص می کند و با مقدار محصولات تولید شده توسط خط تولید در واحد زمان عمل اندازه گیری می شود.

هنگام انتقال قطعه قطعه از عملیات به عملیات، مدت زمان بین انتقال دو قطعه متوالی برابر با چرخه تنظیم است. هنگام انتقال قطعات از عملیات به بهره برداری توسط مینی دسته های انتقال (Pp)، به عنوان مثال، زمانی که ابعاد قطعه بسیار کوچک است یا زمانی که مقدار درایت بر حسب ثانیه اندازه گیری می شود، ریتم خط تولید (P) محاسبه می شود:

P=T Pp، (1.3)

که در آن Pp مقدار مینی دسته انتقال قطعات است.

محاسبه تعداد مشاغل خط تولید (Kr) برای هر عملیات طبق فرمول انجام می شود:

Kr \u003d Tsht / T (1.4)

جایی که تشت شدت کار عملیات خط تولید در واحدهای مشابه چرخه جریان است.

سرعت نوار نقاله خط تولید (Sk) باید با چرخه جریان مطابقت داشته باشد. این مطابقت زمانی حاصل می شود که مسیری برابر با فاصله بین دو قسمت مجاور توسط نوار نقاله در زمانی برابر با سیکل جریان عبور کند:

Sk=Shk/T (1.5)

جایی که Shk فاصله بین دو قسمتی است که یکی پس از دیگری روی نوار نقاله پردازش می شوند (مرحله نوار نقاله).

یکی از مهم ترین شرایط برای تداوم فرآیند تولید، حفظ مقدار معینی از ذخایر تولید در تمامی مراحل تولید انبوه است. عقب ماندگی تولید از نظر فیزیکی به کار در حال پیشرفت اطلاق می شود: بلنک ها، محصولات نیمه تمام، قطعات نهایی، واحدهای مونتاژ که در مراحل مختلف فرآیند تولید (در سطوح مختلف آمادگی) قرار دارند و برای اطمینان از پیشرفت روان کار طراحی شده اند.

پس از محاسبه شاخص های اصلی خط تولید، جدول زمانی خط تهیه می شود که به آن طرح استاندارد می گویند. برای خطوط تولید ناپیوسته تک موضوعی، یک طرح استاندارد گام به گام تهیه می شود، برای خطوط تولید پیوسته چند موضوعی - یک طرح استاندارد دقیق.

استفاده گسترده از روش درون خطی سازماندهی تولید در صنایع مختلف هم به دلیل نیاز به تولید محصولات در مقادیر زیاد و هم به دلیل راندمان بالای فرآیند تولید است.

پیش نیازهای تولید درون خطی با راندمان بالا، تولید انبوه و پایدار، درجه بالایی از ساخت و پایداری طراحی محصول، مکانیزاسیون و اتوماسیون گسترده کلیه کارها، نمونه‌سازی فرآیندها و تجهیزات تکنولوژیکی، بهبود سازمان‌دهی نیروی کار و محیط‌های کار و همچنین به عنوان نگهداری بدون وقفه از محل کار.

کارایی روش درون خطی سازماندهی تولید در بهبود تعدادی از شاخص های مهم فنی و اقتصادی آشکار می شود.

اول، بهره وری نیروی کار به شدت افزایش می یابد. ثانیاً مدت چرخه تولید کاهش می یابد. ثالثاً، اندازه کار در حال انجام کاهش می یابد. چهارم، اندازه سرمایه در گردش موجودی موجودی کاهش می یابد. پنجم: بهای تمام شده محصولات تولیدی کاهش یافته و به تبع آن سود و سودآوری محصولات و تولید رو به رشد است.

روش دسته ای سازماندهی تولید، ساخت یک فرآیند تولید در ساخت دسته ای از محصولات است. این روش تولید زمانی توجیه اقتصادی دارد که شرکت دارای طیف گسترده ای از محصولات باشد که هر یک از آنها در مقادیر کم تولید می شود.

این روش سازماندهی تولید در شرکت های سریال و در بخش های جداگانه تولید انبوه استفاده می شود و دارای ویژگی های مشخصه زیر است:

تولید محصولات به صورت سری و راه اندازی قطعات به تولید به صورت دسته ای.

تنظیم مجدد دوره ای تجهیزات، مقدار آن به اندازه دسته قطعات و دفعات تکرار آنها بستگی دارد.

مکان یابی تجهیزات توسط گروه ماشین آلات و واحدهای همگن؛

استفاده از وسایل نقلیه عمومی;

استفاده از تجهیزات جهانی و ویژه.

دستیابی به کار یکنواخت نه با هماهنگ سازی عملیات در رابطه با ضربان جریان یا ریتم، بلکه با توسعه و رعایت در تولید تعدادی از استانداردها که فرآیند تولید را سازماندهی می کند، تضمین می شود. تخصیص چندین عملیات جزئی که بطور دوره ای تکرار می شوند به محل کار. مقدار قابل توجهی از کار در حال پیشرفت هم بین مشاغل و هم بین سایت های تولید.

سه نوع روش دسته ای سازماندهی تولید وجود دارد:

1) مقیاس کوچک، که در ویژگی های خود به روش فردی نزدیک می شود.

2) دسته متوسط ​​- این شکل کلاسیک روش دسته ای است.

3) مقیاس بزرگ، که با توجه به ویژگی های سازمان خود، به روش جریان نزدیک می شود.

مهم‌ترین اهمیت سازمانی و اقتصادی برای روش‌های دسته‌ای سازمان‌دهی تولید، اندازه و تکرارپذیری دسته‌هایی از قطعات راه‌اندازی شده به تولید است. این اندازه دسته قطعات است که تأثیر تعیین کننده ای بر کارایی تولید در کارگاه، در شرکت دارد.

محاسبه دسته ای از قطعات تولید شده به سه روش معمولی متمایز می شود.

روش اول یافتن چنین تعدادی از قطعات در لات است که در آن هزینه کل هر قطعه حداقل مقدار را می گیرد.

روش دوم محاسبه دسته ای از قطعات بر اساس شرایط کامل ترین استفاده از تجهیزات است. محاسبات در اینجا بر اساس حداکثر نسبت مجاز بین زمان آماده سازی - پایانی (Tpzv) و زمان قطعه (Tshtv) عملیات پیشرو است. عملیات سرب عملیاتی است با طولانی ترین زمان انجام. محاسبه دسته قطعات (P) طبق فرمول انجام می شود:

P \u003d Tpzv / Tshtv Kn (1.6)

که در آن Kn ضریب تنظیم تجهیزات است.

روش سوم محاسبه یک دسته از قطعات بر این شرط است که زمان پردازش یک دسته معین از قطعات در هر محل کار نباید کمتر از یک شیفت باشد. محاسبه دسته قطعات طبق فرمول انجام می شود:

P \u003d Fsm / Tshtm Kn (1.7)

جایی که Fsm - صندوق قابل تعویض زمان عملیات تجهیزات، ساعت؛

Tshtm - حداقل زمان عملیات واحد صرف شده برای ساخت یک قطعه در یک کارگاه معین.

نتیجه محاسبه اندازه دسته ای قطعات برای هر روشی باید مقدماتی در نظر گرفته شود. باید با در نظر گرفتن الزامات ماهیت سازمانی، صنعتی و اقتصادی مشخص شود.

روند بدتر شدن عملکرد فنی و اقتصادی بنگاه با روش دسته‌ای سازمان‌دهی تولید در مقایسه با روش جریان، نتیجه کاهش حجم تولید و گسترش دامنه و دامنه محصولات است.

اما در عین حال، ذخایر قابل توجهی برای افزایش کارایی روش دسته ای سازماندهی تولید وجود دارد. اول از همه، اینها ذخایری برای افزایش یکنواختی تولید، تناسب، موازی سازی، تداوم، تخصصی شدن تولید در جریان مستقیم جریان بار هستند.

کارایی روش دسته ای سازماندهی تولید به طور کلی پایین تر از روش جریان است. اما ما به یک مزیت روش دسته ای سازماندهی تولید نسبت به روش جریان سازمان توجه می کنیم - سهولت نسبی انتقال از تولید یک محصول به تولید نوع دیگری از محصول.

در مواردی که محصولات به صورت واحد یا دسته های کوچک تولید می شوند، از روش انفرادی (تک) سازماندهی تولید استفاده می شود.

روش فردی سازماندهی تولید برای کارخانه ها و کارگاه هایی که محصولات مختلف را در مقادیر محدود تولید می کنند، به طور معمول بدون تکرار انتشار آنها در آینده یا با تکرار پس از مدت کوتاهی، زمانی که طراحی محصول به طور قابل توجهی تغییر می کند، معمول است. اینها محصولات مهندسی سنگین و کشتی سازی هستند.

روش تولید انفرادی نیز مشخصه کارخانجات و کارگاه هایی است که برنامه تولید آنها شامل ساخت است تعداد زیادیتغییر سیستماتیک محصولات در مقادیر محدود، به عنوان مثال، تولید آزمایشی، تولید ابزار ویژه.

برای یک روش تولید واحد، ویژگی های زیر مشخص است:

محصولات به مقداری برابر با تعداد کل محصولات در سفارش وارد تولید می شوند.

به جای یک فناوری دقیق، یک فناوری مسیر در حال توسعه است که در آن فقط کارگاه های تولیدی، انواع پردازش و ابزار تعیین می شود.

ساخت قطعات و اجزای محصول به محل کار خاصی اختصاص ندارد.

تجهیزات در گروه های ماشین های همگن قرار دارند.

به عنوان یک قاعده، از تجهیزات جهانی استفاده می شود که تولید قطعات طیف گسترده ای و همچنین ماشین آلات منحصر به فرد، ماشین های با قدرت و دقت بالا را تضمین می کند.

به عنوان یک قاعده، از دستگاه های جهانی استفاده می شود.

در محل کار از کارگران عمومی بسیار ماهر استفاده می شود که مهارت های خاصی برای انجام تعداد قابل توجهی از عملیات مختلف دارند.

در شرایط تک تولید، لجستیک پیچیده است، زیرا تولید به طیف وسیعی از مواد و راندمان بالای آژانس های تامین نیاز دارد.

این ویژگی های روش فردی سازماندهی تولید به دلیل پیچیدگی کار، جهانی شدن تجهیزات و افزایش چرخه تولید، هزینه های تولید را افزایش می دهد.

در صورت تولید واحد، محاسبات بارگیری تجهیزات انجام می شود، اندازه عقب ماندگی مدت چرخه تولید تعیین می شود و برنامه های چرخه برای انجام سفارش تهیه می شود که حداکثر ترکیبی از کارهای فردی را در زمان ارائه می دهد.

راه های بهبود روش واحد سازماندهی تولید:

سازماندهی موازی کاری، طراحان، فناوران و ترکیبی از آماده سازی فنی تولید با اجرای برنامه تولید که باعث کاهش چشمگیر مدت چرخه تولید می شود.

استفاده از قطعات و مجموعه های یکپارچه و نرمال شده به عنوان پیش نیاز سازماندهی روش درون خطی سازماندهی تولید، که منجر به افزایش استفاده از تجهیزات و بهره وری نیروی کار می شود.

نمونه‌سازی فرآیندهای فن‌آوری، یعنی انتخاب منطقی‌ترین فرآیندهای فناوری و توزیع آنها برای تولید محصولات از همان نوع با توجه به فناوری، که هزینه ابزارآلات را کاهش می‌دهد.

به طور خلاصه، روش های سازماندهی تولید مجموعه ای از عملیات و تکنیک ها در ساخت محصولات یا ارائه خدمات است. سه روش اصلی برای سازماندهی تولید وجود دارد: تک، دسته ای و درون خطی.

روش سازماندهی تولید- این روشی برای اجرای فرآیند تولید است که مجموعه ای از ابزارها و روش های اجرای آن است. روش سازماندهی تولید با تعدادی ویژگی مشخص می شود که اصلی ترین آنها رابطه توالی عملیات فرآیند فن آوری با ترتیب قرار دادن تجهیزات و درجه تداوم فرآیند تولید است. سه روش برای سازماندهی تولید وجود دارد: بدون جریان، جریان، خودکار.

روش غیر جریانی سازماندهی تولید با ویژگی های زیر مشخص می شود:

1) همه محل های کار در یک نوع گروه تجهیزات بدون ارتباط خاص با توالی عملیات قرار دارند.

2) محل کار پردازش می شود آیتم های مختلفکار یدی؛

3) تجهیزات تکنولوژیکی اساساً جهانی هستند، با این حال، برای پردازش قطعاتی که از نظر طراحی بسیار پیچیده هستند.

4) قطعات در طول فرآیند ساخت در مسیرهای پیچیده جابه‌جا می‌شوند و بنابراین وقفه‌های زیادی در پردازش به دلیل انتظار در انبارهای میانی و زیرمجموعه‌های بخش کنترل فنی (OTC) ایجاد می‌شود.

روش غیر جریانی عمدتاً در تولید تک و در مقیاس کوچک استفاده می شود و برای تعمیرگاه های مکانیکی و آزمایشی، فروشگاه های دسته ای کوچک و غیره معمول است. تولید غیر جریانی از نظر سازمانی پیچیده است.

تولید اصلی شرکت های صنعت پردازش برای ذخیره سازی و فرآوری مواد خام کشاورزی با استفاده گسترده از روش های درون خطی مشخص می شود. بخش غالب مواد خام کشاورزی در شرکت های پردازشتقریباً تمام صنایع در جریان پذیرفته و پردازش می شوند. بنابراین، سازماندهی تولید اصلی در شرکت های فرآوری در درجه اول به سازماندهی تولید درون خطی کاهش می یابد.

جریان تولید- این یک روش خاص برای سازماندهی تولید است. با تعدادی ویژگی خاص مشخص می شود.

اصلی ترین آنها به شرح زیر است:

I) تقسیم فرآیند کلی تولید محصول به اجزای جداگانه - عملیات.

2) انتساب هر عملیات به یک محل کار، ماشین جداگانه و در نتیجه تکرار همان فرآیندهای کاری، یعنی تخصص واضح آنها.

