Cea mai rentabilă metodă este organizarea producției. Tipuri, forme și metode de organizare a producției

Tip de producție- aceasta este o categorie de clasificare a producției, care se distinge în funcție de amploarea nomenclaturii, stabilitatea volumului producției și specializarea locurilor de muncă.

Există trei tipuri principale de organizare a producției:

1) individ - producția de piese, este tipică, de exemplu, pentru fabricile de inginerie grea, construcțiile navale; gamă largă, lipsă de specializare profundă a locurilor de muncă, ciclu lung de producție, volum mare de producție.

2) serial - producerea simultană a unei game largi de produse în serie, specializarea profundă a locurilor de muncă, utilizarea echipamentelor speciale împreună cu universale. O serie este producerea de produse identice structural, lansate în producție în loturi simultan sau secvenţial, dar continuu pentru un anumit timp. Impartit de: lot mic, lot mediu, lot mare.

3) masa - implică o gamă limitată de produse fabricate în cantitati mari. Se caracterizează prin continuitate și o perioadă relativ lungă de fabricație, utilizarea de echipamente speciale și automatizare ridicată. (industria alimentara si usoara)

Metode de organizare a producției:

1. în linie (pentru producție în masă sau pe scară largă)

Legătura principală - linie de producție(adică un grup de locuri de muncă concepute pentru a efectua operațiuni care le sunt atribuite, situate de-a lungul procesului tehnologic). Pentru prima dată, fluxul autoturismelor a fost modelat de G. Ford. Principalele caracteristici ale performanței firului sunteți ritmul și fluxul de tempo. Tact Acesta este timpul necesar pentru ca un produs finit să iasă de pe linia de asamblare. Tem n - numărul de produse care părăsesc fluxul într-o oră de lucru. Cea mai înaltă formă de producție în masă este transportor, unde toate operațiunile sunt foarte diferențiate (de regulă, acesta este un ansamblu care necesită forță de muncă).

linii de producție:

- linie de producție continuă - acesta este un transportor pe care produsul este prelucrat (sau asamblat) pentru toate operațiunile în mod continuu, fără urmărire interoperațională. Mișcarea produselor pe transportor are loc în paralel și sincron.

- Linie de producție discontinuă - o linie pe care circulatia produselor prin operatiuni nu este strict reglementata. Se întâmplă cu intermitențe. Astfel de linii se caracterizează prin izolarea operațiunilor tehnologice, abateri semnificative în durata diferitelor operațiuni de la ciclul mediu.

- Linii de producție cu ritm liber - linii pe care se poate efectua transferul pieselor sau produselor individuale (loturile acestora) cu unele abateri de la ritmul de lucru calculat (stabilit). Totodată, pentru a compensa aceste abateri și pentru a asigura munca neîntreruptă la locul de muncă, se creează un stoc interoperațional de produse.

2.serial. Dacă programul de producție nu este suficient de ridicat (fiecare produs este produs în cantități mici), atunci productie in masa, lansat în loturi. Transportul- acesta este numărul de piese lansate simultan în producție. Cu această metodă se folosesc echipamente specializate. Prelucrarea mai multor produse în același timp. Atribuirea la locul de muncă a mai multor operațiuni, utilizarea personalului de largă specializare. În ceea ce privește performanța, această metodă inferior debitului, dar și destul de eficient.

3.unitate.În cazurile în care o întreprindere produce o gamă instabilă de produse, dar în unități sau loturi mici, în cantități mici, pe echipamente universale, se vorbește despre o singură metodă de producție. Producția unei game largi, o cantitate mică de producție, echipamente universale, fabricarea de produse complexe sau unice.

9 .Forme de organizare producția socială

1.Concentrarea producției- aceasta este concentrarea productiei in cadrul unei intreprinderi mari prin introducerea de noi echipamente si tehnologii

feluri:

- agregat ( creșterea capacității unitare a echipamentelor tehnologice. se realizează preponderent într-un mod intensiv, adică utilizarea de mai avansate, cu capacitate unitară crescută a mașinilor, aparatelor, unităților).

- tehnologic ( se manifestă printr-o creștere a volumelor de producție, realizată prin extinderea dimensiunii producției sale pe baza unei creșteri a calității echipamentelor de același tip, precum și datorită îmbunătățirii calitative a echipamentelor utilizate).

- fabrica ( construcții noi, extinderea întreprinderilor ca urmare a fuziunii mai multor întreprinderi afiliate într-una singură, fără schimbări semnificative în tehnologie și organizare a producției).

- organizatoric si economic (cu crearea de asociații de producție și exploatații. Integrarea orizontală este fuziunea a două sau mai multe întreprinderi care produc produse omogene, care sunt în esență concurenți pe piață. Scopul principal al unei astfel de concentrări este de a-și extinde propria nișă de piață și de a îndepărta întreprinderile concurente din ea. Integrarea verticală, care asigură o creștere a concentrării producției, presupune fuziunea mai multor întreprinderi diversificate și, în esență, este o formă independentă de organizare a producției, adică. combinaţie).

Indicatori:

· Volumul anual de produse fabricate la întreprindere;

· Ponderea produselor fabricate la întreprindere în volumul total al producției de produse similare din țară sau regiune;

· Numărul mediu anual de angajați la întreprindere;

· Costul mediu anual al principalului active de producție.

Avantaje:

1. Capital mare concentrat în cadrul unei singure întreprinderi.

2. Capacitatea de a efectua cercetări științifice.

3. Posibilitatea utilizării tehnologiilor înalte.

4. Costul redus al produselor fabricate.

Defecte:

1. Investiții mari de capital pentru crearea de industrii concentrate.

2. Incapacitatea de a restructura rapid producția pentru lansarea de noi produse.

3. Termeni lungi pentru crearea unor astfel de industrii.

4. Costuri mari de transport.

2.Specializare există o concentrare a producției de produse omogene, de tip unic la o singură întreprindere și utilizarea producției în flux în masă cu echipamente și tehnologie foarte productive, productivitate ridicată a muncii.

Forme de specializare:

- subiect(întreprinderea produce un anumit tip de produs pe scară largă.);

- detaliat(întreprinderea este specializată în producția de piese, ansambluri, care sunt apoi furnizate întreprinderilor cu specializare în domeniu, de exemplu, producția de rulmenți, șuruburi etc.);

- tehnologic(pe baza implementării anumitor operațiuni sau etape ale procesului de producție la scara întreprinderii (atelier, șantier), întreprinderea este specializată în producerea de lucrări omogene din punct de vedere tehnologic, de exemplu, producția de turnătorie);

- funcţional(o întreprindere este specializată în îndeplinirea oricăror funcții specifice, de exemplu, întreprinderi de infrastructură: întreprinderi de transport, comunicații).

3. cooperare - relaţiile industriale ale întreprinderilor pentru producţia în comun a produselor finite.

Pe industrie:

- intersectorială

- intra-industrie

Pe o bază teritorială:

- interdistrict

- intra-sector

Prin natura specializării bunurilor:

- agregat ( Se manifestă în procesul de fabricare a produselor complexe, a căror producție se realizează la întreprinderea-mamă pe baza achiziționării de la alte întreprinderi furnizori a diferitelor piese și componente necesare achiziției produselor de profil ale acestei fabrici. Cel mai proeminent reprezentant al cooperării agregate este ingineria mecanică.)

- detaliat ( Aceasta este furnizarea către întreprinderea principală producătoare de produse finite a unităților individuale necesare pentru completarea produsului final: motoare, motoare electrice, generatoare electrice, compresoare, pompe etc.)

- tehnologic ( Acesta este un tip de relații industriale, care se caracterizează prin furnizarea unor întreprinderi către altele de anumite semifabricate (forjate, matrițe, turnări) sau realizarea unor operațiuni tehnologice, efectuarea unor lucrări sau furnizarea anumitor lucrări. Servicii.)

Cooperare intra-fabrica se manifestă prin stabilirea anumitor tehnologii de producere a legăturilor între atelierele individuale ale întreprinderii pentru transferul lucrărilor în curs, semifabricatelor și componentelor pentru prelucrarea ulterioară a acestora de la un atelier principal la altul, în efectuarea anumitor lucrări. și prestarea de servicii de către industriile auxiliare pentru nevoile principalelor ateliere.

Cele mai importante moduri de a stabili legături de cooperare între întreprinderi sunt: dezvoltarea și implementarea programelor comune, încheierea de contracte de specializare a producţiei, precum și crearea de societăți mixte pentru producerea produselor necesare. Implementarea programelor comune poate fi realizată în două direcții - cooperare contractuală și cooperare în producție.

Contract de cooperare se exprimă prin încheierea unui acord (contract) între două întreprinderi, dintre care una instruiește (clientul) altuia (antreprenor, executant) efectuarea unei anumite lucrări sau prestarea de servicii în conformitate cu cerințele stipulate de contract din punct de vedere al timpului, volumului și calității.

Cooperare industrială(producția în comun) are ca scop delimitarea programelor de producție ale participanților la o astfel de cooperare. Părțile contractante încheie un acord corespunzător, conform căruia elimină sau reduc dublarea producției (producția aceluiași tip de produs) pentru a reduce sau elimina concurența pe piață între ele.

4.combinarea producţiei- o combinație tehnologică de producții eterogene interconectate ale uneia sau mai multor industrii în cadrul unei întreprinderi - o combină.

cel mai tipic pentru metalurgia feroasă și neferoasă, industria textilași alții

Forme:

1. bazată pe utilizarea integrată a materiilor prime(petrochimie, metalurgie, prelucrarea lemnului). Esența acestei direcții de combinare se reduce la o astfel de organizare a producției, care asigură o utilizare mai completă a așa-numitelor tipuri complexe de materii prime într-o singură întreprindere.

2. pe baza valorificării deşeurilor de producţie pentru dezvoltarea altor tipuri de produse. Implementarea unei astfel de combinații se realizează printr-un fel de „prelungire a lanțului tehnologic” bazat pe organizarea producției de noi tipuri de produse din deșeuri. Pe lângă faptul că oferă protecție mediu inconjurator si reducerea daunelor mediului, aceasta forma de combinare permite si obtinerea efectului economic asigurat prin reducerea costurilor intreprinderii pentru plata poluarii mediului, pentru transportul si intretinerea deseurilor in haldele, precum si prin reducerea intensitatii materiale a productiei.

Minereu de cupru - prelucrare - cupru - dioxid de sulf (deșeuri - sulf)

3. pe baza unei combinaţii de etape succesive de prelucrare a materiilor prime. O astfel de combinație presupune o creștere a stadiului tehnologic sau „prelungirea lanțului tehnologic” de prelucrare a materiilor prime la o întreprindere pentru a o aduce la un semifabricat sau, dacă este posibil, la produsul final cu vânzare ulterioară către latură. în metalurgia neferoasă, combinarea la o întreprindere a cuprului blister cu procesele de obținere a cuprului rafinat electrolitic, urmată de producția nu numai de țagle laminate din acesta, ci și de produse finite din cupru și vânzarea pe piață este un exemplu tipic. a direcţiei de combinare a producţiei.

Cel mai tipic şi trasaturi caracteristice combinatii, oferind o creștere a eficienței producției, sunt:

continuitatea tranziției obiectelor de muncă de la un proces tehnologic la altul;

comunitatea industriilor auxiliare și de servicii;

unitatea sistemului energetic;

unitatea spațială, asigurată de amplasarea, de regulă, a tuturor unităților de producție pe un singur loc de producție;

prezența unor legături tehnice, tehnologice și economice destul de strânse între industrii;

management unificat.

Estimarea nivelului de combinațieîntr-o anumită industrie poate fi produsă folosind indicatori precum:

ponderea produselor produse la întreprinderile combinate în volumul total al producției sale în această industrie;

indicator al eficienței materialelor, determinat de raportul dintre volumul producției de produse comercializabile (vândute) dintr-o unitate de materii prime primare inițiale (de exemplu, dintr-o tonă de țiței, dintr-o tonă de minereuri polimetalice, dintr-un metru cub de lemn etc.);

coeficientul de combinație, care este raportul dintre cifra de afaceri brută și volumul producției brute.

4.diversificare- extinderea domeniului de activitate al întreprinderii, extinderea gamei de produse fabricate de întreprinderi specializate (monopol).

Setul de metode, tehnici și reguli pentru combinarea optimă a elementelor principale ale procesului de producție în spațiu și timp în toate etapele producției sunt metode de organizare a producției.

Organizarea procesului de producție la întreprindere se realizează prin diverse metode: in-line, lot, individual sau individual, care diferă prin nivelul de specializare a posturilor, tipuri de combinare a operațiunilor în timp, gradul de continuitate al proces de producție. Metodele de organizare a procesului de producție depind de tipul de organizare a producției, adică:

Un singur tip de organizare a producției corespunde unei metode individuale;

Serial - metoda lotului;

La masă - o metodă de flux.

Cea mai eficientă metodă de organizare a producției, oferind un nivel ridicat de continuitate a procesului de producție, este o linie de flux, în care toate procesele de lucru sunt efectuate simultan, într-un singur ritm. O mișcare continuă a pieselor de prelucrat de la un loc de muncă la altul se formează în ordinea secvenței operațiilor tehnologice.

Metoda fluxului de organizare a producției este fezabilă din punct de vedere economic de aplicat în prezența a trei condiții: în primul rând, producția în masă sau pe scară largă, oferind un nivel ridicat de încărcare a locurilor de muncă pe linia de producție, pentru o perioadă lungă de timp; în al doilea rând, testarea atentă a procesului de proiectare și tehnologic, deoarece o schimbare bruscă în proiectarea și procesul tehnologic de fabricare a produsului duce la pierderi semnificative în producție și datorită rearanjarii (replanificării) echipamentelor, precum și datorită necesitatea de a include noi tipuri de echipamente de linii de producție ca urmare a apariției de noi operațiuni tehnologice; în al treilea rând, o organizare clară a întreținerii locurilor de muncă ale liniilor de producție, aprovizionarea acestora cu materiale, componente pentru a preveni opririle neplanificate în timpul unei ture de lucru.

Metoda de producție în flux are o serie de trăsături caracteristice:

Atribuirea operațiunilor individuale ale unui proces de producție dezmembrat la locuri de muncă, echipamente strict definite, încărcarea lor completă. O astfel de consolidare a operațiunilor asigură repetabilitatea continuă a acestor operațiuni, și, în consecință, o specializare clară a utilajelor, locurilor de muncă;

Amplasarea echipamentelor și a locurilor de muncă de-a lungul procesului tehnologic. Un astfel de aranjament „în lanț” elimină necesitatea mișcărilor de întoarcere a pieselor în jurul atelierului, ceea ce este inevitabil cu o metodă de grup de aranjare a echipamentelor. Această trăsătură caracteristică face posibilă transportul pieselor între locurile de muncă individual sau în loturi mici (2-3-5 piese) și astfel se reduce semnificativ cantitatea de piese aflate la locurile de muncă în așteptarea acumulării unui lot de transport pentru trimiterea acestuia către o operațiune ulterioară;

Mecanizarea și automatizarea mișcării obiectelor de muncă de la exploatare la exploatare, care a devenit posibilă ca urmare a fixării execuției acestei operațiuni strict pentru un anumit loc de muncă și a amenajării „în lanț” a echipamentelor în imediata apropiere între ele, luând în considerare contează standardele tehnice de siguranță;

Sincronicitatea operațiilor, adică egalitatea sau multiplicitatea tactului lor. Cu alte cuvinte: stabilirea unei ordini în care, după o perioadă de timp egală cu un ciclu, o piesă de prelucrat trebuie să ajungă la prima operațiune a liniei de producție, iar un obiect finit de prelucrare sau asamblare în linie trebuie să iasă din ultima operatie. În acest caz, ciclul de curgere este înțeles ca intervalul de timp dintre două produse produse unul după altul din ultima operațiune;

Continuitatea mișcării obiectelor de muncă prelucrate. Această caracteristică rezultă din acțiunea comună a trăsăturilor caracteristice anterioare ale metodei flux de organizare a producției.

