Порядок проектирования технологического процесса.
Вначале делают предварительный проект технологического процесса; на последующих стадиях его уточняют и конкретизируют на основе детальных технологических расчетов. Последовательным уточнением предварительного проекта получают законченные разработки технологического процесса. Правильное решение удается получить только после разработки и сравнения нескольких технологических вариантов.
Процесс проектирования содержит взаимосвязанные и выполняемые в определенной последовательности этапы, к которым относятся:
• определение типа производства и методов работы; выбор метода получения заготовки и установление предъявляемых к ней требований; выбор и обоснование технологических баз; назначение маршрута обработки отдельных поверхностей и составление маршрута обработки детали в целом; расчет припусков, установление технологических допусков и предельных размеров заготовки на отдельных стадиях обработки; уточнение степени концентрации операций технологических переходов; выбор обрабатывающего оборудования, технологической оснастки н инструментов; расчет режимов резания; определение настроечных размеров; установление норм времени и квалификации рабочих на операциях; оформление технологической документации.
При проектировании технологических процессов обработки сложных деталей суммарное число возможных вариантов может быть весьма значительным. Оптимизацию проектируемых и действующих технологических процессов производят по различным целевым функциям (минимальной себестоимости изготовления детали, максимальной производительности обработки, по заданному сроку окупаемости дополнительных капитальных вложений в производство).
Исходными данными для проектирования технологических процессов механической обработки являются: рабочий чертеж обрабатываемой детали с указанием ее материала, конструктивных особенностей и размеров; технические условия на изготовление детали, характеризующие точность и качество обрабатываемых поверхностей, а также особые требования к твердости и структуре материала, термической обработке, балансировке и т.п.; объем выпуска изделий, в состав которых входит изготовляемая деталь, с учетом выпуска запасных частей; планируемый интервал времени (обычно в годах) выпуска изделий.
При проектировании технологических процессов для действующего производства необходимо располагать информацией о имеющемся оборудовании, площадях и других местных производственных условиях. При проектировании используют справочные и нормативные материалы, каталоги и паспорта оборудования, альбомы приспособлений; ГОСТы и нормали на режущий и измерительный инструменты, нормативы точности, шероховатости, расчета припусков, режимов резания и технического нормирования времени; тарифно-квалификационные справочники и другие материалы. Оформление технологических разработок производится на бланках технологической документации.
Проектированию технологического процесса предшествует подробное изучение рабочего чертежа детали, технических условий на ее изготовление и условий ее работы в изделии. Особое внимание уделяется возможности улучшения технологичности конструкции детали, так как в результате может быть получен значительный эффект от снижения трудоемкости и себестоимости выполнения процессов обработки.
Разработанные технологические процессы оформляются на соответствующих технологических документах.
Билет 15 (Артем)
1)Серийное производство — это форма организации производства, для которой характерен выпуск изделий большими партиями (сериями) с установленной регулярностью выпуска.
Серийное производство — наиболее распространенный тип производства.
Характеризуется постоянством выпуска довольно большой номенклатуры изделий. При этом годовая номенклатура выпускаемых изделий шире, чем номенклатура каждого месяца.
Это позволяет организовать выпуск продукции более или менее ритмично. Выпуск изделий в больших или относительно больших количествах позволяет проводить значительную унификацию выпускаемых изделий и технологических процессов, изготовлять стандартные или нормализованные детали, входящие в конструктивные ряды, большими партиями, что уменьшает их себестоимость.
Серийный тип производства характерен для станкостроения, производства проката черных металлов и т.п.
Организация труда в серийном производстве отличается высокой специализацией. За каждым рабочим местом закрепляется выполнение нескольких определенных деталеопераций. Это дает рабочему хорошо освоить инструмент, приспособления и весь процесс обработки, приобрести навыки и усовершенствовать приемы обработки. Особенности серийного производства обуславливают экономическую целесообразность выпуска продукции по циклически повторяющемуся графику.
Подтипы серийного производства:
§ мелкосерийное;
§ серийное;
§ крупносерийное.