3) اجرای همزمان و موازی در محل کار عملیاتی که فرآیند تولید محصولات خاص را تشکیل می دهد.

4) مکان ماشین آلات، گروه های تجهیزات از همان نوع و مشاغل به ترتیب توالی انجام عملیات فردی در طول فرآیند تولید.

با وجود تمام ویژگی های ذکر شده، می توان گفت که در این حالت، به یک شکل، جریان تولید وجود دارد. اشکال بالاتر تولید درون خطی با تعدادی ویژگی اضافی مشخص می شود: تداوم و ریتم کاملاً تنظیم شده تولید. انتقال فوری مواد خام پس از پردازش از یک عملیات به عملیات دیگر، هماهنگ سازی عملیات: تخصص محدود مشاغل و ماشین آلات. استفاده از تجهیزات تخصصی تکنولوژیکی و حمل و نقل.

حلقه اصلی ساختاری تولید درون خطی است خط تولید. این مجموعه ای از مکان های کار و ماشین های به هم پیوسته است که به ترتیب توالی عملیات فردی مرتب شده اند. خط تولید ترکیبی از عملیات تولیدی است که یک مرحله نهایی یا کل فرآیند اصلی تولید محصولات نهایی را تشکیل می دهد. در زنجیره ماشین آلات (محل کار) موجود در خط تولید، یک ماشین پیشرو (محل کار) باید اختصاص داده شود. معمولاً به عنوان ماشینی شناخته می شود که عملکرد آن خروجی کل خط تولید را تعیین می کند.

باید بین خطوط تولید اصلی و کمکی تفاوت قائل شد. در یک خط ساده برای هر عملیات یک محل کار یا یک ماشین در نظر گرفته شده است، در قسمت پیچیده عملیات بر روی چندین محل کار یا ماشین انجام می شود.

خط جریان اصلی، بر خلاف خطوط کمکی، شامل ماشین‌هایی است که فرآیند تبدیل مواد خام به محصول نهایی را تکمیل می‌کنند. خطوط کمکی می توانند به هر دو مرحله آماده سازی و نهایی تولید اشاره داشته باشند.

خط تولید چندین محل کار را که توسط دستگاه های حمل و نقل مختلف به هم متصل شده اند، متحد می کند.

آنها به چند گروه تقسیم می شوند:

تجهیزات حمل و نقل مداوم (نقاله های تسمه و خراش دهنده، مارپیچ های افقی و شیب دار، آسانسورهای سطلی).

وسایل نقلیه دوره ای (چرخه ای) (لیفتراک، چرخ دستی های الکتریکی)؛

دستگاه های حمل و نقل بدون درایو (گرانشی).

شیب ها، رمپ ها، لوله های جاذبه؛

حمل و نقل پنوماتیک.

نوار نقاله ها به دو دسته کاری و توزیعی تقسیم می شوند. بر روی نوار نقاله های کار، نه تنها حمل و نقل موضوع کار انجام می شود، بلکه عملیات فن آوری نیز انجام می شود. آنها می توانند با حرکت مداوم و ضربانی باشند. در حالت دوم، نوار نقاله ها به طور خودکار در طول مدت عملیات تکنولوژیکی خاموش می شوند و سپس دوباره روشن می شوند تا محصولات نیمه تمام به عملیات بعدی منتقل شوند.

نوار نقاله های توزیع فقط برای حرکت متقابل محصولات نیمه تمام در نظر گرفته شده است. آنها می توانند محصولات را به یک یا گروهی از محل کار منتقل کنند. انتقال گروه به ترتیب دقیق و به یک آدرس خاص انجام می شود.

تحت روش خودکار فرآیندی است که در آن عملیات فرآیند فنی توسط ماشین ها انجام می شود و بدون مشارکت مستقیم کارگر انجام می شود. فقط کارکردهای تنظیم، نظارت و کنترل برای کارگر باقی می ماند. اتوماسیون فرآیند تولید با استفاده از سیستم‌های ماشین‌های اتوماتیک حاصل می‌شود که ترکیبی از تجهیزات ناهمگن هستند که در یک توالی فن‌آوری قرار گرفته‌اند و با وسایل حمل‌ونقل، کنترل و مدیریت برای انجام فرآیندهای جزئی برای تولید محصولات ترکیب می‌شوند. چهار حوزه اصلی اتوماسیون وجود دارد.

اولین مورد، معرفی ماشین ابزارهای نیمه اتوماتیک و اتوماتیک مانند ماشین های CNC است. استفاده از دستگاه های CNC به شما امکان می دهد بهره وری نیروی کار را در هر محل کار 3-4 برابر افزایش دهید.

جهت دوم ایجاد سیستم های پیچیده ماشین آلات با اتوماسیون تمام قسمت های فرآیند تولید است. به عنوان مثال یک خط خودکار (AL) است که ترکیبی از یک سیستم واحد تولیدی از یک سیستم ماشین‌های خودکار با مکانیزم‌ها و دستگاه‌های خودکار برای حمل و نقل، کنترل، انباشت زباله، دفع زباله و کنترل است.

حاشیه کارایی برای خطوط چرخشی اتوماتیک (ARL) که نوعی خطوط اتوماتیک مجهز به تجهیزات ویژه مبتنی بر ماشین های دوار و دستگاه های انتقال هستند، بسیار گسترده تر است. در یک سیلندر چرخان - یک روتور، لانه‌های زیادی ساخته می‌شود که فناوری به عملیات برای ساخت کامل یک قطعه نیاز دارد. چرخاندن دور لانه با قطعه به معنای تکمیل یک عملیات و انتقال به عملیات بعدی است.

جهت سوم استفاده از ربات های صنعتی است که عملکردهایی مشابه دست انسان در فرآیند تولید انجام می دهند و جایگزین حرکات انسان می شوند. به عنوان مثال مجتمع های روباتیک (RC) برای انجام وظایف مختلف است.

جهت چهارم توسعه کامپیوتری و انعطاف پذیری تولید و فناوری است. نیاز به توسعه اتوماسیون انعطاف پذیر تولید با تشدید رقابت بین المللی تعیین می شود که مستلزم توسعه و به روز رسانی سریع محصولات است. انعطاف‌پذیری تولید به عنوان توانایی آن برای تغییر سریع و با حداقل هزینه بر روی تجهیزات مشابه به تولید محصولات جدید درک می‌شود. اساس سیستم های تولید انعطاف پذیر (FMS) یک ماژول تولید انعطاف پذیر (FPM) است. GPS به عنوان بالاترین شکل اتوماسیون، شامل ترکیبات مختلفی از تجهیزات با CNC، RTK، GPM و سیستم های مختلف برای اطمینان از عملکرد آنها می باشد.

روش سازماندهی تولید- این روشی برای اجرای فرآیند تولید است که مجموعه ای از ابزارها و روش های اجرای آن است. روش سازماندهی تولید با تعدادی ویژگی مشخص می شود که اصلی ترین آنها رابطه توالی عملیات فرآیند فن آوری با ترتیب قرار دادن تجهیزات و درجه تداوم فرآیند تولید است. سه روش برای سازماندهی تولید وجود دارد: بدون جریان، جریان، خودکار.

بدون نخروش سازماندهی تولید با ویژگی های زیر مشخص می شود:

• 1) همه محل های کار در یک نوع گروه تجهیزات بدون ارتباط خاص با توالی عملیات قرار دارند.
• 2) اشیاء مختلف کار در محل کار پردازش می شوند.
• 3) تجهیزات تکنولوژیکی اساساً جهانی هستند، با این حال، برای پردازش قطعاتی که از نظر طراحی بسیار پیچیده هستند.
• 4) قطعات در طول فرآیند ساخت در مسیرهای پیچیده جابه‌جا می‌شوند و بنابراین وقفه‌های زیادی در پردازش به دلیل انتظار در انبارهای میانی و زیرمجموعه‌های بخش کنترل فنی (OTC) ایجاد می‌شود.

روش غیر جریانی عمدتاً در تولید تک و در مقیاس کوچک استفاده می شود و برای تعمیرگاه های مکانیکی و آزمایشی، فروشگاه های دسته ای کوچک و غیره معمول است. تولید غیر جریانی از نظر سازمانی پیچیده است.

تولید اصلی شرکت های صنعت پردازش برای ذخیره سازی و فرآوری مواد خام کشاورزی با استفاده گسترده از روش های درون خطی مشخص می شود. بخش غالب مواد خام کشاورزی در شرکت های فرآوری تقریباً تمام صنایع در جریان دریافت و فرآوری می شود. بنابراین، سازماندهی تولید اصلی در شرکت های فرآوری در درجه اول به سازماندهی تولید درون خطی کاهش می یابد.

جریان تولید- این یک روش خاص برای سازماندهی تولید است. با تعدادی ویژگی خاص مشخص می شود. اصلی ترین آنها به شرح زیر است:

I) تقسیم فرآیند کلی تولید محصول به اجزای جداگانه - عملیات.

• 2) انتساب هر عملیات به یک محل کار، ماشین جداگانه و در نتیجه تکرار همان فرآیندهای کاری، یعنی تخصص واضح آنها.
• 3) اجرای همزمان و موازی در محل کار عملیاتی که فرآیند تولید محصولات خاص را تشکیل می دهد.
• 4) مکان ماشین آلات، گروه های تجهیزات از همان نوع و مشاغل به ترتیب توالی انجام عملیات فردی در طول فرآیند تولید.

با وجود تمام ویژگی های ذکر شده، می توان گفت که در این حالت، به یک شکل، جریان تولید وجود دارد. اشکال بالاتر تولید درون خطی با تعدادی ویژگی اضافی مشخص می شود: تداوم و ریتم کاملاً تنظیم شده تولید. انتقال فوری مواد خام پس از پردازش از یک عملیات به عملیات دیگر، هماهنگ سازی عملیات: تخصص محدود مشاغل و ماشین آلات. استفاده از تجهیزات تخصصی تکنولوژیکی و حمل و نقل.

حلقه اصلی ساختاری تولید درون خطی است خط تولید. این مجموعه ای از مکان های کار و ماشین های به هم پیوسته است که به ترتیب توالی عملیات فردی مرتب شده اند. خط تولید ترکیبی از عملیات تولیدی است که یک مرحله نهایی یا کل فرآیند اصلی تولید محصولات نهایی را تشکیل می دهد. در زنجیره ماشین آلات (محل کار) موجود در خط تولید، یک ماشین پیشرو (محل کار) باید اختصاص داده شود. معمولاً به عنوان ماشینی شناخته می شود که عملکرد آن تولید کل خط تراکل را تعیین می کند.

باید بین خطوط تولید اصلی و کمکی تفاوت قائل شد. در یک خط ساده برای هر عملیات یک محل کار یا یک ماشین در نظر گرفته شده است، در قسمت پیچیده عملیات بر روی چندین محل کار یا ماشین انجام می شود.

خط جریان اصلی، بر خلاف خطوط کمکی، شامل ماشین‌هایی است که فرآیند تبدیل مواد خام به محصول نهایی را تکمیل می‌کنند. خطوط کمکی می توانند به هر دو مرحله آماده سازی و نهایی تولید اشاره داشته باشند.

خط تولید چندین محل کار را که توسط دستگاه های حمل و نقل مختلف به هم متصل شده اند، متحد می کند. آنها به چند گروه تقسیم می شوند:

• -تجهیزات حمل و نقل مداوم (نقاله های تسمه و خراش دهنده، مارپیچ های افقی و شیب دار، آسانسورهای سطلی).
• - وسایل نقلیه دوره ای (چرخه ای) (لیفتراک، چرخ دستی های الکتریکی)؛
• - وسایل حمل و نقل بدون درایو (گرانشی)؛
• - شیب ها، رمپ ها، لوله های جاذبه؛
• - حمل و نقل پنوماتیک

نوار نقاله ها به دو دسته کاری و توزیعی تقسیم می شوند. بر روی نوار نقاله های کار، نه تنها حمل و نقل موضوع کار انجام می شود، بلکه عملیات فن آوری نیز انجام می شود. آنها می توانند با حرکت مداوم و ضربانی باشند. در حالت دوم، نوار نقاله ها به طور خودکار در طول مدت عملیات تکنولوژیکی خاموش می شوند و سپس دوباره روشن می شوند تا محصولات نیمه تمام به عملیات بعدی منتقل شوند.

نوار نقاله های توزیع فقط برای حرکت متقابل محصولات نیمه تمام در نظر گرفته شده است. آنها می توانند محصولات را به یک یا گروهی از محل کار منتقل کنند. انتقال گروه به ترتیب دقیق و به یک آدرس خاص انجام می شود.

زیر روش خودکاردرک فرآیندی که در آن عملیات فرآیند فنی توسط ماشین ها انجام می شود و بدون مشارکت کارگر انجام می شود. فقط کارکردهای تنظیم، نظارت و کنترل برای کارگر باقی می ماند. اتوماسیون فرآیند تولید از طریق استفاده از سیستم‌های ماشینی اتوماتیک حاصل می‌شود که ترکیبی از تجهیزات ناهمگن هستند که در یک توالی فن‌آوری قرار گرفته‌اند و با وسایل حمل‌ونقل، کنترل و مدیریت ترکیب می‌شوند تا فرآیندهای جزئی برای تولید محصولات را انجام دهند. چهار حوزه اصلی اتوماسیون وجود دارد.

اولین مورد، معرفی ماشین ابزارهای نیمه اتوماتیک و اتوماتیک مانند ماشین های CNC است. استفاده از دستگاه های CNC به شما امکان می دهد بهره وری نیروی کار را در هر محل کار 3-4 برابر افزایش دهید.

