Технологічний процес виробництва

План

 

 

 

 

 

1. Організаційні типи виробництва

 

Особливості діяльності підприємства, специфіка конкретних технічних та організаційних рішень істотно залежать від типу виробництва. Тип виробництва — це класифікаційна категорія виробництва, яка враховує такі його властивості, як широта номенклатури, регулярність, стабільність і обсяг випуску продукції. Є три типи виробництва: одиничне, серійне й масове.

Одиничне виробництво характеризується широкою номенклатурою продукції, малим обсягом випуску одинакових виробів, повторне виготовлення яких здебільшого не передбачається. Серійне виробництво має обмежену номенклатуру продукції, виготовлення окремих виробів періодично повторюється певними партіями (серіями) і сумарний їхній випуск може бути досить значним. Масове виробництво характеризується вузькою номенклатурою продукції, великим обсягом безперервного і тривалого виготовлення окремих виробів.

Окремо виділяють дослідне виробництво, що в ньому виготовляються зразки або партії (серії) виробів для проведення дослідних робіт, випробувань, доопрацювання конструкцій. За дослідними зразками розробляється конструкторська та технологічна документація для серійного або масового виробництва. За своїми характеристиками дослідне виробництво близьке до одиничного.

За ознаками типу виробництва можна характеризувати виробничі підрозділи: від робочого місця до підприємства взагалі. При цьому важливою кількісною характеристикою є рівень спеціалізації робочих місць, який обчислюється за допомогою коефіцієнта закріплення операцій. Коефіцієнт закріплення операцій — це середня кількість технологічних операцій, яка припадає на одне робоче місце за місяць. Він обчислюється за формулою

, (2)

де — коефіцієнт закріплення операцій;

 — кількість найменувань предметів, які обробляються на даній групі робочих місць (на дільниці, в цеху) за місяць;

 — кількість операцій, що їх  проходить і-й предмет в процесі обробки на даній групі робочих місць;

М — кількість робочих місць, для яких обчислюється

Робочі місця одиничного виробництва характеризуються виконанням різноманітних операцій над різними деталями в межах технологічних можливостей устаткування. Останнє є універсальним, розміщується однотипними технологічними групами. Через часту зміну предметів праці багато часу витрачається на переналагоджування устаткування. Виконання різноманітних операцій за умов недостатньо опрацьованих унаслідок частої зміни об’єктів виробництва технологічних процесів потребує висококваліфікованих робітників-універсалів. Орієнтовно для одиничного виробництва kз.о. > 40.

На робочих місцях серійного виробництва виконуються операції над обмеженою номенклатурою деталей, які обробляються періодично партіями. Застосовується універсальне та спеціальне устаткування, що розміщується як технологічними групами, так і за предметним принципом. Кваліфікація робітників у цілому може бути середньою, але висока, за винятком тих високваліфікованих спеціалістів, які працюватимуть на машинах з ЧПК та на гнучких автоматизованих лініях.

Залежно від широти номенклатури, величини партій, періодичності їхньої обробки серійне виробництво поділяється на дрібносерійне, середньосерійне і великосерійне. Робочі місця дрібносерійного виробництва за своїми характеристиками близькі до робочих місць одиничного виробництва з дещо меншою кількістю операцій, які на них виконуються, оскільки предмети обробляються малими партіями. Коефіцієнт закріплення операцій орієнтовно в межах

20 < kз.о. ≤ 40. Для робочих місць середньосерійного виробництва характерне ще більше обмеження кількості виконуваних операцій, оскільки партії виробів стабільно повторюються. Устаткування має більш високий рівень спеціалізації, 10 < kз.о. ≤ 20. На робочих місцях великосерійного виробництва предмети обробляються великими партіями, устаткування спеціалізоване, 1 < kз.о. ≤ 10.