Luând în considerare caracteristicile de mai sus ale metodei în linie de organizare a producției, putem da următoarea definiție a producției în linie. „In-line este o astfel de metodă de organizare a producției, atunci când operațiunile de prelucrare sau asamblare a unui produs sunt atribuite anumitor locuri de muncă de echipamente, care sunt amplasate în ordinea efectuării operațiunilor procesului tehnologic în imediata apropiere unele de altele. Mai mult, piesa de prelucrat sau produsul asamblat este transferat de la operațiune la alta imediat după finalizarea operațiunii anterioare și, de regulă, cu ajutorul dispozitivelor de transport.

În industrie sunt utilizate diferite tipuri de linii de producție. Clasificarea se bazează pe caracteristicile care le afectează cel mai semnificativ structura organizatorică: gradul de specializare a producției, nivelul de sincronizare a procesului de producție, metoda de menținere a ritmului, metoda de mutare a obiectelor muncii, natura mișcarea transportorului, locația operațiunii, nivelul de mecanizare și automatizare a muncii, gradul de interdependență a producției operațiuni.

În funcție de gradul de specializare a producției, liniile de producție sunt împărțite în unic și multi-subiect.

Sunt numite linii de producție cu un singur subiect, pe care aceleași produse sau piese sunt procesate pentru o lungă perioadă de timp. Astfel de linii sunt utilizate în producția de masă și pe scară largă, adică cu o producție relativ stabilă de produse în cantități mari. De exemplu, liniile cu un singur subiect sunt linii de asamblare pentru o mașină sau un motor, majoritatea componentelor și pieselor lor.

Liniile de producție cu mai multe subiecte se numesc linii de producție, pe care produse sau piese similare în tehnologia de proiectare și procesare sunt fabricate simultan sau secvenţial. Această formă organizatorică a liniilor de producție a găsit cea mai largă utilizare în producția la scară medie și mare.

Liniile de producție cu un singur subiect și mai multe subiecte, în funcție de gradul de sincronizare a operațiunilor procesului de producție, pot fi organizate ca linii cu flux continuu cu sincronizare completă a operațiunilor procesului de producție sau ca flux intermitent (on- linie) linii cu sincronizare parțială a procesului de producție.

Liniile de producție continue se caracterizează prin continuitatea procesului de producție a produselor de fabricație. Pe o astfel de linie, fiecare detaliu se mișcă fără nicio întrerupere. Această formă a găsit cea mai largă aplicație în procesele de asamblare a ansamblurilor și produselor.

Dacă nu se realizează sincronizarea completă a operațiunilor procesului de producție, atunci se organizează linii de flux discontinue (directe). Pe astfel de linii, mișcarea pieselor de la începutul până la sfârșitul fluxului este întreruptă în locurile de nesincronism. În aceste locuri, piesele se acumulează periodic și zac pentru un anumit timp. Liniile de curgere discontinue și-au găsit o largă aplicație, în principal, în procesele de prelucrare mecanică a pieselor de mașini și diferite dispozitive.

După metoda de menținere a ritmului, liniile de producție se disting cu ritmul reglat și liber.

Un ritm reglat se realizează cu ajutorul unei anumite viteze a transportorului. Acest ritm poate fi completat de semnale sonore, luminoase sau marcaje pe benzi transportoare, avertizând lucrătorii de pe linia de producție când se apropie termenul limită pentru operațiune.

Liniile de producție cu ritm liber nu au mijloace tehnice care să reglementeze strict ritmul de lucru. Respectarea ritmului este atribuită în acest caz lucrătorilor acestei linii sau comandantului. Pentru transferul pieselor se folosesc cel mai des vehicule cu acțiune periodică.

În funcție de poziția obiectelor pe linia de producție, acestea sunt împărțite în linii de producție staționare și linii de producție mobile. Pe liniile de producție staționare, obiectul prelucrării sau asamblarii este staționar, deoarece mișcarea lui este dificilă, în timp ce muncitorii se deplasează de la un obiect la altul. Pe liniile de producție mobile, obiectul se deplasează cu ajutorul diverselor dispozitive de transport, iar locurile de muncă sunt staționare.

Vehiculele joacă un rol important în organizarea metodelor de producție în linie. Produsul este de obicei mutat de la o operațiune la alta pe liniile de producție folosind un transportor sau diferite vehicule (conveioare). Un transportor este un astfel de vehicul care reglează ritmul de lucru și îl distribuie între locurile de muncă paralele în cazul în care o anumită operațiune este efectuată la mai multe locuri de muncă.

Dacă vehiculul doar facilitează sau accelerează deplasarea obiectelor de muncă de la un loc de muncă la altul, atunci acesta este doar un transportor. Transportoarele sau benzile transportoare se deplasează fie continuu între locurile de muncă staționare, fie acțiunea lor este periodică.

În funcție de rolul dispozitivelor de transport în procesul de producție, acestea sunt de două tipuri - de lucru și de distribuție.

Transportoarele sau benzile transportoare de lucru se caracterizează prin faptul că operațiunile tehnologice sunt efectuate pe transportorul propriu-zis, unde există dispozitive speciale necesare pentru efectuarea operațiunii. Transportoarele de lucru sunt utilizate pe scară largă în asamblarea vehiculelor, motoarelor, componentelor mari și ansamblurilor.

Transportoarele de distribuție sau transportoarele sunt utilizate pe liniile de producție, unde operațiunile tehnologice se efectuează la locuri de muncă staționare și asigură deplasarea pieselor de prelucrat între locurile de muncă situate în apropierea transportorului.

În funcție de gradul de interdependență de producție a operațiunilor procesului de producție, se disting linii de producție cu operațiuni legate rigid și conectate flexibil.

Liniile de producție cu operațiuni conectate rigid se caracterizează prin prezența doar a rezervelor tehnologice și de transport. Ca urmare, întreruperile aleatorii ale muncii la orice loc de muncă duc la oprirea întregii linii de producție. Avantajele liniilor de producție cu operațiuni conectate rigid sunt: ​​absența capitalului de lucru cumulat, capacitatea de a folosi cele mai simple dispozitive de transport pentru a transfera piesele din exploatare în exploatare și reducerea suprafeței de producție necesare pentru organizarea unei linii de producție. Această formă organizatorică este utilizată pe scară largă în liniile automate de producție, de exemplu, în prelucrarea părților corpului.

Liniile de producție cu operațiuni conectate flexibil, pe lângă restanțele tehnologice și de transport, se caracterizează prin prezența restanțelor circulante și de rezervă de piese care permit, în anumite limite, reducerea întreruperilor accidentale în activitatea liniilor de producție, continuarea lucrului la multe locurile de munca ale liniei de productie in cazul defectarii unor tipuri de echipamente . Liniile de producție cu operații cuplate flexibil sunt utilizate pe scară largă în crearea fluxurilor de prelucrare a pieselor mici, precum și a fluxurilor de asamblare a ceasurilor.

Din punct de vedere al nivelului de mecanizare Procese de producție Există linii de producție mecanizate-manuale și linii de producție complexe-mecanizate (automatizate).

Linii de producție mecanizate-manuale - linii de producție în care majoritatea operațiunilor procesului de producție pentru fabricarea produselor sau semifabricatelor, asamblarea nodal sau generală sunt efectuate prin mecanisme, mașini și alte tipuri de echipamente și, în plus, procesele de mutare a produselor de la un loc de muncă la altul sunt mecanizate. În același timp, în unele cazuri, este permisă mutarea produselor, efectuarea manuală a anumitor operațiuni.

Linii de producție complexe-mecanizate - linii de producție în care toate operațiunile procesului de producție pentru fabricarea produselor sau semifabricatelor, asamblarea nodal sau generală sunt efectuate prin mecanisme, tipuri de echipamente automatizate cu productivitate interconectată și, în plus, toate procesele de mutare a produselor sau semifabricatelor de la un loc de muncă la altul. În același timp, lucrătorii îndeplinesc doar funcțiile de configurare, monitorizare și control al sistemului de mașini.

O varietate de procese de producție și condiții de producție în inginerie mecanică, fabricarea instrumentelor predeterminate prezența diferitelor tipuri de linii de producție. Cu toate acestea, ele pot fi combinate în următoarele patru tipuri de grupuri:

Linii de producție continuă cu un singur articol, mai des întâlnite în atelierele de asamblare cu producție în masă sau pe scară largă;

Linii de producție discontinue dintr-o singură bucată, care sunt tipice pentru magazinele de prelucrare de producție în masă și pe scară largă;

Linii de producție continuă cu mai multe subiecte, tipice atelierelor de asamblare de producție în serie și la scară mică;

Linii de producție discontinue cu mai multe subiecte, tipice pentru magazinele de prelucrare de producție în serie și la scară mică.

Veragă principală în producția de masă este o linie de producție, adică un grup de locuri de muncă concepute pentru a efectua operațiunile care le sunt atribuite, situate de-a lungul procesului tehnologic. La crearea unei linii de producție se calculează tactul, ritmul, ritmul liniei de producție, numărul de locuri de muncă, viteza transportorului, tehnologic și de transport, cifra de afaceri și rezervele de asigurare.

Principala valoare de proiectare a liniei de producție este ciclul de flux. Ciclul liniei de producție este înțeles ca intervalul de timp dintre două produse produse unul după altul din ultima operațiune sau dintre orice operațiuni adiacente. În general, valoarea ciclului liniei de producție (T) este determinată de formulă

T=Fpl/P, (1,2)

unde Фpl - fond planificat, util de timp de funcționare a echipamentului pentru o anumită perioadă de timp, în ore și minute;

P - program de producție pentru aceeași perioadă de timp în termeni naturali, în bucăți etc.

Debitul (Tm) este inversul tactului, adică Tm=1:T. Debitul caracterizează intensitatea procesului de producție și este măsurat prin cantitatea de produse produse de linia de producție pe unitatea de timp de acțiune.

La transferul pieselor bucată cu bucată de la operațiune la operațiune, perioada dintre transferul a două părți succesive este egală cu ciclul setat. La transferul pieselor de la operațiune la operațiune prin transfer mini-loturi (Pp), de exemplu, când dimensiunile piesei sunt foarte mici sau când valoarea tactului este măsurată în secunde, se calculează ritmul liniei de producție (P):

P=T Pp, (1,3)

unde Пп este valoarea mini-lotului de piese de transfer.

Calculul numărului de locuri de muncă pe linia de producție (Kr) pentru fiecare operațiune se face după formula:

Kr \u003d Tsht / T (1,4)

Unde Tsht este intensitatea forței de muncă a funcționării liniei de producție în aceleași unități ca și ciclul de flux.

Viteza transportorului liniei de producție (Sk) trebuie să corespundă ciclului fluxului. Această corespondență se realizează dacă transportorul parcurge o cale egală cu distanța dintre două părți adiacente într-un timp egal cu ciclul de curgere:

Sk=Shk/T (1,5)

Unde Shk este distanța dintre două părți procesate una după alta pe transportor (treapta transportoare).

Una dintre cele mai importante condiții pentru continuitatea procesului de producție este menținerea unei anumite cantități de rezerve de producție în toate etapele producției de masă. Restul de producție se referă la lucrările în curs de desfășurare în termeni fizici: semifabricate, piese finite, unități de asamblare care se află în diferite etape ale procesului de producție (la diferite niveluri de pregătire) și sunt concepute pentru a asigura desfășurarea fără probleme a lucrării.

După calcularea indicatorilor principali ai liniei de producție, se întocmește un program de linie, care se numește plan standard. Pentru liniile de producție discontinue cu un singur subiect se elaborează un plan standard pas cu pas, pentru liniile de producție continuă cu mai multe subiecte - un plan standard detaliat.

Utilizarea pe scară largă a metodei in-line de organizare a producției în diverse industrii se datorează atât necesității de fabricare a produselor în cantități mari, cât și eficienței ridicate a procesului de producție.

Condițiile preliminare pentru producția în linie de înaltă eficiență sunt producția în masă și stabilă, un grad ridicat de fabricabilitate și stabilitatea proiectării produsului, mecanizarea și automatizarea extinsă a tuturor lucrărilor, tipificarea proceselor și echipamentelor tehnologice, îmbunătățirea organizării muncii și a locurilor de muncă, precum și ca întreţinere neîntreruptă a locurilor de muncă.

Eficiența metodei in-line de organizare a producției se manifestă prin îmbunătățirea unui număr de indicatori tehnici și economici importanți.

În primul rând, productivitatea muncii este mult crescută. În al doilea rând, durata ciclului de producție este redusă. În al treilea rând, dimensiunea lucrărilor în curs este redusă. În al patrulea rând, dimensiunea capitalului de lucru din stocurile de stoc este redusă. În al cincilea rând, costul produselor fabricate este redus și, în consecință, profiturile și rentabilitatea produselor și producției sunt în creștere.

Metoda loturilor de organizare a producției este construirea unui proces de producție în fabricarea unui lot de produse. Această metodă de producție este justificată din punct de vedere economic atunci când întreprinderea are o gamă extinsă de produse, fiecare dintre acestea fiind produsă în cantități mici.

Această metodă de organizare a producției este utilizată la întreprinderile în serie și la secțiile individuale de producție de masă și are următoarele caracteristici:

Producerea produselor în serie și lansarea pieselor în producție în loturi;

Reajustarea periodică a echipamentelor, a cărei cantitate depinde de dimensiunea lotului de piese și de frecvența repetării acestora;

Amplasarea echipamentelor pe grupe de mașini și unități omogene;

Utilizarea vehiculelor de uz general;

Utilizarea echipamentelor universale și speciale.

Realizarea uniformă a muncii este asigurată nu prin sincronizarea operațiilor în raport cu ritmul fluxului sau ritmului, ci prin elaborarea și respectarea în producție a unui număr de standarde care organizează procesul de producție; atribuirea la locul de muncă a mai multor operațiuni detaliate care se repetă periodic; o cantitate semnificativă de lucru în derulare atât între locuri de muncă, cât și între locurile de producție.

Există trei soiuri ale metodei loturilor de organizare a producției:

1) la scară mică, care se apropie în trăsăturile sale de metoda individuală;

2) lot mediu - aceasta este forma clasică a metodei lotului;

3) pe scară largă, care, după caracteristicile organizării sale, abordează metoda fluxului.