جهت دوم ایجاد سیستم های پیچیده ماشین آلات با اتوماسیون تمام قسمت های فرآیند تولید است. به عنوان مثال یک خط خودکار (AL) است که ترکیبی از یک سیستم واحد تولیدی از یک سیستم ماشین‌های خودکار با مکانیزم‌ها و دستگاه‌های خودکار برای حمل و نقل، کنترل، انباشت زباله، دفع زباله و کنترل است. حاشیه کارایی برای خطوط چرخشی اتوماتیک (ARL) که نوعی خطوط اتوماتیک مجهز به تجهیزات ویژه مبتنی بر ماشین های دوار و دستگاه های انتقال هستند، بسیار گسترده تر است. در یک سیلندر چرخان - یک روتور، لانه‌های زیادی ساخته می‌شود که فناوری به عملیات برای ساخت کامل یک قطعه نیاز دارد. چرخاندن دور لانه با قطعه به معنای تکمیل یک عملیات و انتقال به عملیات بعدی است.

جهت سوم استفاده از ربات های صنعتی است که عملکردهایی مشابه دست انسان در فرآیند تولید انجام می دهند و جایگزین حرکات انسان می شوند. به عنوان مثال مجتمع های روباتیک (RC) برای انجام وظایف مختلف است.

جهت چهارم توسعه کامپیوتری و انعطاف پذیری تولید و فناوری است. نیاز به توسعه اتوماسیون انعطاف پذیر تولید با تشدید رقابت بین المللی تعیین می شود که مستلزم توسعه و به روز رسانی سریع محصولات است. انعطاف‌پذیری تولید به عنوان توانایی آن برای تغییر سریع و با حداقل هزینه بر روی تجهیزات مشابه به تولید محصولات جدید درک می‌شود. اساس سیستم های تولید انعطاف پذیر (FMS) یک ماژول تولید انعطاف پذیر (FPM) است. GPS به عنوان بالاترین شکل اتوماسیون، شامل ترکیبات مختلفی از تجهیزات با CNC، RTK، GPM و سیستم های مختلف برای اطمینان از عملکرد آنها می باشد.

موسسه پلی تکنیک فئودوسیا

دانشگاه ملی کشتی سازی. adm ماکاروا

برای سازماندهی تولید

روشهای سازماندهی تولید

Feodosia 2009

مفهوم روشهای سازماندهی تولید. عوامل مؤثر در انتخاب روش سازماندهی تولید

روش سازماندهی تولید روشی برای اجرای فرآیند تولید است، مجموعه و روش های اجرای آن که با تعدادی ویژگی مشخص می شود، که اصلی ترین آنها رابطه توالی عملیات فرآیند فنی با ترتیب قرار دادن است. تجهیزات و میزان تداوم فرآیند تولید. بسته به ویژگی های فرآیند تولید و نوع تولید در محل کار سایت، کارگاه، از روش خاصی برای سازماندهی تولید به صورت غیر جریانی یا جریانی استفاده می شود.

انتخاب روش ها برای سازماندهی تولید درون خطی یا غیر خطی تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد که عبارتند از:

ابعاد و وزن محصول؛ هرچه محصول بزرگتر و جرم آن بیشتر باشد، سازماندهی تولید درون خطی دشوارتر است.

تعداد محصولاتی که باید برای یک دوره زمانی معین (سال، سه ماهه، ماه، روز) منتشر شوند. با انتشار تعداد کمی از محصولات، به عنوان یک قاعده، سازماندهی تولید درون خطی (هزینه های سرمایه بسیار بالا) توصیه نمی شود.

دوره‌ای انتشار محصول، یعنی آنها ممکن است به طور منظم یا نامنظم صادر شوند. با انتشار منظم (ریتمیک)، به عنوان مثال، 20 محصول در ماه، توصیه می شود تولید درون خطی سازماندهی شود، و اگر منظم بودن نامحدود یا پس از دوره های زمانی مختلف و در مقادیر مختلف باشد، روش های غیر خطی سازماندهی تولید باید استفاده شود.

دقت و زبری سطح قطعات؛ با دقت بالا و زبری کم باید از روش های بدون جریان استفاده کرد.

به عنوان بخشی از چرخه تولید، از سه روش اصلی سازماندهی فرآیندهای تولید استفاده می شود: خطی، دسته ای و تکی.

روش جریان شامل تقسیم فرآیند تولید به عناصر کوچک در حجم و کوتاه در زمان عناصر نسبتاً مستقل - عملیات و تثبیت دومی به مشاغل است. عملیات در دو ویژگی اصلی متفاوت است: هدف و درجه مکانیزاسیون.

خود عملیات تولید به نوبه خود می تواند به عناصر جداگانه - کار و فناوری - تقسیم شود. موارد اول عبارتند از: حرکت کارگری (تک حرکت بدن، سر، بازوها، پاها، انگشتان مجری در حین عمل). عمل زایمان (مجموعه ای از حرکات انجام شده بدون وقفه)؛ پذیرش کار (مجموعه ای از تمام اقدامات روی یک شی معین که در نتیجه آن هدف حاصل می شود). مجموعه ای از شیوه های کاری

عملیات تولید اختصاص داده شده به محل کار فردی در یک توالی فن آوری دقیق ترتیب داده می شود و نوعی جریان مربوط به روند فرآیند تولید را تشکیل می دهد. در چارچوب آن، جابجایی محصولات فرآوری شده از یک محل کار به محل دیگر وجود دارد. در عین حال، اجرای عملیات در خود محل کار می تواند موازی باشد.

فرم سازمانیروش جریان تولید خط تولید است که مجموعه ای از مشاغل تخصصی است. در چارچوب آن، انتخاب، بارگیری و جابجایی مداوم شیء کار از طریق مراحل متوالی پردازش وجود دارد. اغلب خط تولید به عنوان پایه سازه هایی مانند یک سایت یا کارگاه عمل می کند.

روش دسته‌ای سازمان‌دهی تولید با راه‌اندازی مواد خام، محصولات نیمه‌تمام به فرآیند فن‌آوری در بخش‌های خاص - به صورت دسته‌ای در فواصل زمانی مناسب و نه به طور مداوم، با روش درون خطی متفاوت است. اندازه دسته ها دلخواه نیست، بلکه با وظیفه به حداقل رساندن خرابی تجهیزات در طول تعویض تعیین می شود.

در نهایت، در مورد تولید محصولات منحصر به فرد یا در مقیاس کوچک در طیف گسترده ای با چرخه تولید طولانی، نیاز به تعویض مکرر تجهیزات، نسبت زیاد کار دستی، وقفه های طولانی مدت و خروجی نامنظم محصولات نهایی، روش واحد سازماندهی تولید استفاده می شود که در رابطه با هر نمونه خاص حداکثر فردی است. اگر محصول ابعادی، سنگین یا از نظر مکانی ثابت باشد، پردازش آن با جابجایی خود محل کار انجام می شود، به عنوان مثال، هنگام ساخت یک کشتی بر روی لغزنده.

یک رویکرد یکپارچه باید برای سازماندهی تمام عناصر فرآیند تولید و روش های تعامل آنها اعمال شود و وحدت واقعی آنها را تضمین کند. این پیچیدگی آخرین اصول اساسی سازمانی تولید مشترک است.

سازمان تولید بدون جریان. اشکال تخصصی تولید غیر جریانی

روش غیر جریانی سازماندهی تولید با ویژگی های زیر مشخص می شود:

1) اشیاء کار با فناوری های مختلف طراحی و ساخت در محل کار پردازش می شوند، زیرا خروجی آنها کم است.

2) محل کار بر روی همان نوع گروه تجهیزات بدون ارتباط خاص با توالی عملیات قرار می گیرد، به عنوان مثال، گروه های عملیات تراشکاری، فرز، حفاری و غیره.

3) قطعات در فرآیند ساخت در مسیرهای پیچیده جابجا می شوند که در ارتباط با آن وقفه های زیادی در پردازش ایجاد می شود. پس از هر عملیات، قطعات، به عنوان یک قاعده، به انبارهای میانی کارگاه می روند تا زمانی که یک محل کار برای عملیات بعدی آزاد شود.

روش غیر خطی عمدتا در تولید تک و سریال استفاده می شود. گاهی اوقات در چارچوب غیر جریانی، روش های تک و دسته ای سازماندهی فرآیند تولید مشخص می شود.

با یک روش واحد، قطعات و محصولات به صورت واحد یا در دسته های کوچک تولید می شوند. این روش سازماندهی فرآیند تولید برای تولید آزمایشی و برای شرکت های تولید تک و در مقیاس کوچک معمول است. با ظهور واحدهای منحصر به فرد، سیستم های فنی پیچیده، سهم چنین تولیدی افزایش می یابد.

روش دسته ای شامل راه اندازی به تولید و ساخت قطعات، مجموعه ها، محصولات در دسته های تکراری دوره ای با اندازه معین است. این روش برای شرکت های تولید انبوه معمول است.

تعداد تجهیزات در تولید غیر خطی توسط گروه هایی از همان نوع ماشین آلات قابل تعویض محاسبه می شود:

که در آن n تعداد موارد پردازش شده در این تجهیزات است. N j - تعداد قطعات j-امین مورد پردازش شده برای مدت زمان تخمینی (معمولاً یک سال)؛ t j - زمان پردازش قسمت j، دقیقه Ф eff - وجوه موثر زمان عملیاتی یک قطعه تجهیزات برای دوره صورتحساب. K vn - ضریب تحقق استانداردهای زمانی.

از آنجایی که طیف وسیعی از قطعات در همان محل های کار در تولید غیر خطی پردازش می شوند، تعیین تعداد قطعات یکسان پردازش شده به طور مداوم در هر عملیات بسیار مهم است. دسته ای از قطعات این به این دلیل است که اندازه دسته قطعات بر راندمان تولید تأثیر می گذارد.

در تولید بدون جریان، به عنوان یک قاعده، از تجهیزات جهانی استفاده می شود. توسعه فرآیندهای تکنولوژیکی برای هر محصول فردی است. وسایل، تجهیزات، ابزارهای ویژه معمولاً گران هستند و زمانی که محصول مدت‌ها قبل از فرسودگی فیزیکی متوقف شود، از بین می‌روند. همه اینها هزینه تولید را افزایش می دهد و به راندمان تولید کمک نمی کند.

تولید بدون جریان از نظر سازمانی کاملاً پیچیده است و به طور کامل با اصول سازماندهی منطقی فرآیند تولید مطابقت ندارد.

تولید بدون جریان را می توان به اشکال زیر تخصصی کرد: تکنولوژیک، موضوعی و مختلط.

شکل فنی تخصص با ایجاد کارگاه ها و سایت هایی مشخص می شود که تجهیزات (شغل) بر اساس همگنی و اندازه فناوری آنها تخصصی می شود. به عنوان مثال، در کارگاه‌های ماشین‌کاری ممکن است بخش‌هایی توسط انواع ماشین‌های برش فلز ایجاد شود که به گروه‌های ماشین‌های بزرگ، متوسط ​​و کوچک (تراشکاری، فرز، حفاری و غیره) تقسیم می‌شوند.

در حوزه‌های فناوری (آرایش گروهی تجهیزات)، دسته‌ای از قطعات را می‌توان به طور همزمان روی چندین قطعه از تجهیزات (ماشین‌های پشتیبان) پردازش کرد. در این حالت می توان یک سرویس چند ماشینی سازماندهی کرد که در آن مدت چرخه تولید برای پردازش دسته ای از قطعات به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و هزینه پردازش آنها کاهش می یابد.

با فرم موضوعی تخصصی، کارگاه های تولیدی و بخش های تخصصی در موضوعات ایجاد می شود. آنها می توانند موضوع بسته (ROM) و موضوع گروه (PGU) باشند.

در مناطق بسته موضوعی (از نظر فناوری)، به طور معمول، تمام (از اول تا آخر) عملیات لازم برای پردازش قطعات یا مونتاژ یک واحد مونتاژ باید انجام شود.

از آنجایی که امکان بسته شدن کامل فرآیند ساخت قطعه در یک بخش (در کارگاه) وجود ندارد، در برخی موارد بنا به دلایلی امکان همکاری با بخش هایی از یک کارگاه یا سایر کارگاه ها وجود دارد.

محدوده قطعات پردازش شده در ROM بسیار کمتر از هر حوزه تکنولوژیکی است. کل طیف قطعات اختصاص داده شده به کارگاه، با فرم موضوعی تخصص، به چندین بخش تقسیم می شود که هر یک تنها این بخش (چند یا یک واحد نامگذاری) را پردازش می کند. در این راستا، سازماندهی رام بر اساس طبقه بندی قطعات و واحدهای مونتاژ بر اساس ویژگی های خاص و انتساب هر گروه طبقه بندی قطعات به گروه خاصی از مشاغل است.

با فرم گروه موضوعی سازماندهی تولید بدون جریان، بخش های موضوعی، گروهی یا گروهی جزیی بر اساس استفاده از فناوری گروهی برای پردازش قطعات ایجاد می شود. مزایای CCGT عبارتند از: 1) کمبود زمان برای تعویض تجهیزات، که منجر به کاهش هزینه پردازش قطعات، افزایش بهره وری و افزایش نرخ استفاده از تجهیزات می شود. 2) ساده سازی برنامه ریزی و مدیریت عملیاتی و تولیدی درون فروشگاهی با کاهش روابط خارجی هر سایت. 3) افزایش درجه خودتنظیمی توسط سایت به دلیل افزایش ارتباطات داخلی در سایت. با این حال، در برخی موارد، تولید قطعات در یک سایت (PZU یا CCGT) به دلایلی امکان پذیر نیست (بارگیری بسیار کم یک یا آن تجهیزات، نیاز به انجام عملیات فردی برای شرایط بهداشتی و بهداشتی یا تکنولوژیکی). که در اتاق های مجزاو غیره.). در این مورد، یک شکل ترکیبی از تخصص تولید استفاده می شود، یعنی. پردازش قطعات در مناطق فناورانه و بسته موضوعی (موضوع-گروه) انجام می شود. این فرمدارای همان مزایا و معایب دو شکل مورد بحث در بالا است، اما مشکلات اضافی در سازماندهی تولید ایجاد می شود:

1. در صورتی که عملیات انتخاب شده اولیه و نهایی نباشد، مسیر فناوری به بخش های جداگانه تقسیم می شود.

2. مسیر حرکت قطعات به دلیل ورود آنها به سایر مغازه ها (بخش ها) به میزان قابل توجهی طولانی شده و به دلیل افزایش زمان حمل، مدت چرخه تولید افزایش می یابد.

