Выбор технологического процесса

Технологический процесс образует упорядоченная в отношении взаимного следования совокупность операций по изменению размеров, формы, внешнего вида или свойства предмета труда и их контролю. Технологический процесс содержит сведения о составе технологических операций, их трудоемкости и применяемом оборудовании.

Выбор технологического процесса производится на основе сравнительного анализа вариантов технологического процесса и предполагает определение вида технологии и типа оборудования для его изготовления. На российских предприятиях для решения этой задачи пользуются рекомендациями стандартов единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП): ГОСТ 14.301-73 "Общие правила разработки технологических процессов и выбора средств технологического оснащения", ГОСТ 14.301-72 "Виды технологических процессов" и др.

Виды технологических процессов

При проектировании нового изделия используют различные виды технологических процессов. Примерная классификация технологических процессов представлена на рис. 7.5.

Рис. 7.5. Классификация технологических процессов

По характеру технологических операций различают единичные, типовые и групповые технологические процессы. Единичные технологические процессы предназначены для изготовления продукта одного наименования, назначения или типоразмера. Типовой технологический процесс применяется для совокупности однородных по технологическим и конструктивным признакам деталей и сборочных единиц. Он разрабатывается на типового представителя и содержит максимально возможный перечень операций для всей совокупности деталей (сборочных единиц) данного типологического класса. Групповой технологический процесс применяется для изготовления предметов с различными конструктивными, но общими технологическими признаками. Групповой процесс разрабатывается на комплексный предмет, содержащий все конструктивные элементы данной группы.

Глубина проработки технологических процессов определяется предполагаемым объемом выпуска нового изделия. При производстве малыми партиями по отдельным заказам ограничиваются разработкой маршрутных технологий. С увеличением объема выпуска и периодичности заказов используют операционные и маршрутно-операционные процессы.

Технологические процессы, положенные в основу создания нового продукта, являются рабочими. Те из процессов, которые планируются к применению в течение 3-5 лет, относятся к перспективным.

Вид технологического процесса, характер и состав оборудования определяются типом производства, конструкцией и назначением нового изделия.

Понятие о типе производства

Тип производства является классификационной категорией производства в зависимости от постоянства и широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции. Различают три типа производства: единичное, серийное и массовое.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой и малым объемом выпуска изделий, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. Процессы производства единичного типа выполняются на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Поэтому технологические процессы в условиях единичного производства разрабатываются укрупненно в виде маршрутных карт на обработку деталей по каждому заказу. К единичному типу относят опытное производство и изготовление уникальных машин.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. Это позволяет использовать наряду с универсальным специальное оборудование. При проектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции. Процессы производства серийного типа выполняются на рабочих местах широкой специализации. В зависимости от размера серии, широты номенклатуры и периодичности повторения запуска серийное производство условно делят на крупно-, средне- и мелкосерийное. Крупносерийное производство приближается по своим характеристикам к массовому, мелкосерийное - к единичному, среднесерийное занимает промежуточное положение. Серийный тип преобладает (75-80% изделий изготовляется в условиях серийного производства), так как позволяет реализовать требования рынка по обновлению и расширению товарного ассортимента. В машиностроении продукцией серийного производства являются станки, специальные машины и другие изделия, выпускаемые, как правило, в различных модификациях на общей базе.

Массовое производство характеризуется непрерывным выпуском в течение длительного периода времени узкой и постоянной номенклатуры продукции в большом объеме. Большинство рабочих мест имеют узкую специализацию. При проектировании технологического процесса массового производства предусматривается применение наиболее совершенного оборудования и разработка пооперационных технологических карт.

Для установления типа производства используют коэффициент закрепления операций Коэффициент закрепления операций определяется для группы рабочих мест как отношение числа всех различных технологических операций, подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест

где

- число операций, выполняемых на i-м рабочем месте;

- количество рабочих мест на участке или в цехе.

Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций от 21 до 40 (включительно), для среднесерийного производства - от 11 до 20 (включительно), для крупносерийного производства - от 1 до 10 (включительно), для массового производства - 1.

Таким образом, тип производства с технологической точки зрения характеризуется средним числом операций, выполняемых на одном рабочем месте, а это, в свою очередь, определяет степень специализации и особенности используемого оборудования.

При проектировании технологического процесса можно ориентировочно определить тип производства в зависимости от программы выпуска и массы изготовляемых деталей по данным, приведенным в табл. 7.1.

Таблица 7.1