Cea mai importantă semnificație organizatorică și economică pentru metodele loturilor de organizare a producției este dimensiunea și repetabilitatea loturilor de piese lansate în producție. Este dimensiunea lotului de piese care are o influență decisivă asupra eficienței producției în atelier, la întreprindere.

Calculul unui lot de piese puse în producție se diferențiază în trei metode tipice.

Prima metodă este de a găsi un astfel de număr de piese în lot, în care costul total pe piesă ia valoarea minimă.

A doua metodă de calculare a unui lot de piese se bazează pe condiția utilizării celei mai complete a echipamentului. Calculele de aici se bazează pe raportul maxim admis între timpul pregătitor-final (Tpzv) și timpul bucată (Tshtv) al operației de conducere. Operația de plumb este operația cu cel mai lung timp de livrare. Calculul lotului de piese (P) se efectuează după formula:

P \u003d Tpzv / Tshtv Kn (1.6)

unde Kn este coeficientul de ajustare a echipamentului.

A treia metodă de calculare a unui lot de piese se bazează pe condiția ca timpul de procesare a unui anumit lot de piese la orice loc de muncă să nu fie mai mic decât o tură. Calculul lotului de piese se efectuează după formula:

P \u003d Fsm / Tshtm Kn (1,7)

unde Фсм - fondul înlocuibil al timpului de funcționare a echipamentului, ore;

Тshtm - timpul minim de funcționare unitar petrecut la fabricarea unei piese într-un anumit atelier.

Rezultatul calculării dimensiunii lotului de piese pentru orice metodă ar trebui considerat preliminar. Trebuie precizat, ținând cont de cerințele de natură organizatorică, industrială și economică.

Tendința de deteriorare a performanței tehnice și economice a întreprinderii cu metoda lotului de organizare a producției în comparație cu metoda fluxului este o consecință a scăderii volumului producției și a extinderii gamei și gamei de produse.

Dar, în același timp, există rezerve semnificative pentru creșterea eficienței metodei lotului de organizare a producției. În primul rând, acestea sunt rezerve pentru creșterea uniformității producției, proporționalității, paralelismului, continuității, specializării producției în fluxul direct al fluxurilor de marfă.

Eficiența metodei lot de organizare a producției este în general inferioară metodei fluxului. Dar remarcăm un avantaj al metodei lot de organizare a producției față de metoda fluxului de organizare - ușurința relativă a tranziției de la producția unuia la producerea unui alt tip de produs.

În cazurile în care produsele sunt fabricate în unități sau loturi mici, se folosește o metodă individuală (unică) de organizare a producției.

Metoda individuală de organizare a producției este tipică pentru fabricile și atelierele care fabrică diverse produse în cantități limitate, de regulă, fără a se repeta lansarea lor în viitor sau cu repetare după o perioadă scurtă de timp, când designul produsului se modifică semnificativ. Acestea sunt produse ale ingineriei grele și ale construcțiilor navale.

Metoda de producție individuală este, de asemenea, caracteristică fabricilor și atelierelor, al căror program de producție include fabricarea un numar mare schimbarea sistematică a produselor în cantități limitate, de exemplu, producția pilot, producția de scule speciale.

Pentru o singură metodă de producție, sunt caracteristice următoarele caracteristici:

Produsele sunt puse în producție în cantitate egală cu numărul total de produse din comandă;

În loc de o tehnologie detaliată, se dezvoltă o tehnologie de traseu, în care sunt determinate doar atelierele de producție, tipurile de prelucrare și unelte;

Fabricarea pieselor și componentelor produsului nu este atribuită unui anumit loc de muncă;

Echipamentele sunt amplasate în grupuri de mașini omogene;

De regulă, se folosesc echipamente universale, care asigură fabricarea de piese dintr-o gamă largă, precum și mașini unice, mașini de mare putere și precizie;

De regulă, se folosesc dispozitive universale;

La locul de muncă se folosesc muncitori generali cu înaltă calificare, care au anumite aptitudini pentru a efectua un număr semnificativ de operațiuni diverse;

În condițiile producției unice, logistica este complicată, deoarece producția necesită o gamă largă de materiale și o eficiență ridicată a agențiilor de aprovizionare.

Aceste caracteristici ale metodei individuale de organizare a producției cresc costurile de producție datorită complexității muncii, universalizării echipamentelor și creșterii ciclului de producție.

În cazul producției unitare, se efectuează calcule ale încărcării echipamentelor, se determină dimensiunea restanțelor pe durata ciclului de producție și se elaborează programe de ciclu pentru îndeplinirea comenzilor, prevăzând combinarea maximă a lucrărilor individuale în timp.

Modalități de îmbunătățire a metodei unitare de organizare a producției:

Organizarea muncii paralele, proiectanți, tehnologi și combinarea pregătirii tehnice a producției cu implementarea programului de producție, ceea ce reduce semnificativ durata ciclului de producție.

Utilizarea pieselor și ansamblurilor unificate și normalizate ca o condiție prealabilă pentru organizarea metodei în linie de organizare a producției, ceea ce duce la o creștere a utilizării echipamentelor și a productivității muncii.

Tipificarea proceselor tehnologice, adică alegerea celor mai raționale procese tehnologice și distribuția acestora pentru fabricarea de produse de același tip în funcție de tehnologie, ceea ce va reduce costul sculelor.

Pentru a rezuma, metodele de organizare a producției sunt un ansamblu de operațiuni și tehnici în fabricarea produselor sau prestarea de servicii. Există trei metode principale de organizare a producției: single, lot și in-line.

Metoda de organizare a producției- aceasta este o modalitate de implementare a procesului de producție, care este un set de mijloace și metode de implementare a acestuia. Metoda de organizare a producției se caracterizează printr-o serie de trăsături, dintre care principalele sunt relația dintre succesiunea operațiunilor procesului tehnologic cu ordinea de amplasare a echipamentelor și gradul de continuitate a procesului de producție. Există trei metode de organizare a producției: non-flow, flow, automatizat.

Metoda non-flux de organizare a producției se caracterizează prin următoarele caracteristici:

1) toate locurile de muncă sunt situate în același tip de grupe de echipamente fără o legătură specifică cu succesiunea operațiunilor;

2) Locurile de muncă sunt prelucrate diverse articole muncă;

3) echipamentul tehnologic este practic universal, însă, pentru prelucrarea pieselor care sunt deosebit de complexe în proiectare;

4) piesele sunt mutate in timpul procesului de fabricatie pe trasee complexe, si de aceea apar mari intreruperi in procesare din cauza asteptarii lor in depozite intermediare si in subdiviziunile departamentului de control tehnic (OTC).

Metoda non-flow este utilizată în principal în producția unică și la scară mică și este tipică pentru atelierele de reparații mecanice și experimentale, ateliere de loturi mici etc. Producția fără flux este complexă din punct de vedere organizațional.

Principala producție a întreprinderilor din industria de prelucrare pentru depozitarea și prelucrarea materiilor prime agricole se caracterizează prin utilizarea pe scară largă a metodelor în linie. Partea predominantă a materiilor prime agricole pe întreprinderile de prelucrare aproape toate industriile sunt acceptate și procesate în flux. Prin urmare, organizarea producției principale la întreprinderile de prelucrare se reduce în primul rând la organizarea producției în linie.

Fluxul de producție- Aceasta este o metodă specială de organizare a producției. Se caracterizează printr-o serie de caracteristici specifice.

Principalele sunt următoarele:

I) împărțirea procesului general de producție a produsului în componente separate - operații;

2) repartizarea fiecărei operațiuni la un loc de muncă, mașină separat și, ca urmare, repetarea acelorași procese de muncă, adică specializarea clară a acestora;

3) executarea simultană, paralelă la locul de muncă a operațiunilor care compun procesul de fabricație a anumitor produse;

4) amplasarea mașinilor, grupurilor de echipamente de același tip și locurilor de muncă în ordinea succesiunii de efectuare a operațiunilor individuale în cursul procesului de producție.

În prezența tuturor caracteristicilor enumerate, putem spune că în acest caz, într-o formă sau alta, există un flux de producție. Formele superioare de producție în linie sunt caracterizate de o serie de caracteristici suplimentare: continuitate și ritm de producție strict reglementat; transferul imediat al materiilor prime după prelucrare de la o operațiune la alta, sincronizarea operațiunilor: specializarea îngustă a locurilor de muncă și a mașinilor; utilizarea echipamentelor tehnologice si de transport specializate.


Principala verigă structurală a producției în linie este linie de producție. Este o serie de locuri de muncă și mașini interconectate aranjate în ordinea secvenței operațiilor individuale. Linia de producție combină operațiuni de producție care alcătuiesc fie o etapă finită, fie întregul proces principal de fabricare a produselor finite. În lanțul de mașini (locuri de muncă) incluse în linia de producție, trebuie alocată o mașină (loc de muncă) de conducere. Este înțeles în mod obișnuit ca o mașină, a cărei performanță determină producția întregii linii de producție.

Este necesar să se facă distincția între liniile de producție principale și auxiliare. Într-o linie simplă este prevăzut un loc de muncă sau o mașină pentru fiecare operație, într-o parte complexă a operațiunilor se efectuează pe mai multe locuri de muncă sau mașini.

Linia principală de flux, spre deosebire de cele auxiliare, include mașini (locuri de muncă) care completează procesul de transformare a materiilor prime într-un produs finit. Liniile auxiliare se pot referi atât la etapele pregătitoare, cât și la cele finale ale producției.

Linia de producție unește mai multe locuri de muncă interconectate prin diverse dispozitive de transport.

Ele sunt împărțite în mai multe grupuri:

Echipamente de transport continuu (conveioare cu bandă și raclete, melci orizontale și înclinate, elevatoare cu cupe);

Vehicule cu acțiune periodică (ciclică) (stivuitoare, cărucioare electrice);

Dispozitive de transport fără acționare (gravitațională);

Pante, pante, conducte gravitaționale;

Transport pneumatic.

Transportoarele sunt împărțite în lucru și distribuție. Pe transportoarele de lucru se efectuează nu numai transportul obiectului de muncă, ci și efectuarea operațiunilor tehnologice. Ele pot fi cu mișcare continuă și pulsatorie. În acest din urmă caz, transportoarele sunt oprite automat pe durata operațiunilor tehnologice, apoi repornite pentru a muta semifabricate la operațiunile următoare.

Transportoarele de distribuție sunt destinate numai mișcării interoperaționale a semifabricatelor. Ei pot transfera produse la unul sau un grup de locuri de muncă. Transferul de grup se face într-o ordine strictă, la o anumită adresă.

Prin metoda automatizată se înțelege un proces în care operațiunile procesului tehnic sunt efectuate de mașini și sunt efectuate fără participarea directă a lucrătorului. Pentru lucrător rămân doar funcțiile de reglare, supraveghere și control. Automatizarea procesului de producție se realizează prin utilizarea sistemelor de mașini automate, care sunt o combinație de echipamente eterogene situate într-o secvență tehnologică și combinate prin mijloace de transport, control și management pentru a efectua procese parțiale de producție a produselor. Există patru domenii principale de automatizare.

Prima este introducerea mașinilor-unelte semi-automate și automate, cum ar fi mașinile CNC. Utilizarea mașinilor CNC vă permite să creșteți productivitatea muncii la fiecare loc de muncă de 3-4 ori.

A doua direcție este crearea de sisteme complexe de mașini cu automatizarea tuturor părților procesului de producție. Un exemplu este o linie automată (AL), care este o combinație într-o singură unitate de producție a unui sistem de mașini automate cu mecanisme și dispozitive automate pentru transport, control, acumulare de resturi, eliminarea deșeurilor și control.

Marjele de eficiență sunt mult mai largi pentru liniile rotative automate (ARL), care sunt un fel de linii automate echipate cu echipamente speciale bazate pe mașini rotative și dispozitive de transport. Într-un cilindru rotativ - un rotor, se fac atâtea cuiburi câte necesită tehnologia operațiuni pentru fabricarea completă a unei piese. Întoarcerea cuibului cu piesa înseamnă finalizarea unei operații și trecerea la următoarea.

A treia direcție este utilizarea roboților industriali care îndeplinesc funcții similare mâinii umane în procesul de producție, înlocuind mișcările umane. Un exemplu sunt complexele robotizate (RC) pentru îndeplinirea diferitelor sarcini.

A patra direcție este dezvoltarea computerizării și flexibilității producției și tehnologiei. Necesitatea dezvoltării unei automatizări flexibile a producției este determinată de intensificarea concurenței internaționale, care necesită dezvoltarea și actualizarea rapidă a produselor. Flexibilitatea producției este înțeleasă ca capacitatea sa de a trece rapid și cu costuri minime pe același echipament la producția de produse noi. Baza sistemelor de fabricație flexibilă (FMS) este un modul de fabricație flexibilă (FPM). GPS, fiind cea mai înaltă formă de automatizare, include diverse combinații de echipamente cu CNC, RTK, GPM și diverse sisteme pentru asigurarea funcționării acestora.

Metoda de organizare a producției- aceasta este o modalitate de implementare a procesului de producție, care este un set de mijloace și metode de implementare a acestuia. Metoda de organizare a producției se caracterizează printr-o serie de trăsături, dintre care principalele sunt relația dintre succesiunea operațiunilor procesului tehnologic cu ordinea de amplasare a echipamentelor și gradul de continuitate a procesului de producție. Există trei metode de organizare a producției: non-flow, flow, automatizat.

fără filet metoda de organizare a producției se caracterizează prin următoarele caracteristici:

  • 1) toate locurile de muncă sunt situate în același tip de grupe de echipamente fără o legătură specifică cu succesiunea operațiunilor;
  • 2) diferite obiecte de muncă sunt prelucrate la locurile de muncă;
  • 3) echipamentul tehnologic este practic universal, însă, pentru prelucrarea pieselor care sunt deosebit de complexe în proiectare;
  • 4) piesele sunt mutate in timpul procesului de fabricatie pe trasee complexe, si de aceea apar mari intreruperi in procesare din cauza asteptarii lor in depozite intermediare si in subdiviziunile departamentului de control tehnic (OTC).

Metoda non-flow este utilizată în principal în producția unică și la scară mică și este tipică pentru atelierele de reparații mecanice și experimentale, ateliere de loturi mici etc. Producția fără flux este complexă din punct de vedere organizațional.

Principala producție a întreprinderilor din industria de prelucrare pentru depozitarea și prelucrarea materiilor prime agricole se caracterizează prin utilizarea pe scară largă a metodelor în linie. Partea predominantă a materiilor prime agricole la întreprinderile de prelucrare din aproape toate industriile este primită și procesată în flux. Prin urmare, organizarea producției principale la întreprinderile de prelucrare se reduce în primul rând la organizarea producției în linie.

Fluxul de producție- Aceasta este o metodă specială de organizare a producției. Se caracterizează printr-o serie de caracteristici specifice. Principalele sunt următoarele:

I) împărțirea procesului general de producție a produsului în componente separate - operații;

  • 2) repartizarea fiecărei operațiuni la un loc de muncă, mașină separat și, ca urmare, repetarea acelorași procese de muncă, adică specializarea clară a acestora;
  • 3) executarea simultană, paralelă la locul de muncă a operațiunilor care compun procesul de fabricație a anumitor produse;
  • 4) amplasarea mașinilor, grupurilor de echipamente de același tip și locurilor de muncă în ordinea succesiunii de efectuare a operațiunilor individuale în cursul procesului de producție.