3. مسئولیت یک نفر در قبال شرایط ساخت قطعات و کیفیت آنها کاهش می یابد.

4. بک لاگ بین سایت ها ظاهر می شود که باعث نیاز به فضای ذخیره سازی شده و منجر به افزایش کار در حال انجام می شود.

ویژگی های سازماندهی مناطق بسته موضوعی (PZU)

همانطور که در بالا ذکر شد، در مناطق بسته موضوع، پردازش کامل قطعات (یا تقریباً کامل، بدون عملیات جداگانه) انجام می شود که در نتیجه محصول نهایی به دست می آید.

در عمل، انواع زیر از مناطق بسته شده برای پردازش قطعات متمایز می شود:

1. مناطقی با فرآیندهای تکنولوژیکی یا مسیرهای ترافیکی یکسان یا همگن (به عنوان مثال، پردازش پرونده هایی از یک نوع، اما با اندازه های مختلف).

2. بخش های مختلف قطعات مشابه در پیکربندی و عملیات پردازش (به عنوان مثال، قطعات تخت، قطعات مانند بدنه های انقلاب، و غیره).

3. بخش هایی از قطعات که از نظر اندازه و عملیات پردازش مشابه هستند (مثلاً قطعات بزرگ، کوچک و غیره).

4. بخش هایی از قطعات ساخته شده از مواد و قطعات کار از یک نوع خاص ( آهنگر، آلیاژ، پلاستیک، سرامیک و غیره).

برای سازماندهی کار چنین بخشهایی، لازم است تقویم و استانداردهای برنامه ریزی زیر محاسبه شود: اندازه دسته ای از قطعات با یک نام خاص. تناوب (ریتم) تناوب دسته ای از قطعات این نام؛ تعداد دسته ها برای هر نام کالا؛ تعداد قطعات تجهیزات برای هر عملیات فرآیند تولید و ضریب بار آن؛ مدت زمان چرخه تولید برای پردازش دسته ای از قطعات هر کالا؛ استانداردهای عقب ماندگی و کار در حال پیشرفت

مبنای محاسبه تقویم و استانداردهای برنامه ریزی تعیین شده است: برنامه انتشار (راه اندازی) بخش هایی از هر آیتم برای دوره برنامه ریزی. فرآیند فن آوری و استانداردهای زمانی برای پردازش قطعات هر مورد برای یک عملیات خاص؛ هنجارهای زمان آماده سازی و نهایی برای هر عملیات برای نام هر مورد. از دست دادن مجاز زمان کار برای تنظیم مجدد و تعمیرات برنامه ریزی شده تجهیزات؛ تعداد روزهای کاری در دوره برنامه ریزی شده، مدت زمان شیفت کاری و نحوه عملکرد.

ویژگی های تولید انبوه و طبقه بندی خطوط تولید

تولید جریان یک روش بسیار کارآمد برای سازماندهی فرآیند تولید است. در شرایط جریان، فرآیند تولید حداکثر مطابق با اصول سازماندهی منطقی آن - جریان مستقیم، تداوم، تناسب و غیره انجام می شود.

ویژگی های اصلی زیر برای تولید درون خطی معمول است:

1. پردازش یا مونتاژ یک آیتم با یک نام یا تعداد محدودی از اقلام که از نظر ساختاری و فناوری مرتبط هستند به گروهی از محل های کار اختصاص داده شده است.

2. محل کار در امتداد فرآیند فن آوری قرار دارد. فرآیند تکنولوژیکی تولید یک محصول به عملیات تقسیم می شود و یک یا چند عملیات مرتبط در هر محل کار انجام می شود.

3. اقلام از عملیات به عملیات به صورت جداگانه یا در دسته های کوچک انتقال (حمل و نقل) مطابق با ریتم خط تولید منتقل می شوند و در نتیجه به درجه بالایی از موازی و تداوم دست می یابند.

4. عملیات اصلی و کمکی، به دلیل تخصصی بودن محدود مشاغل، با سطح بالای مکانیزاسیون و اتوماسیون مشخص می شود. حمل و نقل ویژه بین عملیاتی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد که نه تنها عملکرد جابجایی اقلام پردازش شده را انجام می دهد، بلکه ریتم تولید را نیز حفظ می کند.

عناصر سازماندهی جریان تولید قبلاً در دوره تولید صنعت سرمایه داری رخ داده است. برای اولین بار تولید درون خطی در کاملترین شکل خود توسط اچ. فورد در ابتدای قرن ما در ساخت خودرو سازماندهی شد. در صنعت روسیه قبل از انقلاب، تولید انبوه وجود نداشت. پس از انقلاب اکتبر، همراه با توسعه صنعت و پیشرفت فنی، روش های درون خطی به طور گسترده توسعه یافت. در سالهای بزرگ جنگ میهنینقش بسزایی در تامین بی وقفه مهمات به جبهه و تجهیزات نظامی. در حال حاضر، روش های درون خطی به طور گسترده در بسیاری از صنایع استفاده می شود: به عنوان مثال، در مهندسی مکانیک، تولید با روش های خطی بیش از 40٪ است.

حلقه اصلی در تولید انبوه خط تولید است که مجموعه ای از مشاغل است که به تولید یک یا تعداد محدودی از کارها و فرآیند تولید که مطابق با علائم انبوه انجام می شود اختصاص می یابد. تولید

بسته به شرایط خاص تولید، اعمال شود انواع مختلفخطوط جریان.

1. با توجه به طیف محصولات تولیدی، خطوط تولید به تک و چند موضوعی تقسیم می شوند.

خط تولید به خط تک موضوعی گفته می شود که روی آن یک شی با اندازه استاندارد یکسان برای مدت طولانی پردازش یا مونتاژ می شود. برای تغییر به تولید یک شی با اندازه متفاوت، بازسازی خط مورد نیاز است (بازآرایی، جایگزینی تجهیزات، تغییر در طرح و غیره). خطوط تولید تک سوژه برای تولید پایدار محصولات در مقادیر زیاد، یعنی در تولید انبوه استفاده می شود.

خط تولید چند اقلامی خط تولید نامیده می شود که به ساخت چندین اندازه استاندارد از اشیاء مشابه در طراحی و پردازش یا فناوری مونتاژ اختصاص داده می شود. چنین خطوطی برای تولید انبوه معمول هستند، زمانی که حجم تولید اقلام با اندازه استاندارد یکسان برای بارگیری مؤثر مشاغل خط کافی نیست.

خطوط تولید چند موضوعی می تواند جریان پیوسته (گروهی) و جریان متغیر باشد.

جریان ثابت (گروهی) خط تولیدی است که در آن گروهی از اقلام مرتبط با فناوری پردازش یا مونتاژ می شوند بدون اینکه تجهیزات تنظیم مجدد شوند. برای انجام این کار، هر محل کار باید مجهز به دستگاه های گروهی لازم برای پردازش محصولات اختصاص داده شده به خط باشد.

در یک خط تولید متغیر، اقلام مختلف در دسته های متناوب متوالی پردازش یا مونتاژ می شوند. پس از پردازش یا مونتاژ دسته ای از برخی اقلام، تجهیزات مجدداً تنظیم شده و دسته بعدی وارد تولید می شود.

2. با توجه به درجه تداوم فرآیند، خطوط تولید به دو دسته پیوسته و ناپیوسته یا جریان مستقیم تقسیم می شوند.

پیوسته خط تولیدی است که در آن اقلام پردازش شده یا جمع آوری شده در تمام عملیات خط به طور پیوسته، یعنی بدون توقف بین عملیاتی، حرکت می کنند. چنین حرکتی از اجسام از طریق عملیات موازی نامیده می شود.

حرکت مداوم اجسام از طریق عملیات تنها با تداوم عملکرد تجهیزات و کارگران مؤثر است. شرط تداوم خط تولید، بهره وری برابر در تمامی عملیات خط است. برای ایجاد چنین شرایطی لازم است که مدت زمان هر عملیات روی خط برابر یا مضربی از یک سیکل منفرد خط باشد.

خطوط تولید مستمر پیشرفته ترین شکل تولید انبوه است. آنها ریتم سخت در کار و کوتاه ترین مدت چرخه تولید را ارائه می دهند.

ناپیوسته، یا یک بار، خط تولیدی است که عملیات آن هماهنگ نیست و بنابراین، نمی تواند در عملکرد همسو شود. بین عملیات، سهام کار (سهام) اقلام فرآوری شده تشکیل می شود که در نتیجه تداوم فرآیند مختل می شود. خطوط جریان مستقیم در پردازش قطعات کار فشرده در انواع مختلف تجهیزات استفاده می شود، زمانی که توزیع مجدد کار بین عملیات به منظور هماهنگ سازی غیرممکن است.

3. با توجه به روش حفظ ریتم، خطوط با ریتم منظم و آزاد متمایز می شوند.

در خطی با ریتم تنظیم شده، اقلام پردازش شده یا جمع آوری شده پس از یک زمان دقیق، یعنی با یک ریتم مشخص که با کمک دستگاه های خاص حفظ می شود، از عملیات به عملیات دیگر منتقل می شوند. به عنوان یک قاعده، تنظیم ریتم با سرعت یا فرکانس معینی از حرکت نوار نقاله و همچنین با سیگنال های صوتی و نوری به دست می آید که کارگران را در مورد پایان این عملیات و نیاز به انتقال کالا به دستگاه مطلع می کند. بعدی. خطوط با ریتم تنظیم شده مشخصه تولید جریان مداوم هستند.

در خطوط با ریتم آزاد، رعایت دومی به کارگران خط و استاد واگذار می شود. انتقال اقلام فردی را می توان با انحراف از ریتم تخمینی کار انجام داد، سپس سهام بین عملیاتی اقلام پردازش شده روی خط تشکیل می شود. خطوط با ریتم آزاد هم در تولید جریان پیوسته و هم در تولید یک بار استفاده می شود. ریتم داده شده در شرایط تولید خط پیوسته معمولاً با بهره وری پایدار کارگر در اولین عملیات تضمین می شود. از سیگنال های صوتی و نور نیز می توان برای جهت دهی کارگران استفاده کرد (ریتم نیمه آزاد می شود).

4. با توجه به روش حمل اجسام بین عملیات، خطوط تولید نوار نقاله و غیرنقاله متمایز می شوند.

برای حمل و نقل، و همچنین حفظ یک ریتم مشخص کار در خطوط تولید، وسایل نقلیه پیوسته با درایو مکانیکی، به نام نوار نقاله، به طور گسترده استفاده می شود. نوار نقاله‌ها می‌توانند طرح‌های مختلفی داشته باشند: تسمه، صفحه، ترولی، سربار و غیره.

در خطوط نوع غیرنقاله (عمدتاً خطوط جریان ناپیوسته) از وسایل نقلیه مختلفی استفاده می شود که به عمل گرانشی غیر محرک - میزهای غلتکی، رمپ، ناودان، اسلاید و غیره و حرکت چرخه ای - جرثقیل، چرخ دستی الکتریکی، تقسیم می شوند. لیفتراک و غیره

جابجایی اشیاء در محیط کار همیشه توصیه نمی شود. هنگام مونتاژ، به عنوان مثال، ماشین های بزرگ و سنگین، سازماندهی به اصطلاح خط تولید ثابت آسان تر است، که در آن محصول مونتاژ شده بدون حرکت روی پایه مونتاژ نصب می شود و تیم های تخصصی کارگران حرکت می کنند، که عملیات فردی به آن اختصاص داده می شود. . تعداد تیپ ها برابر یا مضربی از تعداد مکان های مونتاژ در چنین خطی است خطوط تولید ثابت در ساخت هواپیما، کشتی سازی و تولید ماشین آلات سنگین سازماندهی می شود.

5. بسته به محل عملیات، خطوط تولید با نوار نقاله در حال کار و نوار نقاله با حذف اجسام برای پردازش وجود دارد.

نوار نقاله کار علاوه بر حمل و نقل و حفظ ریتم، به عنوان محلی برای انجام عملیات به طور مستقیم بر روی حامل خود نیز عمل می کند. خطوط مونتاژ نمونه بارز چنین نوار نقاله هایی هستند.

نوار نقاله هایی با حذف اجسام برای پردازش قطعات در تجهیزات مختلف معمولی هستند.

6. بسته به ماهیت حرکت، نوار نقاله ها با حرکت مداوم و ضربانی متمایز می شوند.

در یک نوار نقاله با حرکت مداوم، قسمت حامل آن به طور مداوم با سرعت تعیین شده حرکت می کند.

در یک نوار نقاله با حرکت ضربانی در حین پردازش (مونتاژ) اجسام، قسمت حامل نوار نقاله در حالت ثابت است و پس از مدت زمانی برابر با چرخه خط به طور دوره ای به حرکت در می آید. نوار نقاله با حرکت ضربانی در مواردی استفاده می شود که طبق شرایط فرآیند فن آوری، شی مورد پردازش یا مونتاژ باید ثابت باشد، به عنوان مثال، هنگام مونتاژ ماشین های دقیق. حرکت ضربانی هم برای نوار نقاله های کار و هم برای نوار نقاله هایی با حذف اشیاء معمول است.

آماده سازی برای اجرا و محاسبه پارامترهای خطوط تولید

معرفی تولید درون خطی مبتنی بر اجرای اولیه طیف وسیعی از اقدامات فنی و سازمانی است که عملکرد کارآمد خطوط تولید را تضمین می کند. کل مجموعه فعالیت های انجام شده در فرآیند طراحی جریان باید ایجاد شرایط زیر را تضمین کند: 1) خروجی کافی از نظر حجم و پایداری. 2) درجه بالایی از تولید و ثبات (توسعه) طراحی محصول؛ 3) استفاده از فناوری مترقی مبتنی بر مکانیزاسیون گسترده و اتوماسیون فرآیندها. 4) برنامه ریزی مناسب محل های کار و سازماندهی واضح کار بر روی آنها.