Мелкосерийное тяготеет к единичному, а крупносерийное — к массовому. Это деление носит условный характер. Например, в соответствии с классификацией, предложенной Вудворд выделяются единичное и мелкосерийное производство (UnitProduction), массовое (MassProduction) и непрерывное (ProcessProduction).
Производство мелкосерийное является переходным от единичного к серийному. Выпуск изделий может осуществляться малыми партиями.
В настоящее время в машиностроении одним из конкурентных факторов стала способность фирмы изготовлять уникальное, зачастую повышенной сложности оборудование малой партией по спецзаказу покупателей.
Внедрение компьютеризации позволяет повысить гибкость производства и внести в мелкосерийное производство черты поточного производства. Например, появилась возможность изготовлять несколько типов изделий на одной поточной линии с затратой минимального количества времени для переналадки оборудования.
Крупносерийное производство является переходной формой к массовому производству.
В крупносерийном производстве выпуск изделий осуществляется крупными партиями в течение длительного периода. Обычно предприятия этого типа специализируются на выпуске отдельных изделий или комплектов по предметному типу.
2)Еди́наясисте́маконстру́кторскойдокумента́ции (ЕСКД) — комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации[1][2], разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приёмке, эксплуатации, ремонте, утилизации).
Основное назначение стандартов ЕСКД состоит в установлении единых оптимальных правил, требований и норм выполнения, оформления и обращения конструкторской документации, которые обеспечивают[1]:
1. применение современных методов и средств на всех стадиях жизненного цикла изделия;
2. возможность взаимообмена конструкторской документацией без её переоформления;
3. оптимальную комплектность конструкторской документации;
4. механизацию и автоматизацию обработки конструкторских документов и содержащейся в них информации;
5. высокое качество изделий;
6. наличие в конструкторской документации требований, обеспечивающих безопасность использования изделий для жизни и здоровья потребителей, окружающей среды, а также предотвращение причинения вреда имуществу;
7. возможность расширения унификации и стандартизации при проектировании изделий и разработке конструкторской документации;
8. возможность проведения сертификации изделий;
9. сокращение сроков и снижение трудоёмкости подготовки производства;
10. правильную эксплуатацию изделий;
11. оперативную подготовку документации для быстрой переналадки действующего производства;
12. упрощение форм конструкторских документов и графических изображений;
13. возможность создания и ведения единой информационной базы;
14. возможность гармонизации стандартов ЕСКД с международными стандартами (ИСО, МЭК) в области конструкторской документации;
15. возможность информационного обеспечения поддержки жизненного цикла изделия.
Стандарты ЕСКД распространяются на изделия машиностроения и приборостроения. Область распространения отдельных стандартов расширена, что оговорено во введении к ним.
Поскольку ЕСКД представляет собой набор государственных стандартов, в настоящее время её применение на территории РФ носит рекомендательный характер, то есть ЕСКД применяется на добровольной основе (если иное не предусмотрено договором, контрактом, отдельными законами, решением суда и т. п.)[3][4].
Цифра «2.» в начале номера стандарта означает его принадлежность к серии ЕСКД.
Билет 16 (Катя)
1.Научная организация производства (труда)
Организация производства представляет собой самостоятельную научную дисциплину. Она имеет свой предмет исследования, теорию и особый понятийный аппарат, изучает совершенно определенный, присущий данной науке круг закономерностей и принципов.
Предмет науки определяет, чем занимается данная наука, какие явления объективной действительности она изучает. Объективной основой организации производства служат отношения, возникающие в сфере производства материальных благ на уровне низового звена промышленности — предприятия. В ходе формирования и функционирования процесса материального производства проявляются следующие виды отношений, которые являются отношениями организации производства:
• чисто технические отношения, выражающие формы объединения людей и вещественных факторов производства;
• отношения между людьми, возникающие по поводу совместного труда участников производственного процесса;
• отношения, обеспечивающие связи между технической стороной производительных сил и отношениями собственности;
• отношения, характеризующие взаимозависимость вещественных, энергетических и профессиональных ресурсов предприятия.
Предметом организации производства как науки и следует считать изучение отношений организации производства в сфере производства материальных благ.