În prezența tuturor caracteristicilor enumerate, putem spune că în acest caz, într-o formă sau alta, există un flux de producție. Formele superioare de producție în linie sunt caracterizate de o serie de caracteristici suplimentare: continuitate și ritm de producție strict reglementat; transferul imediat al materiilor prime după prelucrare de la o operațiune la alta, sincronizarea operațiunilor: specializarea îngustă a locurilor de muncă și a mașinilor; utilizarea echipamentelor tehnologice si de transport specializate.

Principala verigă structurală a producției în linie este linie de producție. Este o serie de locuri de muncă și mașini interconectate aranjate în ordinea secvenței operațiilor individuale. Linia de producție combină operațiuni de producție care alcătuiesc fie o etapă finită, fie întregul proces principal de fabricare a produselor finite. În lanțul de mașini (locuri de muncă) incluse în linia de producție, trebuie alocată o mașină (loc de muncă) de conducere. Este înțeles în mod obișnuit ca o mașină, a cărei performanță determină producția întregii linii de melasă.

Este necesar să se facă distincția între liniile de producție principale și auxiliare. Într-o linie simplă este prevăzut un loc de muncă sau o mașină pentru fiecare operație, într-o parte complexă a operațiunilor se efectuează pe mai multe locuri de muncă sau mașini.

Linia principală de flux, spre deosebire de cele auxiliare, include mașini (locuri de muncă) care completează procesul de transformare a materiilor prime într-un produs finit. Liniile auxiliare se pot referi atât la etapele pregătitoare, cât și la cele finale ale producției.

Linia de producție unește mai multe locuri de muncă interconectate prin diverse dispozitive de transport. Ele sunt împărțite în mai multe grupuri:

  • -echipamente de transport continuu (conveioare cu bandă și raclete, melci orizontale și înclinate, elevatoare cu cupe);
  • - vehicule cu acţiune periodică (ciclică) (stivuitoare, cărucioare electrice);
  • - dispozitive de transport fara masina (gravitational);
  • - pante, rampe, conducte gravitaționale;
  • - transport pneumatic.

Transportoarele sunt împărțite în lucru și distribuție. Pe transportoarele de lucru se efectuează nu numai transportul obiectului de muncă, ci și efectuarea operațiunilor tehnologice. Ele pot fi cu mișcare continuă și pulsatorie. În acest din urmă caz, transportoarele sunt oprite automat pe durata operațiunilor tehnologice, apoi repornite pentru a muta semifabricate la operațiunile următoare.

Transportoarele de distribuție sunt destinate numai mișcării interoperaționale a semifabricatelor. Ei pot transfera produse la unul sau un grup de locuri de muncă. Transferul de grup se face într-o ordine strictă, la o anumită adresă.

Sub metoda automatizata să înțeleagă procesul în care operațiunile procesului tehnic sunt efectuate de mașini și sunt efectuate fără participarea lucrătorului. Pentru lucrător rămân doar funcțiile de reglare, supraveghere și control. Automatizarea procesului de producție se realizează prin utilizarea sistemelor automate de mașini, care sunt o combinație de echipamente eterogene situate într-o secvență tehnologică și combinate prin mijloace de transport, control și management pentru a efectua procese parțiale pentru producția de produse. Există patru domenii principale de automatizare.

Prima este introducerea mașinilor-unelte semi-automate și automate, cum ar fi mașinile CNC. Utilizarea mașinilor CNC vă permite să creșteți productivitatea muncii la fiecare loc de muncă de 3-4 ori.

A doua direcție este crearea de sisteme complexe de mașini cu automatizarea tuturor părților procesului de producție. Un exemplu este o linie automată (AL), care este o combinație într-o singură unitate de producție a unui sistem de mașini automate cu mecanisme și dispozitive automate pentru transport, control, acumulare de resturi, eliminarea deșeurilor și control. Marjele de eficiență sunt mult mai largi pentru liniile rotative automate (ARL), care sunt un fel de linii automate echipate cu echipamente speciale bazate pe mașini rotative și dispozitive de transport. Într-un cilindru rotativ - un rotor, se fac atâtea cuiburi câte necesită tehnologia operațiuni pentru fabricarea completă a unei piese. Întoarcerea cuibului cu piesa înseamnă finalizarea unei operații și trecerea la următoarea.

A treia direcție este utilizarea roboților industriali care îndeplinesc funcții similare mâinii umane în procesul de producție, înlocuind mișcările umane. Un exemplu sunt complexele robotizate (RC) pentru îndeplinirea diferitelor sarcini.

A patra direcție este dezvoltarea computerizării și flexibilității producției și tehnologiei. Necesitatea dezvoltării unei automatizări flexibile a producției este determinată de intensificarea concurenței internaționale, care necesită dezvoltarea și actualizarea rapidă a produselor. Flexibilitatea producției este înțeleasă ca capacitatea sa de a trece rapid și cu costuri minime pe același echipament la producția de produse noi. Baza sistemelor de fabricație flexibilă (FMS) este un modul de fabricație flexibilă (FPM). GPS, fiind cea mai înaltă formă de automatizare, include diverse combinații de echipamente cu CNC, RTK, GPM și diverse sisteme pentru asigurarea funcționării acestora.

Institutul Politehnic Feodosia

Universitatea Națională de Construcții Navale. adm. Makarova

pentru organizarea productiei

METODE DE ORGANIZARE A PRODUCȚIEI

Feodosia 2009


Conceptul de metode de organizare a producției. Factorii care influenţează alegerea metodei de organizare a producţiei

Metoda de organizare a producției este o modalitate de implementare a procesului de producție, un set și metode de implementare a acestuia caracterizate printr-o serie de caracteristici, principala dintre acestea fiind relația dintre succesiunea operațiunilor procesului tehnic cu ordinea de plasare a echipamente si gradul de continuitate a procesului de productie. În funcție de caracteristicile procesului de producție și de tipul de producție la locurile de muncă ale șantierului, atelierului, se utilizează o anumită metodă de organizare a producției non-flow sau flow-line.

Alegerea metodelor de organizare a producției in-line sau non-in-line este influențată de diverși factori, aceștia includ:

Dimensiunile și greutatea produsului; cu cât produsul este mai mare și cu cât masa acestuia este mai mare, cu atât este mai dificilă organizarea producției în linie;

Numărul de produse care urmează să fie lansate pentru o anumită perioadă de timp (an, trimestru, lună, zi); cu lansarea unui număr mic de produse, de regulă, nu este recomandabil să se organizeze producția în linie (costuri de capital prea mari);

Periodicitatea lansării produsului, de ex. pot fi emise regulat sau neregulat; cu o lansare regulată (ritmică), de exemplu, 20 de produse pe lună, este indicat să se organizeze producția în linie, iar dacă regularitatea este nedeterminată sau după diferite perioade de timp și în cantități diferite, atunci metode non-in-line de organizare a producției trebuie utilizate;

Precizia și rugozitatea suprafeței pieselor; cu precizie ridicată și rugozitate scăzută, trebuie utilizate metode fără curgere.

Ca parte a ciclului de producție, sunt utilizate trei metode principale de organizare a proceselor de producție: in-line, batch și single.

Metoda fluxului presupune împărțirea procesului de producție în elemente de volum mic și scurte de timp relativ independente - operații și fixarea acestora din urmă la locuri de muncă. Operațiile diferă în două caracteristici principale: scopul și gradul de mecanizare.

Operațiunile de producție în sine, la rândul lor, pot fi împărțite în elemente separate - forță de muncă și tehnologice. Primele includ: mișcarea muncii (mișcare unică a corpului, capului, brațelor, picioarelor, degetelor executantului în timpul operației); acțiune de muncă (un set de mișcări efectuate fără întrerupere); recepția muncii (un ansamblu al tuturor acțiunilor asupra unui obiect dat, în urma căruia se atinge scopul); set de practici de lucru.

Operațiunile de producție atribuite locurilor de muncă individuale sunt aranjate într-o secvență tehnologică strictă, formând un fel de flux corespunzător cursului procesului de producție. În cadrul său, există o mișcare a produselor procesate de la un loc de muncă la altul. În același timp, execuția operațiunilor la locurile de muncă în sine poate fi paralelă.

forma organizatorica Metoda fluxului de producție este o linie de producție, care este un set de locuri de muncă specializate. În cadrul ei are loc o continuă selecție, încărcare și deplasare a obiectului muncii prin etape succesive de prelucrare. Adesea, linia de producție servește drept bază pentru structuri precum un șantier sau un atelier.

Metoda loturilor de organizare a producției diferă de metoda in-line prin lansarea materiilor prime, a semifabricatelor în procesul tehnologic în anumite părți - în loturi la intervale adecvate și nu continuu. Mărimea loturilor nu este arbitrară, ci este determinată de sarcina de a minimiza timpul de nefuncționare a echipamentului în timpul schimbării.

În cele din urmă, în cazul fabricării de produse unice sau la scară mică, dintr-o gamă largă, cu un ciclu lung de producție, necesitatea schimbărilor frecvente de echipamente, o mare parte a muncii manuale, pauze lungi de interoperare și producție neregulată de produse finite, o se foloseşte o singură metodă de organizare a producţiei, care este individualizată maxim în raport cu fiecare instanţă specifică. Dacă produsul este dimensional, greu sau fixat spațial, prelucrarea lui se realizează prin mutarea locurilor de muncă în sine, de exemplu, la construirea unei nave pe o rampă.

Ar trebui aplicată o abordare integrată pentru organizarea tuturor elementelor procesului de producție și a metodelor de interacțiune a acestora, asigurând unitatea lor reală. Această complexitate este ultimul dintre principiile organizaționale fundamentale ale coproducției.

Organizarea producției fără flux. Forme de specializare a producţiei fără flux

Metoda non-flux de organizare a producției se caracterizează prin următoarele caracteristici:

1) obiectele de muncă de diferite tehnologii de proiectare și fabricație sunt prelucrate la locurile de muncă, deoarece producția lor este mică;

2) locurile de muncă sunt amplasate pe același tip de grupe de echipamente fără o legătură specifică cu succesiunea operațiilor, de exemplu, grupuri de operații de strunjire, frezare, foraj etc.;

3) piesele sunt mutate in procesul de fabricatie pe trasee complexe, in legatura cu care apar mari intreruperi in prelucrare. După fiecare operație, piesele, de regulă, merg în depozitele intermediare ale atelierului până când un loc de muncă este eliberat pentru următoarea operațiune.

Metoda neliniară este utilizată în principal în producția unică și în serie. Uneori, în cadrul non-fluxului, sunt evidențiate metode unice și lot de organizare a procesului de producție.

Cu o singură metodă, piesele și produsele sunt fabricate în unități sau în loturi mici. Această metodă de organizare a procesului de producție este tipică pentru producția pilot și pentru întreprinderile de producție unică și la scară mică. Odată cu apariția unităților unice, a sistemelor tehnice complexe, ponderea unei astfel de producții crește,

Metoda lotului presupune lansarea în producție și fabricare a pieselor, ansamblurilor, produselor în loturi repetate periodic de o anumită dimensiune. Această metodă este tipică pentru întreprinderile de producție în masă.

Numărul de echipamente în producție non-line este calculat pe grupuri de același tip de mașini interschimbabile:

unde n este numărul de articole procesate pe acest echipament; N j - numărul de părți ale articolului j, procesat pentru perioada de timp estimată (de obicei un an); t j - timpul de procesare j-a parte, min; Ф eff - fondul efectiv al timpului de funcționare al unui echipament pentru perioada de facturare; K vn - coeficientul de îndeplinire a standardelor de timp.

Întrucât o gamă largă de piese este procesată la aceleași locuri de muncă în producția non-line, este foarte important să se determine numărul de piese identice procesate continuu în fiecare operațiune, de exemplu. lot de piese. Acest lucru se datorează faptului că dimensiunea lotului de piese afectează eficiența producției.

În producția fără flux, de regulă, se utilizează echipamente universale. Dezvoltarea proceselor tehnologice pentru fiecare produs este individuală. Accesoriile, echipamentele, uneltele speciale sunt de obicei scumpe și sunt anulate atunci când produsul este întrerupt cu mult înainte de a fi uzate fizic. Toate acestea cresc costul de producție și nu contribuie la eficiența producției.

Producția non-flux din punct de vedere organizatoric este destul de complexă și nu respectă pe deplin principiile organizării raționale a procesului de producție.

Producția în flux poate fi specializată în următoarele forme: tehnologică, subiectivă și mixtă.

Forma tehnologică de specializare se caracterizează prin crearea de ateliere și șantiere în care echipamentele (locuri de muncă) sunt specializate pe baza omogenității și dimensiunii lor tehnologice. De exemplu, în atelierele de prelucrare pot exista secțiuni create pe tipuri de mașini de tăiat metal, care sunt, de asemenea, împărțite în grupuri de mașini mari, medii și mici (strunjire, frezare, găurire etc.).

În domeniile tehnologice (aranjarea în grup a echipamentelor), loturile de piese pot fi prelucrate simultan pe mai multe echipamente (mașini de rezervă). În acest caz, se poate organiza un serviciu cu mai multe mașini, în care durata ciclului de producție pentru prelucrarea unui lot de piese este redusă semnificativ, iar costul procesării acestora este redus.

Cu forma subiectului de specializare se creează ateliere de producție și secții specializate pe subiecte. Ele pot fi subiect închis (ROM) și subiect-grup (PGU).

În zonele cu subiect închis (din punct de vedere tehnologic), de regulă, trebuie efectuate toate (de la prima până la ultima) operațiunile necesare pentru prelucrarea pieselor sau asamblarea unei unități de asamblare.

Deoarece nu este posibilă închiderea completă a procesului de fabricare a unei piese într-o secțiune (într-un atelier), în unele cazuri, din mai multe motive, este permisă o anumită cooperare cu secțiunile unui anumit atelier sau alte ateliere.

Gama de piese procesate pe ROM este mult mai redusă decât în ​​orice domeniu tehnologic. Întreaga gamă de piese alocate atelierului, cu forma subiectului de specializare, este împărțită în mai multe secțiuni, fiecare din care prelucrează doar această parte (mai multe sau o singură unitate de nomenclatură). În acest sens, organizarea ROM se bazează pe clasificarea pieselor și a unităților de asamblare în funcție de anumite caracteristici și repartizarea fiecărei grupe de clasificare a pieselor unui anumit grup de locuri de muncă.