بر اساس تجزیه و تحلیل حجم تولید، وضعیت فرآیند فن آوری و امکانات بهبود آن، جرم و ابعاد کلی محصول، یک یا نوع دیگری از خط تولید انتخاب می شود. بنابراین اگر حجم خروجی محصولات به این نام برای بارگیری تجهیزات خط کافی باشد، از خط تولید تک سوژه استفاده می شود. اگر این امکان پذیر نباشد، خطوط چند موضوعی تحت شرایط مناسب سازماندهی می شوند (تولید کافی محصولات مشابه ساختاری و تکنولوژیکی، نمونه سازی فرآیندهای تکنولوژیکی و غیره).

بسته به امکانات همگام سازی عملیات فرآیند فن آوری، یک خط جریان پیوسته یا جریان ناپیوسته طراحی می شود و بر این اساس، راهی برای حفظ ریتم انتخاب می شود.

جرم، ابعاد کلی محصولات و ماهیت پردازش آنها (مونتاژ) بر انتخاب وسایل نقلیه، سازماندهی نوار نقاله کار یا نوار نقاله با حذف محصول تأثیر می گذارد.

تولید درون خطی تعدادی الزامات را بر سازماندهی فرآیند تولید تحمیل می کند.در زمینه انضباط تکنولوژیکی - اجرای دقیق تمام عناصر عملیاتی که توسط نمودار جریان فرآیند ارائه شده است. مهم ترین شرط برای عملکرد عادی خط تولید، نگهداری بدون وقفه محل کار با مواد یا بلنک، تنظیم و زیر تنظیم تجهیزات، ابزار برش و تجهیزات است. در زمینه انضباط کار، تولید درون خطی مستلزم رعایت دقیق رژیم کار است. کارگران ذخیره بسیار ماهر باید برای جایگزینی افراد غایب در هر عملیاتی در دسترس باشند. همه این مسائل باید در فرآیند آماده سازی تولید انبوه برای اجرا حل شود، به طور دقیق در اسناد فنی و سازمانی (نمودارهای فرآیند، دستورالعمل ها، برنامه های تغییر ابزار، طرح های مانور، جایگزینی کارگران، ترکیبی از عملیات) تنظیم شود.

هنگام طراحی خط تولید، تعدادی از محاسبات شاخص های خط تولید انجام می شود (به مجموعه وظایف، ص 14-18؛ 21-22 مراجعه کنید).

چیدمان خطوط تولید ممکن است بسته به تعداد مشاغل، وسایل نقلیه مورد استفاده و مساحت سایت متفاوت باشد. ساده ترین چیدمان، چیدمان مستقیم مشاغل در طول فرآیند فناوری است. با این حال، این امکان زمانی وجود دارد که تعداد مشاغل در خط کم باشد. در موارد دیگر از محل کار دو ردیفه، زیگزاگ، حلقه ای و انواع دیگر استفاده می شود. خطوط تولید مجاور باید به گونه ای باشد که حمل و نقل محصولات بین آنها را تسهیل کند. هنگام سازماندهی پردازش درون خطی و مونتاژ محصولات، خطوطی که خط مونتاژ را تغذیه می کنند معمولاً به صورت عمود قرار می گیرند.

انتقال به یک جریان مهم ترین شاخص های شرکت را بهبود می بخشد: افزایش بهره وری نیروی کار و کیفیت محصول، بهبود استفاده از تجهیزات، کاهش زمان چرخه و کاهش کار در حال انجام. در نهایت هزینه تولید کاهش می یابد و سودآوری تولید افزایش می یابد.

سازمان تولید اتوماتیک

روند توسعه اتوماسیون در شرکت های صنعتی مراحل مختلفی را طی کرده است. در مرحله اول، اتوماسیون عملیات فردی یا گروه های آنها با رهایی کامل یا جزئی کارگر از انجام عملیات فشرده، مضر و یکنواخت انجام شد. در این شرایط سلاح های نیمه اتوماتیک و اتوماتیک ایجاد شد.

ماشین نیمه اتوماتیک ماشینی است که چرخه آن در پایان عملیات در حال انجام به طور خودکار قطع می شود و برای از سرگیری آن دخالت کارگر ضروری است. ماشین اتوماتیک یک ماشین کار خودتنظیم است که تمام عناصر پردازش را به جز کنترل و تنظیم انجام می دهد.

هنگام استفاده از ماشین های اتوماتیک و نیمه اتوماتیک برای انجام عملیات فردی، یعنی با اتوماسیون جزئی فرآیند تولید، به عنوان یک قاعده، از روش های غیر خطی سازماندهی تولید استفاده می شود و تعمیر و نگهداری چند ماشینی سازماندهی می شود.

مرحله دوم در توسعه اتوماسیون با ظاهر یک خط خودکار مشخص می شود، یعنی یک سیستم خودکار از ماشین آلات واقع در امتداد فرآیند فن آوری و انجام عملیات فن آوری برای تولید محصولات بدون مشارکت مستقیم انسان در یک دنباله خاص و با یک توالی مشخص. ریتم. یک فرد وظایف تنظیم و کنترل را انجام می دهد.

خطوط اتوماتیک توسعه بیشتر خطوط تولید است. آنها، و همچنین جریان، می توانند تک و چند موضوعی باشند. یکی از ویژگی های مهم خطوط ماشین های اتوماتیک، روش اتصال سینماتیکی تجهیزات است که می تواند صلب و انعطاف پذیر باشد.

با یک اتصال سینماتیکی صلب، تمام تجهیزات خط توسط یک نوار نقاله واحد به سیستم صلب متصل می شود که اشیاء پردازش شده را به طور همزمان مطابق با یک ریتم مشخص از عملیات به عملیات حرکت می دهد. عیب اصلی یک خط پیوند صلب این است که توقف یکی از ماشین ها مستلزم توقف کل خط است. اگر تعداد نسبتا زیادی از ماشین آلات با هیچ درجه بالاقابلیت اطمینان کار آنها، پس چنین خطی ممکن است ناکارآمد باشد.

در خطوط با اتصال سینماتیکی انعطاف پذیر بین هر جفت ماشین های مجاور (یا گروه آنها) یک دستگاه حمل و نقل مستقل و یک فروشگاه قطعات (پناهگاه) وجود دارد. در صورت خرابی یکی از ماشین‌ها، بقیه به هزینه درایوهای موجود و بین عملیاتی کار می‌کنند. خط کمتر بیکار است، اما از نظر طراحی پیچیده تر، گران تر است و علاوه بر این، کار در حال پیشرفت را افزایش می دهد.

مرحله سوم اتوماسیون سازماندهی بخش های پیچیده خودکار، کارگاه ها و کارخانه ها به طور کلی با استفاده از الکترونیک است. علوم کامپیوتر.

امکانات خودکارسازی فرآیندهای تولید تا حد زیادی به نوع تولید بستگی دارد. آسان ترین اتوماسیون تولید انبوه است که با تخصص محدود مشاغل، جریان واضح و پایدار قطعات کار، مواد، قطعات از یک محل کار به محل دیگر و همچنین بین کارگاه ها مشخص می شود. تولید انبوه با تولید محصولاتی با طراحی ثابت و بدون تغییر مشخص می شود (اگرچه می توان چندین اصلاح از محصول اصلی را ایجاد کرد که از نظر طراحی نزدیک هستند)، پایداری بالای فرآیندهای تکنولوژیکی در همه محل های کار. در اینجا، توسعه اتوماسیون مسیر ایجاد خطوط خودکار پیچیده را دنبال می کند که می توانند با اندازه های مختلف قطعات تنظیم شوند.

در تولید انبوه، اتوماسیون فرآیندهای تولید با تجدید بزرگ برنامه تولید همراه است (به عنوان مثال، در مهندسی مکانیک، به طور متوسط ​​20٪ در سال). در عین حال، به منظور بهبود ویژگی های فنی و عملیاتی محصولات، طراحی محصولات در طول فرآیند تولید تغییر می کند؛ چندین سری از محصولات مختلف می توانند همزمان در حال تولید باشند. این امر مستلزم استفاده انعطاف‌پذیر از تجهیزات تولید، ایجاد بخش‌های بسته با موضوع و خطوط تولید گروهی است که از ماشین‌های تک و چند موقعیتی به سرعت پیکربندی شده‌اند.

مشکلات بزرگی در اتوماسیون تولید در مقیاس کوچک و تک قطعه وجود دارد. غلبه بر آنها با ایجاد سیستم های کنترل عددی (CNC) برای چرخه های کاری ماشین ابزار تسهیل شد. در ماشین های CNC، برنامه کار ماشین ها با اعدادی که مستقیماً از نقشه های قطعه کار به دست می آید، ارائه می شود.

در اتحاد جماهیر شوروی، تولید سریال ماشین ابزار CNC در اواخر دهه 70 آغاز شد، تا پایان سال 1985 تعداد قطعات تجهیزات با کنترل برنامه در صنعت به بیش از 125 هزار رسید. در حال حاضر، همه رایج ترین انواع ماشین آلات وجود دارد. (تراش، برجک، فرز، حفاری، حفاری و ...) مجهز به سیستم های CNC هستند. استفاده از ماشین‌آلات CNC در شرکت‌های داخلی و خارجی مزایای عظیم فناوری، سازمانی و اقتصادی آنها را آشکار کرده است: بهره‌وری این ماشین‌ابزارها تقریباً 3-5 برابر بیشتر از ماشین‌های معمولی است. پیچیدگی تغییر 60-70٪ کمتر است، زیرا تغییر ماشین ها شامل جایگزینی برنامه ضبط شده در رسانه مناسب و در برخی موارد - در جایگزینی ابزار است. نیاز به فضای تولید به طور قابل توجهی کاهش می یابد. هزینه ابزار کمتر مورد نیاز است. زمان برای کنترل صرفه جویی می شود، کیفیت تولید افزایش می یابد. گستره وسیع کاری که توسط این ماشین ها انجام می شود، آنها را در تولید تک و در مقیاس کوچک ضروری می کند. آنها همچنین در تولید سریال و انبوه استفاده می شوند، تجربه در ترکیب ماشین آلات CNC در خطوط تولید وجود دارد.

اتوماسیون عملیات کمکی انجام شده در فرآیند ماشینکاری قطعات در ماشین های فلزکاری به پیدایش ماشین های CNC چند ابزاره، به اصطلاح مراکز ماشینکاری کمک کرد. آنها از نظر بهره وری معادل 3-4 دستگاه CNC و 8-12 دستگاه معمولی هستند. گسترش دامنه ماشین‌های CNC، افزایش قابلیت اطمینان و بهره‌وری بر اساس ترکیب ماشین‌های CNC و کامپیوتر در یک سیستم یکپارچه انجام می‌شود. معرفی سیستم‌های کنترل گروهی برای ماشین‌های CNC، به نوبه خود منجر به تغییراتی در سازمان تولید نیاز به هماهنگی متقابل کار ماشین ها وجود دارد. از این رو - وظیفه اتوماسیون همزمان فرآیندهای تولید و برنامه ریزی و مدیریت عملیاتی است. در حال حاضر، در داخل و خارج از کشور، ما در حال توسعه سیستم های یکپارچه برای طراحی به کمک کامپیوتر، ساخت قطعات بر روی ماشین های CNC و برنامه ریزیتولید آنها

در حل مسائل پیچیده اتوماسیون، جایگاه ویژه ای به معرفی دستکاری های اتوماتیک با کنترل برنامه ربات های صنعتی به تولید اختصاص دارد.

روبات‌های صنعتی با طرح‌های مدرن، ماشین‌های خودکار جهانی هستند که برای اجرای چند ده تا چند صد دستور متوالی برنامه‌ریزی شده‌اند. تطبیق پذیری آنها، امکان تنظیم مجدد سریع در هنگام تغییر شرایط یا امکانات تولید، قابلیت اطمینان بالا، عمر طولانی، امکان اتوماسیون انعطاف پذیر تولید سریال و در مقیاس کوچک را فراهم می کند، فرد را از انجام عملیات یکنواخت، خسته کننده و همچنین فرآیندهای رخ داده در یک محیط زیست مضر

دوره مدرن توسعه تولید صنعتی، همانطور که قبلا ذکر شد، با درجه بالایی از تجدید موضوع تولید مشخص می شود، که در همه موارد، بدون استثنا، پویاتر از شرایط تولید به نظر می رسد. با توجه به اینکه دستگاه های تولیدی بنگاه های صنعتی با کندی بیشتری نسبت به محصولاتی که برای تولید آنها فراخوانی شده به روز می شود، یکی از حادترین مشکلات به وجود می آید. تولید مدرن- مشکل انطباق آن با نیازهای به سرعت در حال تغییر محصولاتی که قرار است عرضه شوند.

سیستم تولیدی که الزامات مرحله کنونی انقلاب علمی و فناوری را با در نظر گرفتن روندها و چشم اندازهای مدرن برای تولید صنعتی توسعه یافته برآورده کند، باید باشد. بسیار کارآمد - با بهره وری بالا با حداقل هزینه تولید متمایز شود. بسیار تطبیق پذیر، که به معنای سطح بالایی از انعطاف پذیری تجهیزات و فناوری است، که حداقل از دست دادن هزینه های کار و مواد را هنگام تغییر (به روز رسانی) امکانات تولید تضمین می کند. پایدار - با ترکیب و ساختار ثابت وسایل فنی، فرآیند تکنولوژیکی و سازماندهی تولید برای یک دوره زمانی مشخص مشخص می شود.

یک سیستم تولید مدرن باید انعطاف پذیری انواع تولید پایین (تک، در مقیاس کوچک) و بهره وری بالا، بالاتر (در مقیاس بزرگ، انبوه) را ترکیب کند. در عین حال، انعطاف‌پذیری تولید به عنوان توانایی آن بدون هیچ تغییر قابل توجهی در تجهیزات، فناوری و سازمان تولید، برای تضمین توسعه محصولات جدید در کوتاه‌ترین زمان ممکن و با حداقل کار و نیروی کار تلقی می‌شود. منابع مادیبدون توجه به تغییرات در طراحی و ویژگی های تکنولوژیکی محصولات.