Робочі місця масового виробництва характеризуються постійним виконанням однієї операції над одним предметом праці, тобто kз.о. = 1. Устаткування є вузько спеціалізованим, застосовується спеціальне оснащення. Принцип розміщення устаткування — предметний. Виконання елементарних операцій на потокових лініях не потребує високої кваліфікації робітників, але на автоматизованих системах їхня кваліфікація має бути на рівні техніка чи навіть інженера. Характеристику різних типів виробництв наведено в табл.1.

 

Таблиця 1

Порівняльна характеристика типів виробництв

Характеристика	Тип виробництва
	одиничне		серійне		масове
Широта номенклатури виробів	Необмежена		Обмежена кількістю типів		Один тип
Постійність виготовлення	Не повторюється		Періодично повторюється		Постійно випускається
Рівень спеціалізації робочих місць	Різні операції kз.о. > 40		Обмежена кількість операцій, які періодично повторюються, 1 < kз.о. ≤ 40		Одна операція, kз.о. = 1
Рівень спеціалізації устаткування	Універсальне		Універсальне і спеціальне		Переважно спеціальне
Принцип розміщення робочих місць	Технологічний		Технологічний і предметний		Предметний
Рівень кваліфікації робітників	Високий		Середній, високий на автоматизованих системах		Невисокий на простих операціях, високий у автоматизованих системах

 

Практично немає підприємств з однорідним типом виробництва. Тому тип виробництва дільниці, цеху, підприємства визначається типом виробництва, що переважає на робочих місцях.

Підприємства одиничного виробництва виготовляють продукцію в одиничних екземплярах, що не повторюються взагалі або повторюються нерегулярно. На дільницях і в цехах переважають одиничні процеси, але є робочі місця і цілі підрозділи із серійним виробництвом уніфікованих деталей і вузлів для різних виробів (шестерні, валики, кріпильні деталі, ручки, контрольні прилади тощо). До підприємств одиничного виробництва належать заводи важкого, енергетичного машинобудування, суднобудування та ін.

Підприємства серійного виробництва випускають серії виробів обмеженої номенклатури, які періодично повторюються. Серія — це певна кількість виробів одного типорозміру, що виготовляється за незмінною технічною документацією. На серійних підприємствах робочі місця переважно серійного типу виробництва. Водночас можуть використовуватися і процеси масового виробництва уніфікованих деталей на потокових лініях. Типовими прикладами підприємств серійного виробництва є верстатобудівні, літакобудівні заводи, підприємства з виробництва сільськогосподарської техніки, електровозів тощо.

Підприємства масового виробництва безперервно випускають один або кілька виробів протягом тривалого часу за умов високої внутрішньозаводської спеціалізації. На робочих місцях переважають масові процеси, проте в окремих випадках за низької трудомісткості операцій використовуються серійні типи виробництва, наприклад, на заготівельних процесах. До таких підприємств належать автомобільні, тракторні заводи, підприємства з виготовлення годинників, телерадіоапаратури та ін.

Тип виробництва істотно впливає на його організаційно-технічну побудову й ефективність. Від типу виробництва залежить виробнича структура підприємства і його підрозділів, вибір технологічних процесів, устаткування і оснащення, методів організації виробництва та управління. Найбільш ефективним є масове виробництво, де легко застосовувати високопродуктивне спеціальне устаткування й максимально реалізувати принципи раціональної організації виробничого процесу. Технічно та організаційно складним і найменш ефективним є одиничне виробництво. Тому важливою передумовою підвищення ефективності виробництва є збільшення його серійності, перехід за можливості від одиничного до серійного, а від серійного до масового виробництва. Досягається це різними способами, зокрема розширенням ринку збуту і збільшенням серій виробів, уніфікацією деталей і агрегатів особливо складних машин і приладів, запровадженням групових методів обробки тощо.