Cu forma de grup de subiecte de organizare a producției fără flux, se creează secțiuni de subiect, grup sau grup de detaliu pe baza utilizării tehnologiei de grup pentru prelucrarea pieselor. Avantajele CCGT includ: 1) lipsa timpului pentru schimbarea echipamentelor, ceea ce duce la o reducere a costului de prelucrare a pieselor, o creștere a productivității și o creștere a ratei de utilizare a echipamentelor; 2) simplificarea planificării și managementului operațional și al producției intrashop prin reducerea relațiilor externe ale fiecărui site; 3) cresterea gradului de autoreglare de catre site ca urmare a cresterii comunicatiilor interne in site. Cu toate acestea, în unele cazuri, nu este posibil să se producă piese la un loc (PZU sau CCGT) din mai multe motive (încărcare prea mică a unuia sau altuia echipament, necesitatea de a efectua operațiuni individuale pentru condiții sanitare și igienice sau tehnologice în camere separate etc.). În acest caz, se utilizează o formă mixtă de specializare a producției, adică. prelucrarea pieselor se desfășoară în zone tehnologice și de subiecte închise (subiect-grup). Acest formular are aceleași avantaje și dezavantaje ca cele două forme discutate mai sus, dar apar dificultăți suplimentare în organizarea producției:

1. Traseul tehnologic este împărțit în părți separate, dacă operațiunile selectate nu sunt inițiale și nu finale.

2. Traseul de deplasare a pieselor se prelungeste semnificativ datorita intrarii lor in alte magazine (sectii) iar durata ciclului de productie creste datorita cresterii timpului de transport.

3. Responsabilitatea unei singure persoane pentru termenii de fabricatie a pieselor si calitatea acestora este redusa.

4. Apar întârzieri între site-uri, ceea ce determină nevoia de spațiu de stocare și duce la o creștere a lucrărilor în derulare.

Caracteristicile organizării zonelor cu subiect închis (PZU)

După cum s-a menționat mai sus, în zonele închise cu subiect, se realizează prelucrarea completă a pieselor (sau aproape completă, fără operațiuni separate), în urma căreia se obține un produs finit.

În practică, se disting următoarele tipuri de zone închise cu subiecte pentru prelucrarea pieselor:

1. zone cu procese tehnologice sau rute de circulație aceleași sau omogene (de exemplu, procesarea dosarelor de același tip, dar de dimensiuni diferite);

2. secțiuni ale diferitelor piese similare în operațiuni de configurare și prelucrare (de exemplu, piese plate, piese precum corpurile de revoluție etc.);

3. secțiuni de piese care sunt similare ca mărime și operațiuni de prelucrare (de exemplu, piesele sunt mari, mici etc.);

4. secțiuni de piese din materiale și piese de prelucrat de un anumit tip (forjate, aliaje, materiale plastice, ceramică etc.).

Pentru a organiza munca unor astfel de secțiuni, este necesar să se calculeze următoarele standarde de calendar și planificare: dimensiunea lotului de părți cu un anumit nume; periodicitatea (ritmul) alternanței unui lot de părți ale acestui nume; numărul de loturi pentru fiecare nume de articol; numărul de echipamente pentru fiecare operațiune a procesului de producție și factorul de încărcare al acestuia; durata ciclului de producție pentru prelucrarea unui lot de părți din fiecare articol; restanțe și standarde de lucru în curs.

Baza pentru calculul standardelor de calendar și planificare sunt stabilite: programul de lansare (lansare) a părților fiecărui articol pentru perioada de planificare; proces tehnologic și standarde de timp pentru prelucrarea părților fiecărui articol pentru o anumită operațiune; norme de timp pregătitor și final pentru fiecare operațiune pentru fiecare nume de articol; pierderea permisă a timpului de lucru pentru reajustări și reparații programate ale echipamentelor; numărul de zile lucrătoare din perioada planificată, durata schimbului de muncă și modul de funcționare.

Caracteristicile producției de masă și clasificarea liniilor de producție

Producția în flux este o metodă extrem de eficientă de organizare a procesului de producție. În condițiile fluxului, procesul de producție se desfășoară în maximă concordanță cu principiile organizării sale raționale - flux direct, continuitate, proporționalitate etc.

Următoarele caracteristici principale sunt tipice pentru producția în linie:

1. unui grup de locuri de muncă i se atribuie prelucrarea sau asamblarea unui articol cu ​​un singur nume sau unui număr limitat de articole care au legătură structural și tehnologic;

2. locurile de muncă sunt amplasate de-a lungul procesului tehnologic; procesul tehnologic de fabricare a unui produs este împărțit în operațiuni și se efectuează una sau mai multe operațiuni aferente la fiecare loc de muncă;

3. articolele sunt transferate de la operațiune la operațiune individual sau în loturi mici de transfer (transport) în conformitate cu ritmul dat al liniei de producție, obținându-se astfel un grad ridicat de paralelism și continuitate;

4. Operațiunile principale și auxiliare, datorită specializării înguste a locurilor de muncă, se caracterizează printr-un nivel ridicat de mecanizare și automatizare. Transportul interoperațional special este utilizat pe scară largă, care îndeplinește nu numai funcțiile de mutare a articolelor prelucrate, ci și menținerea ritmului de producție.

Elemente ale organizării fluxului a producției au avut loc deja în perioada de producție a industriei capitaliste. Pentru prima dată producția în linie în forma sa cea mai perfectă a fost organizată de H. Ford la începutul secolului nostru în fabricarea de automobile. În industria Rusiei pre-revoluționare, producția de masă nu a existat. După Revoluția din octombrie, împreună cu dezvoltarea industriei și a progresului tehnic, metodele în linie au fost dezvoltate pe scară largă. În anii Marelui Războiul Patriotic au jucat un rol imens în furnizarea neîntreruptă de muniţie pe front şi echipament militar. În prezent, metodele în linie sunt utilizate pe scară largă în multe industrii: în inginerie mecanică, de exemplu, producția prin metode în linie este mai mare de 40%.

Veriga principală în producția de masă este linia de producție, care este un grup de locuri de muncă, care sunt alocate producției unuia sau unui număr limitat de articole de muncă și procesului de producție, care se desfășoară în conformitate cu semnele de masă. producție.

În funcție de condițiile specifice de producție, se aplică tipuri diferite linii de curgere.

1. În funcție de gama de produse fabricate, liniile de producție sunt împărțite în unic și multi-subiect.

O linie de producție se numește linie cu un singur subiect, pe care un obiect de aceeași dimensiune standard este prelucrat sau asamblat pentru o perioadă lungă de timp. Pentru a trece la producția unui obiect de o dimensiune diferită, este necesară o restructurare a liniei (rearanjare, înlocuire a echipamentului, schimbare a aspectului etc.). Liniile de producție cu un singur subiect sunt utilizate pentru producția stabilă de produse în cantități mari, adică în producția de masă.

O linie de producție cu mai multe articole se numește linie de producție, care este atribuită fabricării mai multor dimensiuni standard de obiecte similare în tehnologia de proiectare și procesare sau asamblare. Astfel de linii sunt tipice pentru producția de masă, atunci când volumul de producție de articole de aceeași dimensiune standard este insuficient pentru a încărca în mod eficient lucrările de linie.

Liniile de producție cu mai multe subiecte pot fi cu flux continuu (grup) și cu flux variabil.

Flux constant (grup) este o linie de producție pe care un grup de articole înrudite din punct de vedere tehnologic este prelucrat sau asamblat fără echipament de reajustare. Pentru a face acest lucru, fiecare loc de muncă trebuie să fie echipat cu dispozitive de grup necesare procesării produselor alocate liniei.

Pe o linie de producție variabilă, diverse articole sunt prelucrate sau asamblate în loturi alternante succesive. După prelucrarea sau asamblarea unui lot de unele articole, echipamentul este reajustat și următorul lot este pus în producție.

2. În funcție de gradul de continuitate al procesului, liniile de producție sunt împărțite în continue și discontinue sau cu flux direct.

Continuu este o linie de producție pe care articolele procesate sau colectate se deplasează prin toate operațiunile liniei în mod continuu, adică fără timp de nefuncționare interoperațional. O astfel de mișcare a obiectelor prin operații se numește paralelă.

Mișcarea continuă a obiectelor prin operații este eficientă numai cu continuitatea funcționării echipamentelor și lucrătorilor. Condiția pentru continuitatea liniei de producție este productivitatea egală în toate operațiunile liniei. Pentru a crea o astfel de condiție, este necesar ca durata fiecărei operații pe linie să fie egală cu sau un multiplu al unui singur ciclu al liniei.

Liniile de producție continuă sunt cea mai avansată formă de producție în masă. Acestea oferă ritm strict în lucru și cea mai scurtă durată a ciclului de producție.

Discontinuă, sau o singură dată, este o linie de producție ale cărei operațiuni nu sunt sincronizate și, prin urmare, nu pot fi aliniate în performanță. Între operații se formează stocuri de lucru (stocuri) de articole prelucrate, în urma cărora este întreruptă continuitatea procesului. Liniile cu flux direct sunt utilizate la prelucrarea pieselor care necesită forță de muncă pe diferite tipuri de echipamente, atunci când redistribuirea muncii între operații în scopul sincronizării este imposibilă.

3. Dupa metoda de mentinere a ritmului se disting replici cu ritm reglat si liber.

Pe o linie cu ritm reglat, articolele prelucrate sau colectate sunt transferate de la operațiune la alta după un timp precis fixat, adică cu un ritm dat menținut cu ajutorul unor dispozitive speciale. De regulă, reglarea ritmului se realizează printr-o anumită viteză sau frecvență de mișcare a transportorului, precum și prin semnalizare sonoră și luminoasă, informând lucrătorii despre încheierea acestei operațiuni și necesitatea transferului articolului în următorul. Liniile cu ritm reglat sunt caracteristice producției în flux continuu.

Pe liniile cu ritm liber, respectarea acestuia din urmă este atribuită lucrătorilor de linie și maestrului. Transferul articolelor individuale poate fi efectuat cu abateri de la ritmul estimat de lucru, apoi se formează stocuri interoperaționale de articole prelucrate pe linie. Liniile cu ritm liber sunt utilizate atât în ​​producția cu flux continuu, cât și în producția o dată. Ritmul dat în condiţiile producţiei în linie continuă este asigurat de obicei de productivitatea stabilă a lucrătorului în prima operaţie. Semnalizarea sonoră și luminoasă poate fi folosită și pentru orientarea lucrătorilor (ritmul devine semi-liber).

4. După metoda de transport a obiectelor între operații, se disting liniile de producție cu bandă și non-conveior.

Pentru transport, precum și pentru menținerea unui ritm dat de lucru pe liniile de producție, sunt utilizate pe scară largă vehicule continue cu acționare mecanică, numite transportoare. Transportoarele pot fi de diferite modele: cu bandă, plăci, cărucior, deasupra capului etc. Tipul de transportor utilizat depinde de mulți factori, și în primul rând de caracteristicile produsului prelucrat sau asamblat: dimensiunile sale totale, greutatea etc.

Pe liniile de tip non-conveior (în principal linii de curgere discontinue), sunt utilizate o varietate de vehicule, care sunt împărțite în acțiuni gravitaționale neacționate - mese cu role, rampe, jgheaburi, tobogane etc. și acțiune ciclică - macarale, cărucioare electrice, stivuitoare etc.

Nu este întotdeauna recomandabil să mutați obiecte în jurul locului de muncă. La asamblarea, de exemplu, mașini mari și grele, este mai ușor să organizați o așa-numită linie de producție staționară, pe care produsul asamblat este instalat nemișcat pe standul de asamblare și se deplasează echipe specializate de muncitori, cărora le sunt atribuite operațiuni individuale. . Numărul de brigăzi este egal sau un multiplu al numărului de locuri de asamblare de pe o astfel de linie.Liniile de producție staționare sunt organizate în construcția de aeronave, construcțiile navale și în producția de mașini-unelte grele.

5. În funcție de locul operațiunilor, există linii de producție cu transportoare de lucru și transportoare cu îndepărtarea obiectelor pentru prelucrare.

Transportorul de lucru, pe lângă transportul și menținerea ritmului, servește și ca loc pentru efectuarea operațiunilor direct pe suportul său. Liniile de asamblare sunt un exemplu tipic de astfel de transportoare.

Transportoarele cu îndepărtarea obiectelor sunt tipice pentru prelucrarea pieselor pe diverse echipamente,

6. În funcție de natura mișcării, transportoarele se disting cu mișcare continuă și pulsatorie.

Pe un transportor cu mișcare continuă, partea sa de transport se mișcă continuu la o viteză stabilită.

Pe un transportor cu mișcare pulsatorie în timpul prelucrării (asamblării) obiectelor, partea purtătoare a transportorului este în stare staționară și este pusă în mișcare periodic după o perioadă de timp egală cu ciclul de linie. Transportoarele cu mișcare pulsatorie sunt utilizate în cazurile în care, în funcție de condițiile procesului tehnologic, obiectul care se prelucrează sau asamblat trebuie să fie staționar, de exemplu, la asamblarea mașinilor de precizie. Mișcarea pulsatorie este tipică atât pentru transportoarele de lucru, cât și pentru transportoarele cu îndepărtarea obiectelor.

Pregatirea pentru implementarea si calculul parametrilor liniilor de productie

Introducerea producției în linie se bazează pe implementarea preliminară a unei game largi de măsuri tehnice și organizatorice care asigură funcționarea eficientă a liniilor de producție. Întregul complex de activități desfășurate în procesul de proiectare a fluxului trebuie să asigure crearea următoarelor condiții: 1) producție suficientă în ceea ce privește volumul și stabilitatea; 2) un grad ridicat de fabricabilitate și stabilitate (dezvoltare) a designului produsului; 3) utilizarea tehnologiei progresive bazată pe mecanizarea și automatizarea extinsă a proceselor; 4) planificarea rapidă a locurilor de muncă și o organizare clară a muncii la acestea.

Pe baza analizei volumelor de producție, a stării procesului tehnologic și a posibilităților de îmbunătățire a acestuia, a masei și dimensiunilor totale ale produsului, se selectează unul sau altul tip de linie de producție. Deci, dacă volumul de producție al produselor cu acest nume este suficient pentru a încărca echipamentul liniei, atunci se utilizează o linie de producție cu un singur subiect. Dacă acest lucru nu este posibil, atunci liniile multidisciplinare sunt organizate în condițiile adecvate (producție suficientă de produse similare structural și tehnologic, tipificarea proceselor tehnologice etc.).

În funcție de posibilitățile de sincronizare a operațiilor procesului tehnologic, se proiectează o linie cu flux continuu sau cu flux discontinuu și, în consecință, se selectează o modalitate de menținere a ritmului.

Masa, dimensiunile generale ale produselor și natura prelucrării (asamblarii) acestora afectează alegerea vehiculelor, organizarea transportorului de lucru sau a transportorului odată cu îndepărtarea produsului.

Productia in-line impune o serie de cerinte asupra organizarii procesului de productie.In domeniul disciplinei tehnologice - implementarea precisa a tuturor elementelor operatiei prevazute de organigrama procesului. Condiția cea mai importantă pentru funcționarea normală a liniei de producție este întreținerea neîntreruptă a locurilor de muncă cu materiale sau semifabricate, reglarea și subreglarea echipamentelor, sculelor de tăiere și echipamentelor. În domeniul disciplinei muncii, producția în linie necesită respectarea strictă a regimului muncii. Muncitori de rezervă cu înaltă calificare ar trebui să fie disponibili pentru a-i înlocui pe cei absenți pentru orice operațiune. Toate aceste probleme ar trebui rezolvate în procesul de pregătire a producției de masă pentru implementare, strict reglementat în documentația tehnologică și organizatorică (diagrame de proces, instrucțiuni, grafice de schimbare a sculelor, scheme de manevră, înlocuirea lucrătorilor, combinarea operațiunilor).