تولید خودکار انعطاف‌پذیر یک سیستم تولید سازمانی و فنی است که بر اساس اتوماسیون یکپارچه کار می‌کند و این قابلیت را دارد که (در محدوده توان فنی) با حداقل هزینه و در کوتاه‌مدت با تجدید ساختار فرآیند فناوری، محصولات تولیدی را با محصولات جدید جایگزین کند. (در محدوده پارک ماشین و مجتمع خدماتی موجود) به دلیل تعویض برنامه های کنترلی.

سطوح اصلی توسعه HAP عبارتند از ماژول تولید انعطاف پذیر یا سلول (GPM) و مجتمع تولید انعطاف پذیر (GPC).

GPM واحدی از تجهیزات خودکار (با CNC) با قابلیت تنظیم مجدد خودکار و عملکرد مستقل، مجهز به دستگاه‌های خودکار (ربات‌ها) برای بارگیری قطعات کار، حذف قطعات ماشین‌کاری شده (مجموعه)، ضایعات (به عنوان مثال، تراشه‌ها)، تامین و جایگزینی ابزارها. ، اندازه گیری و کنترل در پردازش فرآیند و همچنین دستگاه هایی برای تشخیص نقص و خرابی در عملکرد.

GPC - دو یا چند ماژول تولید انعطاف پذیر به هم پیوسته، متحد شده توسط سیستم های کنترل خودکار، یک سیستم حمل و نقل و ذخیره سازی و یک سیستم ابزار، که همگام سازی آن ها (و همچنین مدیریت کل چرخه تولید) توسط یک کامپیوتر منفرد یا انجام می شود. یک شبکه کامپیوتری که انتقال سریع به پردازش هر بخش (گره) دیگر را در چارچوب قابلیت های فنی تجهیزات فراهم می کند.

تولید خودکار انعطاف‌پذیر - دو یا چند مجتمع تولید انعطاف‌پذیر به هم پیوسته با مهندسی خودکار و آماده‌سازی فنی تولید، ارائه تجدید ساختار سریع فناوری تولید و انتشار محصولات جدید،

GAP از سه جزء اصلی تشکیل شده است: سیستم کنترل تولید خودکار (APCS)، سایت‌های آماده‌سازی تولید خودکار و مجتمع‌های تولید خودکار انعطاف‌پذیر. HAP یک سیستم کنترل خودکار برای طراحی و فناوری CAD، و همچنین یک سیستم کنترل خودکار فرآیند (APCS) را ادغام می کند. این ساختار HAP برای انواع صنایع (ماشینکاری، ریخته گری، جوشکاری) مشترک است و برای صنایع اصلی و کمکی یکسان است.

بسته به سطح ساختاری واحد تولیدی، HAP می تواند یک بخش، کارگاه، کارخانه باشد. بنابراین، یک سیستم کنترل خودکار به عنوان یک سیستم کنترل خودکار برای یک واحد تولیدی که خودکار است درک می شود، در حالی که پیوندهایی با یک سیستم کنترل خودکار سطح سلسله مراتبی بالاتر را فراهم می کند.

تولید خودکار انعطاف پذیر شامل اتوماسیون تقریباً تمام عملیات فنی، کمکی و حمل و نقل است. به عنوان مثال، در HAP، ماشین‌کاری می‌تواند خودکار شود: بارگذاری قطعات خالی روی ماشین‌ها و حذف قطعات از آنها. پردازش قطعات طبق یک برنامه مشخص؛ تغییر ابزار برش؛ کنترل قطعات در حین و پس از پردازش؛ تمیز کردن تراشه؛ حمل و نقل قطعات از ماشینی به ماشین دیگر در هر ترتیب معین. تغییر برنامه های پردازش؛ مدیریت عملیات کل مجموعه تجهیزات که بخشی از GAP است، طبق اصل فناوری انعطاف پذیر.

انعطاف‌پذیری تولید خودکار، یعنی توانایی آن‌ها برای بازسازی، با موارد زیر تضمین می‌شود:

ارتباط کلیه واحدهای تجهیزات تکنولوژیکی خودکار به یک مجتمع تولیدی واحد با استفاده از سیستم‌های حمل و نقل و ذخیره‌سازی خودکار و سایت‌های خرید.

استفاده گسترده از ریزپردازنده ها؛ ترکیب مدولار یکپارچه همه اجزای HAP؛ همگام سازی اجباری عملکرد تمام اجزای تولید از یک کامپیوتر:

قابلیت برنامه ریزی فناوری و مدیریت و غیره

همه HAPهای ایجاد شده هنوز تنها بخشی از عملکردهای فهرست شده را انجام می دهند. به ویژه، آنها سایت های آماده سازی تولید خودکار قابل تنظیم انعطاف پذیری ندارند. با این وجود، امروزه واضح است که می توان بر مشکلاتی که مانع ایجاد GAP به طور کامل می شود، غلبه کرد. اجرای GAP، همانطور که توسط تجربه داخلی و خارجی نشان داده شده است، اجازه می دهد تا: اطمینان از تجدید ساختار سریع تولید برای تولید محصولات جدید و در نتیجه پاسخگویی بهتر به نیازهای مصرف کنندگان. نسبت تغییر را به 2.5-2.8 و میزان استفاده از تجهیزات را به 0.85-0.9 افزایش دهید و شاخص های تولید در مقیاس کوچک و متوسط ​​را به ویژگی های تولید انبوه نزدیک کنید. بهبود شرایط کار، کاهش تعداد افراد شاغل در شیفت های دوم و سوم، کاهش چشمگیر میزان کار دستی. افزایش بهره وری و کاهش هزینه های تولید.

اتوماسیون به طور اساسی ماهیت سازماندهی فرآیند تولید و نیروی کار را تغییر می دهد. اگر در تولید انبوه کار ماهیت یکنواخت داشته باشد، از آنجایی که کارگر یک عملیات کوچک از یک فرآیند تکنولوژیکی متمایز را برای مدت طولانی انجام می دهد، در تولید خودکار تنظیم کننده ها و توزیع کنندگان بسیار ماهر عملکرد ماشین ها را کنترل می کنند و اقدامات آنها را تنظیم می کنند. این امر مستلزم دانش و مهارت زیادی از کارگران است، تسلط بر آنها به محو کردن تفاوت بین کار فیزیکی و ذهنی کمک می کند.

وظایف اصلی، مراحل و مراحل آماده سازی طراحی

وظیفه اصلی آماده سازی طراحی تولید، ایجاد مجموعه ای از اسناد ترسیمی برای ساخت و آزمایش ماکت ها، نمونه های اولیه (مجموعه آزمایشی)، سری نصب و مستندات برای تولید سریال ثابت یا انبوه محصولات جدید با استفاده از نتایج کار تحقیق و توسعه کاربردی و مطابق با الزامات وظایف فنی.

شرایط مرجع سند منبعی است که بر اساس آن تمام کارها بر روی طراحی یک محصول جدید انجام می شود. برای طراحی یک محصول جدید یا توسط سازنده محصول توسعه یافته و با مشتری (مصرف کننده اصلی) یا مشتری توافق می شود. تایید شده توسط وزارت رهبری (که محصول در حال توسعه متعلق به مشخصات آن است)

در شرایط مرجع، هدف محصول آینده مشخص می شود، پارامترها و ویژگی های فنی و عملیاتی آن به دقت اثبات می شود: عملکرد، ابعاد، سرعت، قابلیت اطمینان، دوام و سایر شاخص ها با توجه به ماهیت کار محصول آینده. همچنین حاوی اطلاعاتی در مورد ماهیت تولید، شرایط حمل و نقل، ذخیره سازی و تعمیر، توصیه هایی در مورد اجرای مراحل لازم توسعه اسناد طراحی و ترکیب آن است. مطالعه امکان سنجی و سایر الزامات

توسعه شرایط مرجع بر اساس کار تحقیق و توسعه انجام شده، نتایج مطالعه اطلاعات ثبت اختراع تحقیقات بازاریابی، تجزیه و تحلیل مدل های مشابه موجود و شرایط عملیاتی آنها است.

یک پیشنهاد فنی در صورتی ایجاد می شود که وظیفه فنی برای توسعه دهنده یک محصول جدید توسط مشتری صادر شود. دوم شامل یک تجزیه و تحلیل کامل از اول و یک مطالعه امکان سنجی راه حل های فنی ممکن در هنگام طراحی یک محصول، یک ارزیابی مقایسه ای، با در نظر گرفتن ویژگی های عملیاتی یک محصول طراحی شده و موجود از این نوع، و همچنین تجزیه و تحلیل مواد ثبت اختراع است. .

مراحل موافقت و تایید پروپوزال فنی همانند مشخصات فنی می باشد. پس از توافق و تایید، پیشنهاد فنی مبنای توسعه یک طرح اولیه می باشد که در صورت پیش بینی در شرایط مرجع یا پیشنهاد فنی، محدوده و محدوده کار نیز در آنجا تعیین می شود.

طرح پیش نویس شامل یک بخش گرافیکی و یک یادداشت توضیحی است.

بخش اول شامل راه حل های اساسی طراحی است که ایده ای در مورد محصول و اصل عملکرد آن، و همچنین داده هایی که هدف، پارامترهای اصلی و ابعاد کلی را تعیین می کند، ارائه می دهد. بنابراین، یک طرح سازنده از طراحی محصول آینده، شامل نقشه‌های کلی، بلوک‌های عملکردی، داده‌های الکتریکی ورودی و خروجی همه گره‌ها (بلوک‌ها) که بلوک دیاگرام کلی را تشکیل می‌دهند، ارائه می‌کند. در این مرحله، مستندسازی برای ساخت ماکت ها ایجاد می شود، آنها ساخته و آزمایش می شوند، پس از آن اسناد طراحی تصحیح می شود.

بخش دوم طراحی اولیه شامل محاسبه پارامترهای اصلی طراحی، شرح ویژگی های عملیاتی و برنامه کاری تقریبی برای آماده سازی فنی تولید است.

وظایف طراحی اولیه همچنین شامل توسعه دستورالعمل های مختلف برای اطمینان از قابلیت ساخت، قابلیت اطمینان، استانداردسازی و یکسان سازی در مراحل بعدی و همچنین تهیه لیستی از مشخصات مواد و اجزای نمونه اولیه برای انتقال بعدی آنها به خدمات لجستیکی است. . مدل محصول امکان دستیابی به ترتیب موفقیت آمیز قطعات جداگانه، یافتن راه حل های زیبایی شناختی و ارگونومیک صحیح تر و در نتیجه سرعت بخشیدن به توسعه اسناد طراحی در مراحل بعدی سیستم SONT را ممکن می سازد.

طرح پیش نویس همان مراحل تایید و تایید را طی می کند.

پروژه فنی بر اساس طرح اولیه تایید شده توسعه یافته و اجرای بخش های گرافیکی و محاسباتی و همچنین اصلاح شاخص های فنی و اقتصادی محصول در حال ایجاد را فراهم می کند. این شامل مجموعه ای از اسناد طراحی شامل راه حل های فنی نهایی است که تصویر کاملی از طراحی محصول در حال توسعه و داده های اولیه برای توسعه اسناد کاری ارائه می دهد.

قسمت گرافیکی پروژه فنی شامل نقشه هایی از نمای کلی محصول طراحی شده، مجموعه ها در مونتاژ و قطعات اصلی می باشد. نقشه ها باید با فناوران هماهنگ شود.

یادداشت توضیحی شامل شرح و محاسبه پارامترهای واحدهای مونتاژ اصلی و قطعات اصلی محصول، شرح اصول عملکرد آن، منطقی برای انتخاب مواد و انواع پوشش های محافظ، شرح کلیه طرح ها است. و محاسبات فنی و اقتصادی نهایی. در این مرحله، هنگام توسعه گزینه های محصول، یک نمونه اولیه تولید و آزمایش می شود.

پروژه فنی همان مراحل تایید و تایید را طی می کند.

پیش نویس کاری توسعه و مشخصات بیشتر پروژه فنی است. این مرحله از ایست بازرسی به سه سطح تقسیم می شود: الف) توسعه اسناد کاری برای یک دسته آزمایشی (نمونه اولیه). ب) توسعه اسناد کاری برای سری نصب؛ ج) توسعه اسناد کاری برای تولید سریال یا انبوه تاسیس شده.

سطح اول طراحی تفصیلی در سه مرحله و گاهی پنج مرحله انجام می شود.

در مرحله اول، اسناد طراحی برای تولید یک دسته آزمایشی توسعه می یابد. در عین حال، امکان دریافت برخی از قطعات، مجموعه ها، بلوک ها (اجزا) از تامین کنندگان مشخص می شود. تمام اسناد به کارگاه آزمایشی برای ساخت یک دسته آزمایشی (نمونه اولیه) روی آن منتقل می شود.

در مرحله دوم، ساخت و آزمایش کارخانه یک دسته آزمایشی انجام می شود. به عنوان یک قاعده، آزمایش های مکانیکی، الکتریکی، آب و هوایی و غیره کارخانه انجام می شود.

مرحله سوم تنظیم مستندات فنی بر اساس نتایج آزمایش کارخانه نمونه های اولیه است.

اگر محصول تست های حالت (مرحله چهارم) را پشت سر بگذارد، در طول این آزمایش ها، پارامترها و شاخص های محصول در شرایط عملیاتی واقعی مشخص می شود، تمام کاستی ها شناسایی می شوند که متعاقبا برطرف می شوند.

مرحله پنجم شامل به روز رسانی مستندات بر اساس نتایج آزمایشات دولتی و توافق با فناوران در مورد مسائل مربوط به کلاس های زبری، دقت، تحمل ها و تناسب است.

سطح دوم طراحی تفصیلی در دو مرحله انجام می شود.

در مرحله اول، یک سری محصولات نصبی در کارگاه های اصلی کارخانه تولید می شود که سپس تحت آزمایش های طولانی مدت در شرایط عملیاتی واقعی قرار می گیرد، جایی که دوام و ماندگاری تک تک قطعات و اجزای محصول را مشخص می کنند و طرح کلی می کنند. راه هایی برای بهبود آنها راه اندازی سری نصب، به عنوان یک قاعده، با آماده سازی تکنولوژیکی تولید انجام می شود.