Теория устанавливает законы и закономерности протекания процессов или развития явлений, изучаемых конкретной наукой. Закон характеризует внутреннюю устойчивую связь и существенную взаимообусловленность каких-либо явлений объективной действительности. Закономерностью обычно называют устойчивую причинно-следственную повторяемость и последовательность в явлениях. Закономерности отвечают и соответствуют законам.
Содержанием организации производства как науки является установление причинно-следственных связей и закономерностей,
присущих организации производства, в целях определения и реализации на практике эффективных организационных форм, методов и условий.
Организация производства, как и любая другая наука, опирается на определенную группу законов и соответствующих им закономерностей. Положения этой науки базируются на экономических законах, законах отдельных технических и естественных наук (например, кибернетики, теории систем, теории управления). Вместе с тем она опирается на собственные законы и только ей присущие закономерности.
В теории организации производства определены принципы организации производства, представляющие собой исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственных систем и их отдельных подсистем. При построении той или иной подсистемы используются принципы, отражающие специфические особенности этих подсистем. Принципы организации производства будут рассмотрены в разделах учебника, посвященных описанию отдельных подсистем производства.
Организация производства как самостоятельная научная дисциплина обладает собственным понятийным аппаратом, включающим присущие ей категории и понятия. К числу терминов, используемых в научной и практической деятельности, относят термины (являющиеся названием понятий): аттестация рабочих мест, брак производственный, бригадная форма труда, виды движения партии деталей, групповое производство, диспетчеризация, задел, комплексная подготовка производства, метод организации производства, незавершенное производство, оперативное планирование, производственная система, производственный цикл, поточное производство, партия деталей, производственная структура, ритм, такт, тип производства и др.
Наука организации производства имеет определенный круг объектов изучения. В схематической форме круг теоретических проблем, изучаемых наукой, включает: предмет науки организации производства; место организации производства в системе наук; систему законов, закономерностей и принципов организации производства; системную концепцию организации производства; формы и методы организации производства; развитие организации производства; теорию и методы определения экономической эффективности организации производства; формы и методы реализации научных разработок в производстве.
Научная организация труда (НОТ) — процесс совершенствования организации труда на основе достижений науки и передового опыта. Термином «НОТ» характеризуют обычно улучшение организационных форм использования живого труда в рамках отдельно взятого трудового коллектива (например, предприятия) или общества в целом
Задачи, которые решаются в рамках НОТ:
1. Совершенствование форм разделения труда;
2. Улучшение организации рабочих мест;
3. Рационализация методов труда;
4. Оптимизация нормирования труда;
5. Подготовка рабочих кадров
Экономическая эффективность является одним из ключевых факторов для развития и внедрения инструментов научной организации труда. Большинство известных направлений и инструментов научной организации труда в том числе тейлоризм, операционный менеджмент, исследование операций, Промышленная инженерия, логистика, реинжиниринг бизнес-процессов, бережливое производство, SixSigma и др. направлены на повышение экономической эффективности.
Типы производств
Под типом производства понимается совокупность признаков, определяющих организационно-технологическую характеристику производственного процесса, осуществляемого как на одном рабочем месте, так и на совокупности их в масштабе участка, цеха, завода. Тип производства во многом предопределяет формы и методы организации производственного процесса.
В основу классификации типов производственных процессов положены следующие факторы: номенклатура продукции, объем выпуска; степень постоянства номенклатуры (т.е. характер повторяемости выпуска) и характер загрузки рабочих мест. По этим четырем характеристикам различают три типа производственных процессов: единичные, серийные и массовые.
Единичными производственными процессами называют такие, при которых в единичных экземплярах изготовляется широкая номенклатура изделий либо не повторяющихся, либо повторяющихся через неопределенные интервалы времени. При этом на каждом рабочем месте выполняются весьма разнообразные деталеоперации (цехи единичного производства, опытные цехи).