La proiectarea unei linii de producție se fac o serie de calcule ale indicatorilor liniei de producție (vezi colecția de sarcini, pp. 14-18; 21-22).

Dispunerea liniilor de producție poate fi diferită în funcție de numărul de locuri de muncă, de vehiculele utilizate și de zona șantierului. Cel mai simplu aspect este o aranjare în linie dreaptă a locurilor de muncă de-a lungul procesului tehnologic. Totuși, acest lucru este posibil atunci când numărul de locuri de muncă de pe linie este mic. În alte cazuri, se folosesc locuri de muncă pe două rânduri, în zig-zag, inel și alte tipuri de locuri de muncă. Liniile de producție adiacente ar trebui să fie amplasate astfel încât să faciliteze transportul produselor între ele. Atunci când se organizează procesarea în linie și asamblarea produselor, liniile care alimentează linia de asamblare sunt de obicei dispuse perpendicular.

Trecerea la un flux îmbunătățește cei mai importanți indicatori ai întreprinderii: creșterea productivității muncii și a calității produselor, îmbunătățirea utilizării echipamentelor, reducerea timpilor de ciclu și reducerea lucrărilor în curs. În cele din urmă, costul de producție scade și profitabilitatea producției crește.

Organizarea producției automate

Procesul de dezvoltare a automatizării în întreprinderile industriale a trecut printr-o serie de etape. În prima etapă, automatizarea operațiunilor individuale sau a grupurilor acestora a fost realizată cu eliberarea completă sau parțială a lucrătorului de la efectuarea de operațiuni intensive, dăunătoare, monotone. În aceste condiții, au fost create arme semi-automate și automate.

O mașină semiautomată este o astfel de mașină, al cărei ciclu este întrerupt automat la sfârșitul operațiunii în curs de efectuare, fiind necesară intervenția lucrătorului pentru reluarea acesteia. Mașina automată este o mașină de lucru cu autoreglare care realizează toate elementele de prelucrare, cu excepția controlului și reglajului.

Când se utilizează mașini automate și semiautomate pentru a efectua operațiuni individuale, adică cu automatizarea parțială a procesului de producție, de regulă, se folosesc metode neliniare de organizare a producției și se organizează întreținerea cu mai multe mașini.

A doua etapă în dezvoltarea automatizării se caracterizează prin apariția unei linii automate, adică a unui sistem automat de mașini situate de-a lungul procesului tehnologic și care efectuează operațiuni tehnologice pentru fabricarea produselor fără participarea umană directă într-o anumită secvență și cu o anumită secvență. ritm. O persoană îndeplinește funcțiile de reglare și control.

Liniile automate reprezintă o dezvoltare ulterioară a liniilor de producție. Ele, precum și streamingul, pot avea un singur subiect sau mai multe subiecte. O caracteristică importantă a liniilor de mașini automate este metoda de conectare cinematică a echipamentelor, care poate fi rigidă și flexibilă.

Cu o conexiune cinematică rigidă, toate echipamentele liniei sunt conectate la sistemul rigid printr-un singur transportor care mută obiectele prelucrate de la operare la operare simultan, în conformitate cu un ritm dat. Principalul dezavantaj al unei linii de legătură rigidă este că oprirea uneia dintre mașini necesită oprirea întregii linii. Dacă un număr destul de mare de mașini cu nr un grad înalt fiabilitatea muncii lor, atunci o astfel de linie poate fi ineficientă.

Pe liniile cu o legătură cinematică flexibilă între fiecare pereche de mașini adiacente (sau grupul acestora) există un dispozitiv de transport independent și un depozit de piese (buncăr). În cazul defecțiunii uneia dintre mașini, restul funcționează în detrimentul restanțelor existente și al unităților inter-operaționale. Linia este mai puțin inactivă, dar este mai complexă din punct de vedere al designului, mai scumpă și, în plus, crește lucrările în derulare.

A treia etapă a automatizării este organizarea de secțiuni automate complexe, ateliere și fabrici în ansamblu folosind electronice. informatică.

Posibilitățile de automatizare a proceselor de producție depind în mare măsură de tipul de producție. Cel mai ușor de automatizat este producția de masă, caracterizată printr-o specializare îngustă a locurilor de muncă, un flux clar și stabil de piese de prelucrat, materiale, piese de la un loc de muncă la altul și, de asemenea, între ateliere. Producția de masă se caracterizează prin producerea de produse cu un design bine stabilit, neschimbat (deși este posibil să se producă mai multe modificări ale produsului principal care sunt apropiate în design), stabilitatea ridicată a proceselor tehnologice la toate locurile de muncă. Aici, dezvoltarea automatizării urmează calea creării de linii automate complexe care pot fi ajustate la diferite dimensiuni ale pieselor.

În producția de masă, automatizarea proceselor de producție este asociată cu o reînnoire mare a programului de producție (de exemplu, în inginerie mecanică, o medie de 20% pe an). În același timp, pentru a îmbunătăți proprietățile tehnologice și operaționale ale produselor, designul produselor este schimbat în timpul procesului de producție; mai multe serii de produse diferite pot fi în producție în același timp. Acest lucru necesită utilizarea flexibilă a echipamentelor de producție, crearea de secțiuni cu subiect închis și linii de producție în grup, asamblate din mașini rapid reconfigurate cu o singură poziție și mai multe poziții.

Mari dificultăți sunt întâmpinate în automatizarea producției la scară mică și dintr-o singură bucată. Depășirea lor a fost facilitată de crearea sistemelor de control numeric (CNC) pentru ciclurile de lucru ale mașinilor-unelte. La mașinile CNC, programul de lucru al mașinilor este dat de numere obținute direct din desenele pieselor de prelucrat.

În URSS, producția în serie de mașini-unelte CNC a început la sfârșitul anilor 70, până la sfârșitul anului 1985, numărul de echipamente cu control program în industrie a fost de peste 125 mii. În prezent, toate cele mai comune tipuri de mașini-unelte (strunguri, turele, frezare, găurire, alezarea etc.) sunt echipate cu sisteme CNC. Practica folosirii mașinilor-unelte CNC la întreprinderile naționale și străine a scos la iveală uriașele lor avantaje tehnologice, organizaționale și economice: productivitatea unor astfel de mașini-unelte este de aproximativ 3-5 ori mai mare față de cele convenționale; complexitatea schimbării este cu 60-70% mai mică, deoarece schimbarea mașinilor constă în înlocuirea programului înregistrat pe suportul corespunzător, iar în unele cazuri - în înlocuirea instrumentului; necesarul de spațiu de producție este redus semnificativ; sunt necesare mai puține costuri de scule; se economisește timp pentru control, calitatea producției crește. Gama largă de lucrări efectuate de aceste mașini le face indispensabile în producția unică și la scară mică. De asemenea, sunt folosite în producția de serie și în masă, există experiență în încorporarea mașinilor CNC în liniile de producție.

Automatizarea operațiunilor auxiliare efectuate în procesul de prelucrare a pieselor pe mașinile de prelucrare a metalelor a contribuit la apariția mașinilor CNC multi-unelte, așa-numitele centre de prelucrare. Sunt echivalente ca productivitate cu 3-4 mașini CNC și 8-12 mașini convenționale. Extinderea domeniului de aplicare a mașinilor CNC, creșterea fiabilității și a productivității se realizează pe baza combinării mașinilor CNC și a calculatoarelor într-un singur sistem integrat.Introducerea sistemelor de control de grup pentru mașinile CNC, la rândul său, duce la schimbări în organizarea productiei. Este nevoie de coordonare reciprocă a muncii mașinilor. De aici - sarcina de automatizare simultană a proceselor de producție și planificare și management operațional. În prezent, în țara noastră și în străinătate, dezvoltăm sisteme unificate pentru proiectarea asistată de calculator, fabricarea pieselor pe mașini CNC și programare producerea lor.

În rezolvarea problemelor complexe de automatizare, un loc special îl revine introducerii în producție a manipulatoarelor automate cu control program al roboților industriali.

Roboții industriali cu design modern sunt mașini automate universale programate să execute de la câteva zeci până la câteva sute de comenzi secvențiale. Versatilitatea lor, posibilitatea de reajustare rapidă la schimbarea condițiilor sau a instalațiilor de producție, fiabilitatea ridicată, durata de viață lungă permit automatizarea flexibilă a producției în serie și la scară mică, eliberează o persoană de la efectuarea de operațiuni monotone, plictisitoare, precum și de procesele care au loc într-un mediu dăunător.

Perioada modernă de dezvoltare a producției industriale se caracterizează, după cum sa menționat deja, printr-un grad ridicat de reînnoire a obiectului producției, care în toate cazurile, fără excepție, se dovedește a fi mai dinamic decât condițiile de producție. Datorită faptului că aparatul de producție al întreprinderilor industriale este actualizat mai lent decât produsele pe care acestea sunt chemate să le producă, apare una dintre cele mai acute probleme. producție modernă- problema adaptării acestuia la cerințele în schimbare rapidă ale produselor care urmează să fie lansate.

Un sistem de producție care să îndeplinească cerințele stadiului actual de revoluție științifică și tehnologică, ținând cont de tendințele și perspectivele moderne pentru o producție industrială dezvoltată, ar trebui să fie; foarte eficient - să se distingă prin productivitate ridicată la costuri minime de producție; foarte adaptativ, ceea ce presupune un nivel ridicat de flexibilitate a echipamentelor și tehnologiei, care asigură o pierdere minimă a costurilor cu forța de muncă și materiale la schimbarea (actualizarea) instalațiilor de producție; stabil - să se caracterizeze printr-o compoziție și o structură constante a mijloacelor tehnice, a procesului tehnologic și a organizării producției pentru o anumită perioadă de timp.

Un sistem de producție modern trebuie să combine flexibilitatea tipurilor de producție mai reduse (single, la scară mică) și productivitatea ridicată, mai mari (la scară mare, în masă). În același timp, flexibilitatea producției este înțeleasă ca capacitatea acesteia, fără modificări semnificative de echipamente, tehnologie și organizare a producției, de a asigura dezvoltarea de noi produse în cel mai scurt timp posibil și cu forță de muncă minimă și resurse materiale indiferent de modificările în designul și caracteristicile tehnologice ale produselor.

Productia automatizata flexibila este un sistem organizatoric si tehnic de productie care functioneaza pe baza unei automatizari integrate, care are capacitatea (in intervalul capacitatilor tehnice) de a inlocui produsele fabricate cu altele noi la costuri minime si intr-un timp scurt prin restructurarea procesului tehnologic. (în limita parcului de mașini și complexului de service disponibil). ) datorită înlocuirii programelor de control.

Principalele niveluri ale dezvoltării HAP sunt modulul sau celula de producție flexibilă (GPM) și complexul de producție flexibilă (GPC).

GPM este o unitate de echipament automat (cu CNC) capabilă să se reajusteze automat și să funcționeze autonom, echipată cu dispozitive automate (roboți) pentru încărcarea pieselor de prelucrat, îndepărtarea unei piese prelucrate (ansamblu), deșeuri (de exemplu, așchii), furnizarea și înlocuirea sculelor. , măsurători și control în procesele de prelucrare, precum și dispozitive pentru diagnosticarea defecțiunilor și defecțiunilor în funcționare.

GPC - două sau mai multe module de producție flexibile interconectate, unite prin sisteme de control automate, un sistem de transport și depozitare și un sistem de scule, a căror sincronizare este efectuată (precum și gestionarea întregului ciclu de producție) de către un singur computer sau o rețea de calculatoare care asigură o tranziție rapidă la prelucrarea oricărei alte părți (nod) În cadrul capacităților tehnice ale echipamentului.

Producție automată flexibilă - două sau mai multe complexe de producție flexibile interconectate cu inginerie automată și pregătire tehnică a producției, oferind o restructurare rapidă a tehnologiei de producție și lansarea de noi produse;

GAP constă din trei componente principale: un sistem automat de control al producției (APCS), site-uri automate de pregătire a producției și complexe de producție automatizate flexibile. HAP integrează un sistem de control automat pentru proiectare și tehnologie CAD, precum și un sistem automat de control al proceselor (APCS). Această structură a HAP este comună pentru toate tipurile de industrii (prelucrare, turnătorie, sudare) și este aceeași atât pentru industriile principale, cât și pentru cele auxiliare.

În funcție de nivelul structural al unității de producție, HAP poate fi o secție, atelier, fabrică. Prin urmare, un sistem de control automat este înțeles ca un sistem de control automat pentru o unitate de producție care este automatizată, oferind în același timp legături cu un sistem de control automat de un nivel ierarhic superior.

Productia automatizata flexibila presupune automatizarea aproape a tuturor operatiunilor tehnologice, auxiliare, de transport. De exemplu, în HAP, prelucrarea poate fi automatizată: încărcarea semifabricatelor pe mașini și îndepărtarea pieselor din acestea; prelucrarea pieselor conform unui program dat; schimbarea sculelor de tăiere; controlul pieselor în timpul și după prelucrare; curățarea așchiilor; transportul pieselor de la mașină la mașină în orice succesiune dată; schimbarea programelor de prelucrare; gestionarea funcționării întregului complex de echipamente care face parte din GAP, conform principiului tehnologiei flexibile.

Flexibilitatea producției automate, adică capacitatea lor de a se reconstrui, este asigurată de:

Comunicarea tuturor unităților de echipamente tehnologice automate într-un singur complex de producție folosind sisteme automate de transport și depozitare și locuri de achiziție;

Utilizarea pe scară largă a microprocesoarelor; compoziția modulară unificată a tuturor componentelor HAP; sincronizarea forțată a funcționării tuturor componentelor de producție de la un computer:

Programabilitatea tehnologiei și managementului etc.

Toate HAP-urile create îndeplinesc în continuare doar o parte din funcțiile enumerate. În special, nu au locuri de pregătire automată a producției configurabile în mod flexibil. Cu toate acestea, este deja clar astăzi că dificultățile care împiedică crearea GAP în totalitate pot fi depășite. Implementarea GAP, așa cum arată experiența internă și străină, permite: să asigure o restructurare rapidă a producției pentru producția de produse noi și, prin urmare, să răspundă mai bine nevoilor consumatorilor; crește raportul de schimbare la 2,5-2,8, iar rata de utilizare a echipamentelor - la 0,85-0,9 și apropie indicatorii producției la scară mică și medie de caracteristicile producției de masă; îmbunătățirea condițiilor de muncă, reducerea numărului de angajați în schimbul al doilea și al treilea, reducerea semnificativă a volumului de muncă manuală; cresterea productivitatii si reducerea costurilor de productie.

Automatizarea schimbă radical natura organizării procesului de producție și a muncii. Dacă în producția de masă munca este de natură monotonă, deoarece muncitorul efectuează o mică operațiune a unui proces tehnologic diferențiat pentru o lungă perioadă de timp, atunci în producția automată reglatorii și dispecerii înalt calificați controlează funcționarea mașinilor și reglementează acțiunile acestora. Acest lucru necesită cunoștințe și abilități mari din partea lucrătorilor, stăpânirea acestora contribuie la estomparea diferențelor dintre munca fizică și cea mentală.