در مرحله دوم، اسناد طراحی بر اساس نتایج تولید، آزمایش و تجهیز فرآیندهای تکنولوژیکی برای تولید محصولات با تجهیزات ویژه تنظیم می شود. در عین حال، اسناد فنی در حال تصحیح است.

سطح سوم طراحی تفصیلی در دو مرحله انجام می شود.

در مرحله اول، ساخت و آزمایش هد یا سری محصولات کنترلی انجام می شود که بر اساس آن توسعه و تراز نهایی فرآیندهای فناوری و تجهیزات تکنولوژیکی، تنظیم اسناد فنی، نقشه های فیکسچرهای قالب و غیره انجام می شود. و همچنین استانداردهای مصرف مواد و ساعات کار.

در مرحله دوم، اسناد طراحی در نهایت تصحیح می شود.

این روش، در نگاه اول، دست و پا گیر، برای اجرای آماده سازی طراحی برای تولید در انبوه "" یا تولید در مقیاس بزرگ، تأثیر اقتصادی زیادی می دهد. با توجه به توسعه دقیق طراحی محصول و قطعات جداگانه آن، حداکثر قابلیت ساخت در تولید، قابلیت اطمینان و نگهداری در عملیات تضمین می شود.

بسته به نوع تولید، پیچیدگی محصول، درجه یکپارچگی، سطح همکاری و تعدادی از عوامل دیگر، ممکن است محدوده کار انجام شده در مراحل با آنچه در بالا مورد بحث قرار گرفت متفاوت باشد.

استانداردسازی و یکسان سازی در طراحی آماده سازی تولید

مهم ترین ویژگی سازمان مدرن آماده سازی طراحی برای تولید، استفاده گسترده از استانداردسازی است که از تنوع بی رویه در کیفیت، انواع و طرح های محصولات، در شکل و اندازه قطعات و قطعات، پروفیل ها و درجه های مواد جلوگیری می کند. ، در فرآیندهای فناورانه و روش های سازمانی. استاندارد سازی یکی از وسیله موثرتسریع پیشرفت علمی و فناوری، افزایش راندمان تولید و افزایش بهره وری طراحان، کاهش چرخه SONT.

یکسان سازی طراحی مجموعه اقداماتی است که از حذف تنوع نامعقول محصولات با همان هدف و تنوع اجزا و قطعات آنها اطمینان حاصل می کند و آنها را به یکنواختی احتمالی در روش های ساخت، مونتاژ و آزمایش آنها می رساند. یکسان سازی اساس تجمیع است، یعنی ایجاد محصولات با جمع آوری آنها از تعداد محدودی از عناصر یکپارچه، و تداوم ساختاری. یکسان سازی مکمل استانداردسازی است، این یک نوع استانداردسازی طراحی است.

سیستم استاندارد سازی دولتی، با ایجاد مقررات اصلی در این زمینه، دسته بندی استانداردهای زیر را ارائه می دهد: استانداردهای دولتی (GOST)، استانداردهای صنعتی (OST) و استانداردهای سازمانی (STP).

GOST یکی از دسته های اصلی استانداردهای ایجاد شده توسط سیستم استاندارد سازی دولتی است.

OST ها برای محصولاتی که به اهداف استاندارد دولتی مرتبط نیستند، به عنوان مثال، برای تجهیزات تکنولوژیکی، ابزارها، فرآیندهای فناوری خاص صنعت، و همچنین برای هنجارها، قوانین، الزامات، شرایط و نامگذاری ها ایجاد می شوند که مقررات آنها باید باشد. برای اطمینان از ارتباط در تولید و فعالیت های فنی صنعت شرکت ها و سازمان ها ضروری است. OST برای همه شرکت ها و سازمان های این صنعت اجباری است.

استانداردهای سازمانی برای محصولات یک یا چند شرکت (کارخانه) تعیین می شود.

وظیفه اصلی استانداردسازی کارخانه ایجاد حداکثر تعداد عناصر مشابه، هندسی مشابه یا مشابه در محصولات نه تنها برای یک، بلکه برای اهداف مختلف است.

استانداردسازی کارخانه تا حد زیادی ساده، هزینه را کاهش می دهد و آماده سازی تکنولوژیکی را سرعت می بخشد و یک پیش نیاز مهم برای استانداردسازی تجهیزات تکنولوژیکی است.

این استاندارد یک مدل پایدار است، دستاوردها در زمینه پیشرفت فنی و فناوری جدید را که توسعه یافته، آزمایش شده و می تواند در صنعت، حمل و نقل و کشاورزی اعمال شود، تثبیت می کند. به شدت مورد نیاز است. هنگام طراحی ماشین آلات جدید، اول از همه، محصولات و هنجارهای استانداردهای دولتی باید اعمال شود.

انواع اصلی استانداردهای دولتی در مهندسی مکانیک عبارتند از:

استانداردهای مشخصات (تعریف کیفیت محصول، شامل ویژگی های مصرف کننده، قوانین پذیرش، روش های کنترل کیفیت، الزامات برای برچسب زدن، بسته بندی، حمل و نقل، ذخیره سازی)؛

استانداردهای پارامترها یا اندازه ها (شامل سری پارامتری ساختارها، به عنوان مثال، مجموعه ای از شاخص های اساسی ساخته شده در یک الگوی ریاضی خاص)؛

استانداردهای انواع و پارامترهای اساسی (شامل نه تنها سری های پارامتریک، بلکه ویژگی های اضافی مانند نمودارهای ساختاری، طرح بندی ها و غیره) هستند.

استانداردهای ساختاری و ابعادی (راه حل های طراحی مجموعه و ابعاد اساسی برای یکسان سازی)؛

استانداردهای درجه (تعیین نامگذاری و تعیین درجه مواد، آنها ترکیب شیمیاییخواص فیزیکی و مکانیکی)؛

استانداردهای محدوده (ابعاد مجموعه، شکل هندسی، الزامات دقت و غیره)؛

استانداردها الزامات فنی(پوشش ویژگی های عملیاتی سازه - الزامات ایمنی، سهولت استفاده، زیبایی فنی؛ استانداردهای قابلیت اطمینان، دوام، مقاومت در برابر تأثیرات خارجی).

استانداردهای قوانین عملیات و تعمیر؛

استانداردهای فرآیندهای تکنولوژیکی معمولی؛

استانداردهای نوع سازمانی (معرفی بهترین شیوه ها و روش های کاری).

در طول فرآیند طراحی، طراح باید به طور گسترده از تمام استانداردهای مربوط به شی طراحی شده استفاده کند. استفاده از قطعات، اجزا و مجموعه‌های استاندارد که به صورت متمرکز در کارخانه‌های تخصصی تولید می‌شوند، بسیار مؤثر است. روشهای اصلی استانداردسازی سازنده عبارتند از: معرفی استانداردهای سازنده (عادی). ایجاد سری های پارامتریک (مقیاس) ماشین ها؛ تجمع؛ تضمین تداوم سازنده

معرفی استانداردهای طراحی در کارخانه ها در دو جهت انجام می شود: 1) توسعه و اجرای استانداردها. 2) کنترل عادی سازی (کنترل استاندارد نقشه ها و سایر اسناد طراحی).

توسعه استانداردها بر اساس سیستماتیک کردن و تعمیم تجربه طراحی پیشرفته است که در استانداردهای دولتی، صنعتی و کارخانه منعکس شده است. در جداول رایگان کاربرد گریدهای جداگانه فلزات، یاتاقان ها، اتصال دهنده ها، عناصر ساختاری (مدل های چرخ دنده، تلرانس ها و اتصالات، رزوه ها و غیره)؛ در نتایج آزمایشات آزمایشگاهی و عملیاتی واحدها، قطعات؛ در داده های کنترل عادی سازی

معرفی کنترل هنجاری از اهمیت آموزشی و سازمانی بالایی برخوردار است. کنترل هنجار طراحان را تشویق می کند تا به استانداردها و یکسان سازی احترام بگذارند. یکی دیگر از وظایف کنترل هنجاری بررسی صحت اجرای اسناد طراحی مطابق با الزامات ESKD است.

ایجاد سری های پارامتریک (گام) یکی از بهترین هاست روش های موثرطراحی محصول. محدوده پارامتریک مجموعه‌ای از ماشین‌ها، ابزارها یا سایر تجهیزاتی است که در یک کارخانه یا در یک صنعت معین برای اهداف عملیاتی مشابه، از نظر سینماتیک یا گردش کار مشابه، اما از نظر اندازه، قدرت یا پارامترهای عملیاتی متفاوت ساخته می‌شوند.

تجمیع شکلی از یکپارچه سازی است که شامل این واقعیت است که ردیف هایی از واحدها و مجموعه های یکپارچه ایجاد می شود که برای ایجاد انواع محصولات استفاده می شود. تجمع به شما امکان می دهد تجهیزات جمع شونده را ایجاد کنید که متشکل از عناصر عادی قابل تعویض است ، در صورت لزوم می توان آن را جدا کرد و واحدهای موجود در آن در ترکیب های جدید برای ایجاد تجهیزات دیگر استفاده می شوند. در عین حال، تعداد انواع و اندازه های عناصر اصلی طراحی تجهیزات ده برابر کاهش می یابد.

حصول اطمینان از تداوم سازنده یکی دیگر از روش های استانداردسازی و یکسان سازی سازنده (بعد از تجمیع) است که به معنای استفاده در طراحی محصول جدید، اجزا و قطعاتی از محصولاتی است که قبلاً تسلط یافته اند و استفاده از آنها تأثیری بر روی آنها نخواهد داشت. کیفیت طرح های جدید

مدیریت علمی، فنی، سازمانی و روش شناختی کار استانداردسازی در شرکت ها توسط دفتر طراحی و فناوری استاندارد انجام می شود. وظایف اصلی آن به شرح زیر است: الف) سازماندهی توسعه و اجرای استانداردها و سایر اسناد استانداردسازی برای محصولات تولیدی. ب) اطمینان از انطباق شاخص ها و هنجارهای تعیین شده در استانداردها و سایر اسناد استانداردسازی با الزامات پیشرفت علمی و فناوری و قوانین جاری، ج) اجرای کنترل هنجاری اسناد فنی توسعه یافته توسط شرکت.

سیستم طراحی به کمک کامپیوتر در آماده سازی طراحی تولید

سیستم های طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) در حال حاضر در بسیاری از موارد تنها روش ممکن برای طراحی انواع جدید محصولات (به عنوان مثال، مدارهای مجتمع) هستند.

اتوماسیون طراحی به عنوان یک ترکیب طراحی خودکار یک دستگاه با انتشار اسناد طراحی لازم (CD) درک می شود.

بر خلاف طراحی دستی، که نتایج آن تا حد زیادی توسط آموزش مهندسی طراحان، تجربه تولید آنها، شهود حرفه ای و غیره تعیین می شود، طراحی به کمک رایانه امکان حذف ذهنیت در تصمیم گیری را فراهم می کند و دقت محاسبات را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. و انتخاب گزینه هایی برای پیاده سازی بر اساس تجزیه و تحلیل دقیق ریاضی، بهبود قابل توجه کیفیت اسناد طراحی، افزایش بهره وری طراحان، کاهش شدت کار، کاهش قابل توجه زمان طراحی و آماده سازی تکنولوژیکی تولید در چرخه SONT، استفاده بیشتر از تجهیزات فرآیند CNC به طور موثر

یک نتیجه مهم از معرفی CAD عوامل جامعه شناختی است: افزایش اعتبار و فرهنگ کار هنگام جایگزینی روش های غیر خودکار با روش های خودکار. آموزش پیشرفته مجریان؛ کاهش تعداد کارکنان درگیر در عملیات معمول.

بیشترین کارایی را از معرفی CAD می توان با خودکارسازی کل فرآیند طراحی به دست آورد - از تنظیم کار، انتخاب گزینه های ترجیحی برای ساخت یک محصول تا آماده سازی تکنولوژیکی برای تولید و انتشار آن.

قبل از معرفی CAD در یک شرکت، قبل از هر چیز لازم است تصمیم بگیرید که در رابطه با کدام وظایف (یا کارهای) طراحی استفاده از آن موثرتر است، الزامات آن را تدوین کنید، ساختار را به طور کلی تعریف کنید. مراحل توسعه سیستم را برجسته کنید و لیستی از مطالعات لازم برای این کار را تهیه کنید و همچنین مشخص کنید که در چه حجم و شکلی اسناد فنی پروژه و مطابقت آن با اسناد نظارتی و فنی فعلی (GOST, OST) را صادر می کند. ، STP، RTM و غیره). علاوه بر این، باید برای رسمی کردن وظایف انتخاب و بهینه‌سازی راه‌حل‌های طراحی و مهندسی، تشکیل کتابخانه‌هایی از راه‌حل‌های فنی و طراحی معمولی، پایگاه‌های اطلاعاتی، بسته‌های نرم‌افزار کاربردی و فناوری طراحی به کمک رایانه، کار کرد.

CAD یک سیستم سازمانی و فنی متشکل از مجموعه ای از ابزارهای اتوماسیون طراحی است که با طراحان و بخش ها در ارتباط است. سازمان طراحی. طراح (سازنده، تکنسین) بخشی از هر CAD است و کاربر آن است، زیرا یک سیستم خودکار نمی تواند بدون شخص کار کند. هدف اتوماسیون در CAD اقدامات طراحان در حال توسعه محصولات یا فرآیندهای تکنولوژیکی است. CAD نمی تواند خارج از تولید خاصی که در آن استفاده می شود ایجاد شود.

مجموعه ابزارهای اتوماسیون شامل پشتیبانی ریاضی، زبانی، نرم افزاری، اطلاعاتی، روش شناختی، سازمانی، سخت افزاری و فنی می باشد.

نرم افزار ریاضی متشکل از روش ها، مدل ها و الگوریتم های ریاضی لازم برای اجرای طراحی به کمک کامپیوتر است.