Серийными производственными процессами называют такие, при которых периодически изготовляется относительно ограниченная номенклатура изделий в количествах, определяемых партиями выпуска (запуска). При этом на каждом рабочем месте выполняется несколько деталеопераций, чередующихся через определенные промежутки времени, т.е. ритмично повторяющихся. Количественно уровень серийности процесса можно характеризовать коэффициентом серийности kсп. С возрастанием этого коэффициента понижается уровень специализации; в массовом производственном процессе он равен единице.
Переходу к массовому типу производства способствуют широкая конструктивно-технологическая унификация, групповые методы обработки, концентрация производства однородной продукции на предприятии, в цехе.
Массовыми производственными процессами называют такие, в которых непрерывно, в значительном количестве изготовляется весьма ограниченная номенклатура (изделий) деталей. При этом на каждом рабочем месте постоянно выполняется только одна деталеоперация. Условием массовости производственного процесса является полнота загрузки оборудования и рабочих мест заданием по выпуску изделия только одного наименования. На одном и том же предприятии могут встречаться разнообразные типы производственных процессов. Это объясняется невысоким уровнем специализации.
Различают тип производственного процесса и тип предприятия. По характеру выпуска продукции, ее сложности, объему выпуска предприятия также разделяют на три типа. В основу классификации предприятий (объединений) по типам производства кладутся два важнейших фактора: характер выпуска продукции (непрерывно, ритмично, партиями, эпизодически) и преобладающая роль тех или иных типов производственных процессов.
Соответственно этим факторам различают: предприятия массового производства, которые непрерывно выпускают всю номенклатуру изделий или основную часть ее; в них преобладают массовые производственные процессы; предприятия серийного производства которые выпускают периодически чередующуюся номенклатуру продукции (партиями), при этом преобладают серийные производственные процессы. Выделение в этой группе крупносерийных, серийных и мелкосерийных предприятий в какой-то мере условно и не изменяет качественной характеристики типа организации – чередования выпуска продукции повторяющимися партиями; предприятия единичного производства выпускают весьма широкую номенклатуру продукции, не имеющей ритмичной повторяемости; здесь преобладают единичные производственные процессы.
Тип производства оказывает решающее влияние на особенности его организации, управления и экономические показатели (табл. 3.1). Организационно-технические особенности типов производства влияют на экономические показатели предприятия, на эффективность его деятельности.
Таблица 3.1
Фактор | Единичное | Серийное | Массовое |
Номенклатура | Неограниченная | Ограничена сериями | Одно или несколько изделий |
Повторяемость выпуска | Не повторяется | Периодически повторяется | Постоянно повторяется |
Применяемое оборудование | Универсальное | Универсальное, частично специальное | В основном специальное |
Расположение оборудования | Групповое | Групповое и цепное | Цепное |
Разработка технологического процесса | Укрупненный метод (на изделие, на узел) | Подетальная | Подетально-пооперационная |
Применяемый инструмент | Универсальный, в незначительной степени специальный | Универсальный и специальный | Преимущественно специальный |
Закрепление деталей и операций за станками | Специально не закреплены | Определенные детали и операции закреплены за станками | На каждом станке выполняется одна и та же операция над одной деталью |
Квалификация рабочих | Высокая | Средняя | В основном невысокая, но имеются рабочие высокой квалификации (наладчики, инструментальщики) |
Взаимозаменяемость | Пригонка | Неполная | Полная |
Себестоимость единицы продукции | Высокая | Средняя | Низкая |
С повышением технической вооруженности труда и ростом объема выпуска продукции при переходе от единичного к серийному и массовому типам производства уменьшается доля живого труда и возрастают расходы, связанные с содержанием и эксплуатацией оборудования. Это ведет к снижению себестоимости продукции и изменению ее структуры. Такое различие себестоимости изделия в различных типах организации производства определяется сложным взаимодействием разнообразных факторов: концентрацией производства одинаковых деталей (изделий), повышением технологичности конструкций и внедрением прогрессивных типовых технологических процессов, применением производительного оборудования, внедрением совершенных форм организации производственных процессов – непрерывно-поточных механизированных и автоматических поточных линий, лучшей организацией труда и управления производством.
Эти процессы на предприятиях осуществляются непрерывно, что создает предпосылки для перехода от единичного к серийному и массовому типам производства.