Sarcini principale, etape și etape de pregătire a proiectării

Sarcina principală a pregătirii de proiectare a producției este crearea unui set de documentație de desen pentru fabricarea și testarea machetelor, prototipurilor (lot pilot), a serii de instalare și a documentației pentru producția constantă în serie sau în masă de produse noi folosind rezultate ale muncii de cercetare aplicată și dezvoltare și în conformitate cu cerințele sarcinilor tehnice.

Termenii de referință sunt documentul sursă pe baza căruia se efectuează toate lucrările de proiectare a unui nou produs. Este dezvoltat pentru proiectarea unui produs nou fie de către producătorul produsului și este convenit cu clientul (consumatorul principal), fie cu clientul. Aprobat de ministerul principal (al cărui profil îi aparține produsul în curs de dezvoltare)

În termenii de referință, se determină scopul viitorului produs, parametrii și caracteristicile tehnice și operaționale ale acestuia sunt fundamentați cu atenție: performanță, dimensiuni, viteză, fiabilitate, durabilitate și alți indicatori datorită naturii muncii viitorului produs. De asemenea, conține informații despre natura producției, condițiile de transport, depozitare și reparare, recomandări privind implementarea etapelor necesare de elaborare a documentației de proiectare și alcătuirea acesteia; studiul de fezabilitate și alte cerințe.

Elaborarea caietului de sarcini se bazează pe munca de cercetare și dezvoltare efectuată, pe rezultatele studiului informațiilor privind brevetele de cercetare de marketing, pe analiza modelelor similare existente și a condițiilor de funcționare ale acestora.

O propunere tehnică este elaborată dacă sarcina tehnică pentru dezvoltatorul unui produs nou este emisă de client. Al doilea conține o analiză amănunțită a primei și un studiu de fezabilitate a posibilelor soluții tehnice la proiectarea unui produs, o evaluare comparativă, luând în considerare caracteristicile operaționale ale unui produs proiectat și existent de acest tip, precum și o analiză a materialelor brevetate. .

Procedura de acordare și aprobare a propunerii tehnice este aceeași ca și pentru specificațiile tehnice. După acord și aprobare, propunerea tehnică stă la baza elaborării unui proiect preliminar, acesta din urmă se elaborează dacă este prevăzut în caietul de sarcini sau propunerea tehnică, acolo se determină și sfera și sfera lucrării.

Proiectul este format dintr-o parte grafică și o notă explicativă.

Prima parte conține soluții fundamentale de proiectare care oferă o idee despre produs și despre principiul funcționării acestuia, precum și date care determină scopul, principalii parametri și dimensiunile generale. Astfel, oferă un proiect constructiv al viitorului proiect al produsului, incluzând desene generale, blocuri funcționale, date electrice de intrare și ieșire ale tuturor nodurilor (blocurilor) care alcătuiesc schema bloc generală. În această etapă se elaborează documentația pentru fabricarea machetelor, acestea sunt fabricate și testate, după care se corectează documentația de proiectare.

A doua parte a proiectului preliminar conține calculul parametrilor principali de proiectare, o descriere a caracteristicilor operaționale și un program de lucru aproximativ pentru pregătirea tehnică a producției.

Sarcinile proiectării preliminare includ, de asemenea, elaborarea diferitelor linii directoare pentru asigurarea fabricabilității, fiabilității, standardizării și unificării în etapele ulterioare, precum și elaborarea unei liste de specificații pentru materiale și componente pentru prototipuri pentru transferul ulterioar al acestora către serviciul de logistică. . Modelul produsului face posibilă realizarea unei aranjamente cu succes a pieselor individuale, găsirea unor soluții estetice și ergonomice mai corecte și, prin urmare, accelerarea dezvoltării documentației de proiectare în etapele ulterioare ale sistemului SONT.

Proiectul de proiect trece prin aceleași etape de aprobare și aprobare ca și termenii de referință.

Proiectul tehnic este elaborat pe baza anteproiectului aprobat și prevede implementarea pieselor grafice și de calcul, precum și rafinarea indicatorilor tehnico-economici ai produsului care se realizează. Se compune dintr-un set de documente de proiectare care conțin soluțiile tehnice finale care oferă o imagine completă a designului produsului în curs de dezvoltare și datele inițiale pentru elaborarea documentației de lucru.

Partea grafică a proiectului tehnic conține desene ale unei vederi generale a produsului proiectat, ansambluri în ansamblu și părți principale. Desenele trebuie coordonate cu tehnologi.

Nota explicativă conține o descriere și un calcul al parametrilor principalelor unități de asamblare și ale părților de bază ale produsului, o descriere a principiilor de funcționare a acestuia, o justificare pentru alegerea materialelor și a tipurilor de acoperiri de protecție, o descriere a tuturor schemelor. și calculele tehnice și economice finale. În această etapă, la dezvoltarea opțiunilor de produs, un prototip este fabricat și testat.

Proiectul tehnic trece prin aceleași etape de aprobare și aprobare ca și termenii de referință.

Proiectul de lucru este o dezvoltare și o specificare ulterioară a proiectului tehnic. Această etapă a punctului de control este împărțită în trei niveluri: a) elaborarea documentației de lucru pentru un lot experimental (prototip); b) elaborarea documentaţiei de lucru pentru seria de instalaţii; c) elaborarea documentației de lucru pentru o producție de serie sau de masă stabilită.

Primul nivel de proiectare detaliată se realizează în trei, și uneori în cinci etape.

În prima etapă, documentația de proiectare este elaborată pentru producerea unui lot experimental. Totodată, se determină și posibilitatea obținerii unor piese, ansambluri, blocuri (componente) de la furnizori. Toată documentația este transferată la atelierul experimental pentru fabricarea unui lot experimental (prototip) pe acesta.

În a doua etapă, se efectuează producția și testarea în fabrică a unui lot experimental. De regulă, se efectuează teste mecanice, electrice, climatice și alte din fabrică.

A treia etapă este ajustarea documentației tehnice pe baza rezultatelor testării în fabrică a prototipurilor.

Dacă produsul trece testele de stare (etapa a patra), atunci în timpul acestor teste sunt specificați parametrii și indicatorii produsului în condiții reale de funcționare, sunt identificate toate deficiențele, care sunt ulterior eliminate.

A cincea etapă constă în actualizarea documentației pe baza rezultatelor testelor de stat și acordarea cu tehnologii asupra aspectelor legate de clasele de rugozitate, precizie, toleranțe și potriviri.

Al doilea nivel de proiectare detaliată se realizează în două etape.

În prima etapă, în principalele ateliere ale fabricii se fabrică o serie de produse de instalare, care apoi este supusă unor teste de lungă durată în condiții reale de funcționare, unde precizează durabilitatea și durabilitatea pieselor și componentelor individuale ale produsului, și conturează modalități de a le îmbunătăți. Lansarea seriei de instalații este precedată, de regulă, de pregătirea tehnologică a producției.

În a doua etapă, documentația de proiectare este ajustată în funcție de rezultatele de fabricație, testare și echipare a proceselor tehnologice pentru fabricarea produselor cu echipamente speciale. În același timp, documentația tehnologică este în curs de corectare.

Al treilea nivel de proiectare detaliată se realizează în două etape.

În prima etapă, se efectuează fabricarea și testarea capului sau a seriei de control de produse, pe baza cărora dezvoltarea finală și alinierea proceselor tehnologice și a echipamentelor tehnologice, ajustările documentației tehnologice, desenele de fixare a matrițelor etc. , precum și standardele de consum de materiale și programul de lucru.

În a doua etapă, documentația de proiectare este în sfârșit corectată.

Această procedură, la prima vedere, greoaie, pentru implementarea pregătirii proiectării pentru producția în masă „” sau producție pe scară largă oferă un efect economic mare. Datorită dezvoltării cu atenție a designului produsului și a pieselor sale individuale, sunt asigurate producția maximă în producție, fiabilitatea și menținerea în funcțiune.

Gama de lucrări efectuate în etapele poate diferi de cea discutată mai sus, în funcție de tipul de producție, complexitatea produsului, gradul de unificare, nivelul de cooperare și o serie de alți factori.

Standardizarea și unificarea în proiectarea pregătirii producției

Cea mai importantă trăsătură a organizării moderne a pregătirii designului pentru producție este utilizarea pe scară largă a standardizării, care evită diversitatea nerezonabilă în calitatea, tipurile și modelele produselor, în formele și dimensiunile pieselor și semifabricatelor, în profile și clase de materiale. , în procesele tehnologice și metodele organizatorice. Standardizarea este una dintre mijloace eficiente accelerarea progresului științific și tehnologic, creșterea eficienței producției și creșterea productivității designerilor, reducerea ciclului SONT.

Unificarea proiectării este un ansamblu de măsuri care asigură eliminarea varietății nerezonabile de produse cu același scop și diversitatea componentelor și pieselor acestora, aducându-le la o posibilă uniformizare în metodele de fabricație, asamblare și testare a acestora. Unificarea este baza agregării, adică crearea produselor prin asamblarea lor dintr-un număr limitat de elemente unificate și continuitatea structurală. Unificarea completează standardizarea, este un fel de standardizare a designului.

Sistemul de standardizare de stat, după ce au stabilit principalele prevederi în acest domeniu, prevede următoarele categorii de standarde: standarde de stat (GOST), standarde industriale (OST) și standarde de întreprindere (STP).

GOST este una dintre principalele categorii de standarde stabilite de sistemul de standardizare de stat.

OST sunt stabilite pentru produse care nu au legătură cu obiectele standardizării de stat, de exemplu, pentru echipamente tehnologice, unelte, procese tehnologice specifice industriei, precum și pentru norme, reguli, cerințe, termeni și denumiri, a căror reglementare este necesare pentru asigurarea relației în producție și activități tehnice ale întreprinderilor și organizațiilor din industrie. OST-urile sunt obligatorii pentru toate întreprinderile și organizațiile din această industrie.

Standardele de întreprindere sunt stabilite pentru produsele uneia sau mai multor întreprinderi (fabrici).

Sarcina principală a standardizării fabricii este de a crea un număr maxim de elemente similare, similare din punct de vedere geometric sau similare în produse nu numai pentru unul, ci și pentru diverse scopuri.

Standardizarea fabricii simplifică foarte mult, reduce costurile și accelerează pregătirea tehnologică și este o condiție prealabilă importantă pentru standardizarea echipamentelor tehnologice.

Standardul este un model stabil, consolidează realizările în domeniul progresului tehnic și al noilor tehnologii care au fost dezvoltate, testate și pot fi aplicate în industrie, transport și agricultură. Este strict necesar. La proiectarea mașinilor noi, în primul rând, trebuie aplicate produse și norme din standardele de stat.

Principalele tipuri de standarde de stat în inginerie mecanică sunt:

Standarde de specificație (definesc calitatea produsului, conțin caracteristicile consumatorului, reguli de acceptare, metode de control al calității, cerințe pentru etichetare, ambalare, transport, depozitare);

Standarde de parametri sau dimensiuni (conțin serii parametrice de structuri, adică serii de indicatori de bază construiti într-un anumit model matematic);

Standarde pentru tipuri și parametri de bază (conțin nu numai serii parametrice, ci și caracteristici suplimentare, cum ar fi diagrame structurale, machete etc.);

Standarde structurale și dimensionale (soluții de proiectare și dimensiuni de bază pentru unificare);

Standarde de grad (stabiliți nomenclatura și desemnarea claselor de materiale, a acestora compoziție chimică, proprietăți fizice și mecanice);

Standarde de gamă (dimensiuni set, formă geometrică, cerințe de precizie etc.);

Standarde cerinte tehnice(acoperă caracteristicile operaționale ale structurii - cerințe de siguranță, ușurință în utilizare, estetică tehnică; standarde de fiabilitate, durabilitate, rezistență la influențe externe);

Standarde pentru regulile de funcționare și reparare;

Standarde ale proceselor tehnologice tipice;

Standarde de tip organizațional (introducerea celor mai bune practici și metode de lucru).

În timpul procesului de proiectare, proiectantul trebuie să folosească pe scară largă toate standardele legate de obiectul proiectat. Deosebit de eficientă este utilizarea pieselor, componentelor și ansamblurilor standard, fabricate în mod centralizat la fabrici specializate. Principalele metode de standardizare constructivă includ: introducerea standardelor constructive (normale); crearea de serii parametrice (scări) de mașini; agregare; asigurarea continuităţii constructive.

Introducerea standardelor de proiectare în fabrici se realizează în două direcții: 1) elaborarea și implementarea standardelor; 2) controlul normalizării (controlul standard al desenelor și al altor documente de proiectare).

Elaborarea standardelor se bazează pe sistematizarea și generalizarea experienței avansate de proiectare, reflectată în standardele de stat, industriale și de fabrică; în tabele libere de aplicabilitate ale claselor individuale de metale, rulmenți, elemente de fixare, elemente structurale (modele de angrenaje, toleranțe și potriviri, filete etc.); în rezultatele testelor de laborator și de funcționare ale unităților, pieselor; în datele de control al normalizării.

Introducerea controlului normativ are o mare importanță educațională și organizatorică. Controlul normelor încurajează proiectanții să respecte standardele și unificarea. O altă sarcină a controlului normativ este verificarea corectitudinii execuției documentelor de proiectare în conformitate cu cerințele ESKD.

Crearea de serii parametrice (gamms) este una dintre cele mai multe metode eficiente design de produs. O gamă parametrică este un set de mașini, instrumente sau alte echipamente fabricate la o anumită fabrică sau într-o anumită industrie pentru același scop operațional, similare ca cinematică sau flux de lucru, dar diferite ca mărime, putere sau parametri operaționali.

Agregarea este o formă de unificare, constând în faptul că sunt create rânduri de unități și ansambluri unificate care sunt folosite pentru a crea o varietate de produse. Agregarea vă permite să creați echipamente pliabile, constând din elemente normalizate interschimbabile, dacă este necesar, poate fi dezasamblat, iar unitățile incluse în acesta sunt folosite în combinații noi pentru a crea alte echipamente. În același timp, numărul de tipuri și dimensiuni ale elementelor principale ale proiectării echipamentelor este redus de zece ori.

Asigurarea continuității constructive este o altă metodă (după agregare) de standardizare și unificare constructivă, ceea ce înseamnă utilizarea în proiectarea unui produs nou, componente și părți ale produselor stăpânite anterior care s-au dovedit în muncă și a căror utilizare nu va afecta calitatea noilor modele.

Managementul științific, tehnic, organizatoric și metodologic al activității de standardizare la întreprinderi este realizat de biroul de proiectare și tehnologie de standardizare. Sarcinile sale principale sunt următoarele: a) organizarea elaborării și implementării standardelor și a altor documente de standardizare pentru produsele fabricate; b) asigurarea conformării indicatorilor și normelor stabilite în standarde și alte documente de standardizare cu cerințele progresului științific și tehnologic și ale legislației în vigoare, c) implementarea controlului normativ al documentației tehnice elaborate de întreprindere.