پشتیبانی زبانی - مجموعه ای از ابزارهای طراحی زبان ویژه طراحی شده برای ارتباط انسانی با اجزای فنی و نرم افزاری CAD. تمرین استفاده از کامپیوتر در طراحی منجر به ایجاد زبان های برنامه نویسی الگوریتمی جهانی (ALGOL، FORTRAN و غیره) در کنار زبان های برنامه نویسی الگوریتمی جهانی (ALGOL، FORTRAN و غیره)، زبان های الگوریتمی مشکل گرا شده است که مخصوص مسائل طراحی هستند. به عنوان مثال، برای خودکار کردن ترسیم تصاویر، از زبان های گرافیکی GP-ES، GRAPHOR، REDGRAF، FAP-KF و غیره استفاده می شود.

این نرم افزار مشتق مستقیم نرم افزار است و مجموعه ای از تمامی برنامه ها و مستندات عملیاتی برای آنها می باشد.

پشتیبانی اطلاعاتی اطلاعاتی در مورد نمونه های اولیه محصولات یا فرآیندهای طراحی شده، اجزا و مواد، در مورد ابزار برش مورد استفاده، در مورد قوانین و استانداردهای طراحی، و همچنین سایر موارد است. اطلاعات مرجعتوسط طراحان برای توسعه راه حل های طراحی استفاده می شود. بخش اصلی پشتیبانی اطلاعات در بانک های داده شامل پایگاه های داده و سیستم های مدیریت پایگاه داده است.

پشتیبانی سازمانی تعامل بخش های طراحی و نگهداری، مسئولیت متخصصان برای تعیین نوع کار، اولویت های استفاده از ابزارهای CAD و سایر مقررات سازمانی را ایجاد می کند. مجموعه اسناد مربوطه شامل دستورالعمل های لازم، دستورات و جداول کارکنان است.

پشتیبانی فنی - مجموعه ای از تمام ابزارهای فنی مورد استفاده در طراحی به کمک رایانه و برای نگهداری ابزارهای اتوماسیون در شرایط کار.

برخی از انواع نرم‌افزارها در گروه‌هایی با ساده‌ترین نمایش ترکیب CAD ترکیب می‌شوند، که اغلب در عمل زمانی دنبال می‌شود که همه نرم‌افزارهای CAD توسعه نیافته‌اند، به عنوان مثال، نرم‌افزار و نرم‌افزار اطلاعاتی که در قالب برنامه‌ها و همراهان تجسم می‌یابد. مستندات. این نوع نرم افزار، به عنوان یک قاعده، برای شدت کار اصلی توسعه است. در کل پیچیدگی توسعه سیستم های CAD پیچیده، سهم آن به 75٪ یا بیشتر می رسد. پشتیبانی سازمانی و روش شناختی شامل طیف وسیعی از اقدامات حمایتی و همچنین اسناد تنظیم و سازماندهی فرآیند طراحی خودکار در رابطه با شرایط یک سازمان طراحی خاص است.

شرایط امکان و مصلحت ایجاد CAD عبارتند از: الف) وحدت اصول برای ساخت اشیاء طراحی. ب) سطح بالایی از نوع بندی و استانداردسازی عناصری که اشیاء طراحی از آنها تشکیل شده است. ج) سطح بالایی از یکسان سازی فرآیندهای طراحی؛ د) مقدار زیادی کار طراحی با الزامات فردی برای اشیاء طراحی.

تکامل ابزارها و روش های اتوماسیون طراحی ارتباط نزدیکی با توسعه فناوری کامپیوتر و نرم افزار دارد. در مراحل اولیه ایجاد یک کامپیوتر CAD، تنها مشکلات مهندسی فردی با شدت کار بالا را حل کرد. سپس، با کمک آن، وظایف آماده سازی فنی تولید به صورت دسته ای انجام شد، از جمله: توسعه شاخص های برنامه ریزی شده؛ سهمیه بندی مصرف منابع؛ تهیه برنامه برای راه اندازی محصولات جدید، نقشه های کاربرد قطعات، واحدهای مونتاژ، نقشه های تکنولوژیکی؛ محاسبه حالت های پردازش جزئیات

با این حال، این به طور قابل توجهی زمان برای راه اندازی محصولات جدید به تولید را کاهش نداد، زیرا کار طراحی را پوشش نمی داد، که زمان زیادی را در چرخه آماده سازی فنی برای تولید صرف کرد.

با ظهور ابزارهای گرافیکی کامپیوتری - نمایشگرهای گرافیکی، پلاترها، چاپگرهای گرافیکی (پلاترها)، رمزگذارها و غیره - امکان خودکارسازی پر زحمت ترین فرآیندهای طراحی محصولات و فناوری ها فراهم شد. چنین CAD لزوماً شامل نرم افزارهای پیشرفته از جمله بسته های نرم افزار کاربردی جهانی و تخصصی است که به طور معمول عملکرد سیستم را در حالت تعاملی (گفتگو) تضمین می کند.

به طور کلی فرآیند طراحی شامل سه مرحله است: تهیه پیش نویس، طرح های فنی و کاری.

هزینه های نیروی کار برای توسعه یک شی در مراحل تقریباً به نسبت زیر توزیع می شود: 10، 25 و 65%.

خلاقانه ترین مرحله طراحی اولیه است که نیاز به استفاده از ابزارهای گرافیکی تعاملی دارد. با کمک آنها، طراح می تواند یک تصویر سه بعدی از قطعه بسازد و مسیر ابزار را برای پردازش آن (بدون نقشه) شبیه سازی کند.

طراحی فنی شامل اجرای یک ایده خاص در مقیاس معین و همچنین پیاده سازی است محاسبات لازم. این از مقدار قابل توجهی اطلاعات در مورد قطعات استاندارد، محصولات تجاری و غیره استفاده می کند.

در مرحله طراحی دقیق، نقشه های کاری و اسناد فنی ایجاد می شود. جزئیات، تعریف و اندازه، ترسیم مشخصات کاملاً رسمی است و می تواند با استفاده از گرافیک کامپیوتری روی رایانه انجام شود.

امکان سنجی در مرحله طراحی تجهیزات جدید

هر نوع فناوری یا اقدام جدید ایجاد شده برای بهبود فناوری تسلط یافته باید بهتر از تسلط قبلی باشد: باید اقتصاد زندگی و کار مادی بیشتری را به همراه داشته باشد، از نظر کیفیت بهتر باشد و نیازهای انواع جدید یا بهبود یافته محصولات را تا حد زیادی برآورده کند. . شاخص های کیفی تجهیزات جدید ایجاد شده باید در سطح بالاترین دستاوردهای جهانی در این صنعت باشد.

یک تکنیک جدید یا بهبودیافته باید از نظر تولید، عملیاتی یا هر دو، بهتر و کارآمدتر از تکنیکی باشد که برای آن ایجاد شده و تولید خواهد شد.

در حالت اول، الزامات بر یک طرح جدید (بهبود) به عنوان هدف تولید در کارخانه تولید تحمیل می شود. نکته اصلی در اینجا مقرون به صرفه بودن تولید و حداقل زمان برای آماده سازی و توسعه آن است. مقرون به صرفه بودن تولید هر طرح جدید به قابلیت ساخت آن بستگی دارد، به اینکه فرآیندهای تکنولوژیکی کاربردی چقدر مترقی و سازنده خواهند بود. یک طرح در صورتی قابل ساخت است که ساخت آن مقرون به صرفه باشد.

اگر چندین گزینه برای طراحی تجهیزات وجود داشته باشد که به طور کامل الزامات عملیاتی را برآورده کند، اولویت به پیشرفته تر از فناوری داده می شود.

برای انتخاب بهترین گزینه طراحی، تعدادی شاخص قابلیت ساخت وجود دارد:

شدت کار تولید - مطلق (در هر محصول) و نسبی (به ازای هر واحد توان نصب شده، بهره وری، شاخص دیگر).

مصرف مواد یا جرم ساختار - مطلق یا نسبی.

پیچیدگی آماده سازی محصول برای عملیات؛

درجه استانداردسازی و یکسان سازی سازنده؛

سرمایه گذاری در تولید محصولات جدید؛

بهای تمام شده و قیمت فروش محصولات جدید؛

سود و سودآوری تولید.

پیچیدگی تولید محصولات در فرآیند طراحی آن مشخص می شود و یک شاخص بسیار مهم است. طراحی پیشرفته‌تر از نظر فن‌آوری، طرحی است که، ceteris paribus، کار کمتری داشته باشد. کاهش شدت کار یک محصول در مرحله تولید یکی از مهمترین وظایفی است که برای توسعه دهندگان تعیین می شود. فرصت های عالی برای کاهش شدت کار در انتخاب صحیح روش های پیشرفته مدرن برای به دست آوردن جاهای خالی، انتخاب منطقی کیفیت ها و کلاس های زبری نهفته است. ماشینکاری قطعات با برش (ماشینکاری) به تدریج با روشهای دقیق شکل دادن قطعات - مهر زنی، پرس، قالب گیری تزریقی و غیره جایگزین می شود.

مصرف مواد مشخص کننده کل مصرف مواد برای ساخت یک طرح محصول معین یا مصرف مواد خاص در هر پارامتر عملیاتی است. در بسیاری از موارد، طراح این فرصت را دارد که هنگام طراحی یک قطعه، از بین دو یا حتی بسیاری از موادی انتخاب کند که خواص عملیاتی یکسانی را برای قطعه فراهم می‌کنند، اما از نظر هزینه، شدت کار پردازش متفاوت هستند و گاهی اوقات به کاهش وزن کمک می‌کنند. محصول.

افزایش شاخص عملکرد کلیدی محصول، به عنوان یک قاعده، منجر به کاهش مصرف مواد و شدت کار در واحد پارامتر اصلی می شود. در عین حال، کاهش مصرف مواد خاص در واحد توان یا پارامتر دیگر بسیار سریعتر از کاهش مصرف کل مواد در واحد محصول رخ می دهد.

پیچیدگی آماده سازی محصول برای بهره برداری در فرآیند طراحی مشخص می شود و بستگی به پیچیدگی فرآیندهای تنظیم و تنظیم انجام شده برای به دست آوردن پارامترهای فنی و اقتصادی لازم دارد. فرصت های کاهش شدت کار در اینجا در کیفیت ابزار دقیق مورد استفاده و میزهای آزمایش ویژه گنجانده شده است.

درجه استانداردسازی و یکسان سازی سازنده شاخصی است که طراحی یک محصول را از نظر اجرای قطعات استاندارد و یکپارچه در آن مشخص می کند که منجر به افزایش خروجی قطعات مشابه، واحدهای مونتاژ، محصولات به طور کلی می شود. همچنین استفاده از فناوری پیشرفته تر، و این در نتیجه نه تنها باعث کاهش قابل توجه پیچیدگی ساخت، بلکه تا حدودی کاهش مصرف مواد می شود.

سرمایه گذاری سرمایه در تولید یک طرح جدید مشخص کننده کل هزینه خرید تجهیزات غیر استاندارد اضافی و ساخت و توسعه مجدد در مغازه های تولید و ایجاد موجودی است. هر چه نیازهای سرمایه گذاری شرکت کمتر باشد، طراحی محصول جدید از نظر فناوری پیشرفته تر است.

قیمت تمام شده، سود و سودآوری طراحی محصول جدید، شاخص‌های تعمیم‌دهنده قابلیت ساخت آن هستند.

از نقطه نظر تولید، یک طرح جدید فناوری تلقی می شود و بنابراین، اگر سود اضافی (ΔP) دریافت شده در نتیجه توسعه، تولید و فروش محصولات جدید، سودآوری کمتر از میانگین موجود را تضمین کند، موثر خواهد بود. سودآوری در تولید کننده این شرط باید توسط نابرابری برآورده شود:

جایی که ΔK - سرمایه گذاری های اضافی سرمایه مرتبط با توسعه یک طراحی محصول جدید؛ P - کل سود سالانه سازنده قبل از انتشار طرح محصول جدید. در مورد f - هزینه تولید دارایی های سازنده.

سود اضافی (DP) با فرمول تعیین می شود

ΔP = -،

که در آن N 1 و N 2 - میانگین خروجی سالانه یک طراحی محصول قبلی و جدید. C 1 و C 2 - به ترتیب، قیمت های طراحی قبلی و جدید. C 1 و C 2 - به ترتیب هزینه طراحی های قبلی و جدید. З t - میانگین هزینه های سالانه مربوط به آماده سازی فنی و توسعه در تولید طراحی یک محصول جدید.

از نقطه نظر عملیاتی مصرف کننده، طراحی جدید باید دارای شاخص های زیر باشد: 1) قابل اطمینان تر (بادوام، بدون مشکل، قابل نگهداری و ذخیره سازی) در عملیات؛ 2) نگهداری و تعمیر آسان، زیبایی شناختی و ایمن برای استفاده؛ 3) ارگونومیک (از نظر روانشناسی، فیزیولوژی و سلامت شغلی کارکنان خدمات)؛ 4) بهره وری بیشتر در واحد زمان؛ 5) صرفه جویی در مصرف برق و سرمایه گذاری سرمایه اپراتورهای محصولات جدید. 6) اطمینان از حداقل هزینه به ازای هر واحد کار انجام شده توسط محصول.

اگر خواص عملیاتی تجهیزات جدید در مقایسه با تسلط قبلی (تعویض شده) افزایش یابد، کارایی اقتصادی آن با مقایسه سرمایه گذاری سرمایه مصرف کننده با کاهش هزینه کار انجام شده توسط تجهیزات جدید تعیین می شود. بهترین گزینه گزینه ای است که کمترین هزینه را کاهش دهد:

U i + E n K i → دقیقه،

جایی که U i - هزینه های عملیاتی سالانه شرکت-مصرف کننده محصولات طبق گزینه i-ام. K i - سرمایه گذاری های سرمایه ای شرکت - مصرف کننده محصولات طبق گزینه i-ام. E N - ضریب هنجاری کارایی اقتصادی.

پس از محاسبه مجموع هزینه های کاهش یافته توسط گزینه های فناوری، می توان اثر اقتصادی سالانه استفاده از فناوری جدید یا بهبود یافته را تعیین کرد.