Sistem de proiectare asistată de calculator în pregătirea proiectării producției

Sistemele de proiectare asistată de computer (CAD) sunt în prezent, în multe cazuri, singurele metode posibile pentru proiectarea de noi tipuri de produse (de exemplu, circuite integrate).

Automatizarea proiectării este înțeleasă ca o sinteză automată de proiectare a unui dispozitiv cu eliberarea documentației de proiectare necesare (CD).

Spre deosebire de proiectarea manuală, ale cărei rezultate sunt în mare măsură determinate de pregătirea inginerească a designerilor, experiența lor de producție, intuiția profesională etc., proiectarea asistată de computer face posibilă eliminarea subiectivității în luarea deciziilor, creșterea semnificativă a preciziei calculelor, și selectați opțiunile de implementare pe baza analizei matematice riguroase, îmbunătățiți semnificativ calitatea documentației de proiectare, creșteți productivitatea proiectanților, reduceți intensitatea muncii, reduceți semnificativ timpul de proiectare și pregătire tehnologică a producției în ciclul SONT, utilizați echipamente de proces CNC mai mult eficient.

Un rezultat important al introducerii CAD sunt factorii sociologici: o creștere a prestigiului și a culturii muncii la înlocuirea metodelor neautomatizate cu altele automate; formarea avansată a interpreților; reducerea numărului de angajați implicați în operațiuni de rutină.

Cea mai mare eficiență de la introducerea CAD poate fi obținută prin automatizarea întregului proces de proiectare - de la stabilirea sarcinii, alegerea opțiunilor preferate pentru construirea unui produs până la pregătirea tehnologică pentru producerea și lansarea acestuia.

Înainte de introducerea CAD într-o întreprindere, este necesar în primul rând să se decidă în legătură cu ce sarcini (sau lucrări) de proiectare este cel mai eficient să-l folosească, să se formuleze cerințe pentru acesta, să se definească structura într-un mod general, evidențiază etapele dezvoltării sistemului și întocmește o listă a studiilor necesare pentru aceasta, precum și stabilește , în ce volum și formă va emite documentația tehnică a proiectului și conformitatea acesteia cu documentele de reglementare și tehnice actuale (GOST, OST , STP, RTM etc.). În plus, ar trebui să se lucreze pentru a oficializa sarcinile de selectare și optimizare a soluțiilor de proiectare și inginerie, pentru a forma biblioteci de soluții tehnice și de proiectare tipice, baze de informații, pachete de aplicații software și tehnologie de proiectare asistată de computer.

CAD este un sistem organizatoric și tehnic format dintr-un set de instrumente de automatizare a designului interconectate cu designeri și departamente organizarea designului. Proiectantul (constructor, tehnolog) face parte din orice CAD și este utilizatorul acestuia, deoarece un sistem automat nu poate funcționa fără o persoană. Obiectul automatizării în CAD îl reprezintă acțiunile designerilor care dezvoltă produse sau procese tehnologice. CAD nu poate fi creat în afara producției specifice în care va fi utilizat.

Complexul de instrumente de automatizare include suport matematic, lingvistic, software, informațional, metodologic, organizațional, hardware și tehnic.

Software-ul matematic constă din metode, modele și algoritmi matematici necesari pentru implementarea proiectării asistate de calculator.

Suport lingvistic - un set de instrumente speciale de proiectare a limbajului conceput pentru comunicarea umană cu componentele tehnice și software ale CAD. Practica utilizării calculatoarelor în proiectare a condus la crearea, alături de limbaje algoritmice universale de programare (ALGOL, FORTRAN etc.), a limbajelor algoritmice orientate către probleme specializate pentru probleme de proiectare. De exemplu, pentru a automatiza desenarea imaginilor, se folosesc limbajele grafice GP-ES, GRAPHOR, REDGRAF, FAP-KF etc.

Software-ul este un derivat direct al software-ului și este un complex al tuturor programelor și al documentației operaționale pentru acestea.

Suportul informațional este informații despre prototipuri de produse sau procese proiectate, componente și materiale, despre instrumentul de tăiere utilizat, despre regulile și standardele de proiectare, precum și despre orice alte informații de referință utilizate de designeri pentru a dezvolta soluții de proiectare. Partea principală a suportului informațional este conținută în băncile de date, constând din baze de date și sisteme de management al bazelor de date.

Suportul organizațional stabilește interacțiunea departamentelor de proiectare și întreținere, responsabilitatea specialiștilor pentru determinarea tipului de lucru, prioritățile de utilizare a instrumentelor CAD și alte reglementări organizaționale. Setul corespunzător de documente constă din instrucțiunile necesare, ordine și tabele de personal.

Suport tehnic - un complex de toate mijloacele tehnice utilizate în proiectarea asistată de calculator și pentru menținerea în stare de funcționare a instrumentelor de automatizare.

Unele tipuri de software sunt combinate în grupuri corespunzătoare celei mai simple reprezentări a compoziției CAD, care este adesea urmată în practică atunci când nu sunt dezvoltate toate software-urile CAD, de exemplu, software-ul și software-ul informatic, care este întruchipat sub formă de programe și însoțitor. documentație. Acest tip de software, de regulă, reprezintă principala intensitate a forței de muncă a dezvoltării. În complexitatea totală a dezvoltării sistemelor CAD complexe, ponderea acesteia ajunge la 75% sau mai mult. Sprijinul organizatoric și metodologic include întreaga gamă de măsuri de sprijin, precum și documentația care reglementează și organizează procesul de proiectare automatizată în raport cu condițiile unei anumite organizații de proiectare.

Condiţiile pentru posibilitatea şi oportunitatea realizării CAD sunt: ​​a) unitatea principiilor de construcţie a obiectelor de proiectare; b) un nivel ridicat de tipificare și standardizare a elementelor din care sunt compuse obiectele de design; c) un nivel ridicat de unificare a proceselor de proiectare; d) o cantitate mare de lucrări de proiectare cu cerințe individuale pentru obiectele de proiectare.

Evoluția instrumentelor și metodelor de automatizare a proiectării este strâns legată de dezvoltarea tehnologiei și a software-ului computerizat. În primele etape ale creării unui computer CAD, acesta a rezolvat doar probleme individuale de inginerie de intensitate ridicată a muncii. Apoi, cu ajutorul acestuia, sarcinile de pregătire tehnică a producției au început să fie efectuate în modul lot, inclusiv: dezvoltarea indicatorilor planificați; raționalizarea consumului de resurse; intocmirea de grafice pentru lansarea de noi produse, harti de aplicabilitate a pieselor, unitati de asamblare, harti tehnologice; calculul modurilor de prelucrare a detaliilor.

Cu toate acestea, acest lucru nu a redus semnificativ timpul de lansare a noilor produse în producție, deoarece nu a acoperit lucrările de proiectare, care au durat mult timp în ciclul de pregătire tehnică pentru producție.

Odată cu apariția instrumentelor de grafică pe computer - afișaje grafice, plotere, imprimante grafice (plottere), codificatoare și altele - a devenit posibilă automatizarea celor mai laborioase procese de proiectare a produselor și tehnologiilor. Un astfel de CAD include în mod necesar software avansat, inclusiv pachete software de aplicații universale și specializate, care, de regulă, asigură funcționarea sistemului într-un mod interactiv (dialog).

În general, procesul de proiectare include trei etape: elaborarea unui proiect, proiecte tehnice și de lucru.

Costurile forței de muncă pentru dezvoltarea unui obiect sunt distribuite pe etape aproximativ în următorul raport: 10, 25 și 65%.

Cea mai creativă etapă este proiectarea preliminară, care necesită utilizarea instrumentelor grafice interactive. Cu ajutorul lor, proiectantul poate construi o imagine tridimensională a piesei și poate simula traiectoria instrumentului pentru prelucrarea acesteia (fără desene).

Proiectarea tehnică implică execuția unei idei specifice la o scară dată, precum și implementarea calculele necesare. Aceasta utilizează o cantitate semnificativă de informații despre piese standard, produse comerciale etc.

În etapa de proiectare detaliată, sunt create desene de lucru și documentația tehnică. Detalierea, definirea și dimensionarea, întocmirea caietului de sarcini sunt pe deplin formalizate și pot fi efectuate pe calculator folosind grafica computerizată.

Studiu de fezabilitate la etapa de proiectare a echipamentelor noi

Fiecare tip nou creat de tehnologie sau măsură de îmbunătățire a tehnologiei stăpânite ar trebui să fie mai bun decât stăpânit anterior: ar trebui să ofere o economie mai mare a vieții și a muncii materializate, să fie mai calitativ și să satisfacă într-o măsură mai mare nevoile pentru tipuri de produse noi sau îmbunătățite. . Indicatorii de calitate ai echipamentelor nou create ar trebui să fie la nivelul celor mai înalte realizări mondiale în această industrie.

O tehnică nouă sau îmbunătățită trebuie să fie mai bună și mai eficientă decât cea pentru care este creată și va fi produsă, din punct de vedere al producției, operațional sau ambele.

În primul caz, cerințele sunt impuse unui nou design (îmbunătățit) ca obiect de producție la uzina de producție. Principalul lucru aici este rentabilitatea producției și timpul minim pentru pregătirea și dezvoltarea acesteia. Cost-eficiența fabricării fiecărui nou design depinde de fabricabilitatea acestuia, de cât de progresive și productive vor fi procesele tehnologice aplicate. Un design este fabricabil dacă este economic de fabricat.

Dacă există mai multe opțiuni pentru proiectarea echipamentelor care îndeplinesc pe deplin cerințele operaționale, se acordă preferință celor mai avansate din punct de vedere tehnologic.

Pentru a selecta cea mai bună opțiune de design, există o serie de indicatori de fabricabilitate:

Intensitatea muncii de producție - absolută (pe un produs) și relativă (pe unitate de putere instalată, productivitate, alt indicator);

Consumul de material sau masa structurii - absolut sau relativ;

Complexitatea pregătirii produsului pentru funcționare;

Gradul de standardizare constructivă și unificare;

Investiții în producția de produse noi;

Costul și prețul de vânzare al produselor noi;

Profitul și rentabilitatea producției.

Complexitatea fabricării produselor este determinată în procesul de proiectare a acestora și este un indicator foarte important. Un design mai avansat din punct de vedere tehnologic este unul care, ceteris paribus, este mai puțin laborios. Reducerea intensității forței de muncă a unui produs în etapa de producție este una dintre cele mai importante sarcini care sunt stabilite pentru dezvoltatori. Oportunități mari de reducere a intensității muncii constă în alegerea corectă a metodelor moderne progresive de obținere a semifabricatelor, alegerea rațională a calităților și claselor de rugozitate. Prelucrarea pieselor prin așchiere (prelucrare) este treptat înlocuită de metode precise de modelare a pieselor - ștanțare, presare, turnare prin injecție etc.

Consumul de material caracterizează consumul total de material pentru fabricarea unui anumit design de produs sau consumul de material specific per parametru operațional. În multe cazuri, proiectantul are posibilitatea, atunci când proiectează o piesă, de a alege dintre două sau chiar multe materiale care oferă aceleași proprietăți operaționale ale piesei, dar diferă în ceea ce privește costul, intensitatea forței de muncă a prelucrării și, uneori, ajută la reducerea greutății piesei. produsul.

Creșterea indicatorului cheie de performanță al produsului, de regulă, duce la o scădere a consumului de materiale și a intensității forței de muncă pe unitatea de parametru principal. În același timp, scăderea consumului specific de material pe unitatea de putere sau alt parametru are loc mult mai rapid decât scăderea consumului total de material pe unitatea de produs.

Complexitatea pregătirii produsului pentru funcționare este determinată în procesul de proiectare și depinde de complexitatea proceselor de reglare și reglare efectuate în vederea obținerii parametrilor tehnici și economici necesari. Oportunitățile de reducere a intensității forței de muncă sunt încorporate aici în calitatea instrumentarului utilizat și a bancurilor de testare speciale.

Gradul de standardizare constructivă și unificare este un indicator care caracterizează proiectarea unui produs în ceea ce privește implementarea de piese standardizate și unificate în acesta, ceea ce duce la o creștere a producției de piese similare, unități de asamblare, produse în general, ca precum și la utilizarea unei tehnologii mai avansate, iar aceasta ca o consecință permite nu numai reducerea semnificativă a complexității producției, ci și reducerea oarecum a consumului de materiale.

Investiția de capital în producerea unui nou design caracterizează costul total al achiziționării de echipamente suplimentare și de fabricație non-standard și reamenajării în magazinele de producție, crearea de stocuri. Cu cât nevoile de investiții ale companiei sunt mai mici, cu atât designul noului produs este mai avansat din punct de vedere tehnologic.

Prețul de cost, profitul și profitabilitatea unui design nou de produs sunt indicatori generalizatori ai fabricabilității acestuia.

Din punct de vedere al producției, un nou design va fi considerat tehnologic și, prin urmare, eficient dacă profitul suplimentar (ΔP) primit ca urmare a dezvoltării, producției și vânzării de noi produse va asigura o rentabilitate nu mai mică decât media existentă. rentabilitatea la producător. Această condiție trebuie îndeplinită de inegalitatea:


unde ΔК - investiții de capital suplimentare asociate cu dezvoltarea unui nou design de produs; P - profitul anual total al producătorului înainte de lansarea unui nou design de produs; Despre f - costul activelor de producție ale producătorului.

Profitul suplimentar (DP) este determinat de formula

ΔP = - ,

unde N 1 și N 2 - producția medie anuală a unui design de produs nou și stăpânit anterior; C 1 și C 2 - respectiv, prețurile pentru designul stăpânit anterior și nou; C 1 și C 2 - respectiv, costul modelelor stăpânite anterior și al noilor modele; З t - costurile medii anuale asociate cu pregătirea tehnică și dezvoltarea în producția de proiectare a unui nou produs.

Din punct de vedere operațional al consumatorului, noul design ar trebui să aibă următorii indicatori: 1) mai fiabil (durabil, fără probleme, întreținut și stocat) în funcționare; 2) ușor de întreținut și reparat, estetic și sigur de utilizat; 3) ergonomic (din punct de vedere al psihologiei, fiziologiei și sănătății în muncă a lucrătorilor de servicii); 4) mai productiv pe unitatea de timp; 5) mai economic în consumul de energie electrică și investiția de capital a operatorilor de produse noi; 6) asigurarea costului minim pe unitatea de lucru efectuată de produs.

Dacă proprietățile operaționale ale echipamentelor noi cresc în comparație cu cele stăpânite anterior (înlocuite), atunci eficiența economică a acestuia este determinată prin compararea investițiilor de capital ale consumatorului cu reducerea costului muncii efectuate de noul echipament. Cea mai bună opțiune este cea cu cea mai mică cantitate de costuri reduse:

U i + E n Ki → min,

unde U i - costurile anuale de exploatare ale întreprinderii-consumator de produse conform opțiunii i-a; K i - investițiile de capital ale întreprinderii - consumatorul de produse conform opțiunii i-a; E N - coeficient normativ de eficienţă economică.

După calcularea sumei costurilor reduse pe opțiuni tehnologice, este posibil să se determine efectul economic anual al utilizării tehnologiei noi sau îmbunătățite.