 

2. Підготовка виробництва

Виробничий процес як сукупність певних операцій і засобів їхнього здійснення залежить від особливостей продукції та обсягів її виготовлення. Тому зміна видів чи типорозмірів продукції, її модернізація зумовлюють відповідні зміни у виробничому процесі. Взагалі виробництву нової (модифікованої старої) продукції передує комплекс робіт, який називають підготовкою (технічною підготовкою) виробництва. За виготовлення складних виробів до таких робіт належать:

● науково-дослідні роботи, у процесі яких з’ясовуються можливості, принципи та методи створення нової або модернізації старої продукції. Це здійснюється в тісному зв’язку з маркетинговими дослідженнями;

● конструкторська підготовка виробництва — створення нової або вдосконалення продукції, що виготовляється, відповідно до вимог науково-технічного прогресу і перспектив ринкової кон’юнктури. У процесі конструкторської підготовки виробництва створюється комплект конструкторської документації, необхідної для виготовлення та експлуатації виробу (виробів);

● технологічна підготовка виробництва, яка охоплює сукупність робіт із забезпечення технологічної готовності підприємства до виготовлення продукції належної якості і в належному обсязі;

● організаційно-планова підготовка виробництва, а саме: адаптація виробничої та організаційної структур підприємства до умов виготовлення нової продукції, забезпечення потрібним обладнанням, перепланування технологічних схем і розміщення устаткування в підрозділах, розробка календарно-планових нормативів (серій виробів, партій деталей, виробничих циклів тощо), обгрунтування методу переходу на випуск нових виробів.

Підготовку виробництва нової продукції за наведеним переліком у повному обсязі можуть самостійно здійснити лише великі підприємства з розвинутою науковo-дослідною та конструкторською базою. На більшості підприємств основними складовими є технологічна й організаційно-планова підготовка виробництва.

Для організації виробничого процесу визначальною можна вважати технологічну підготовку виробництва. Головне її завдання — розробка технологічних процесів, що забезпечують мінімальні витрати на виготовлення певного обсягу продукції належної якості.

За своїм змістом технологічна підготовка виробництва включає комплекс робіт такого функціонального призначення: а) забезпечення технологічності конструкції виробу; б) розробка технологічних процесів і методів контролю; в) проектування та виготовлення чи купівля технологічного оснащення; г) наладка і впровадження запроектованих технологічних процесів.

Технологічність конструкції виробу — це така її властивість, яка дає змогу виготовляти, монтувати, обслуговувати та ремонтувати виріб з оптимальними витратами часу й коштів. Для цього в процесі конструювання враховуються технологічні вимоги до конструкції виробу, проводиться технологічний контроль конструкторської документації, що передбачає відповідну участь технологів у процесі конструювання нових виробів.

Розробка технологічних процесів починається з визначення технологічних маршрутів деталей і складальних одиниць у процесі їхнього виготовлення. Після цього опрацьовуються технологічні процеси виготовлення заготівок, обробки деталей, складання вузлів і виробу в цілому, а також обчислюються норми витрат часу на всі види технологічних операцій.

Залежно від типу виробництва розробка технологічного процесу має різну деталізацію. Так, в одиничному виробництві детальне опрацювання технологічного процесу є економічно недоцільним унаслідок високої трудомісткості цих робіт. За таких умов здебільшого обмежуються розробкою маршрутної технології, що в ній зазначають основні операції без їхнього поділу на окремі складові. У маршрутній карті, що є основним технологічним документом в одиничному та дрібносерійному виробництвах, міститься перелік технологічних операцій із зазначенням устаткування, технологічного оснащення, розряду роботи й норми часу.

У великосерійному та масовому виробництвах технологічний процес опрацьовується ретельно з поділом його не тільки на операції, а й на окремі їхні частини — переходи. На кожну операцію розробляється операційна карта, в якій поряд із зазначенням устаткування, оснащення, розряду роботи та норми часу містяться характеристики способів і режимів обробки за елементами операції (переходами).

Одночасно з розробкою технологічного процесу визначаються методи організації виробництва, а також обчислюються норми витрат матеріалів на деталі, вузли і виріб в цілому.

Важливим етапом технологічної підготовки виробництва є проектування й виготовлення (купівля) технологічного оснащення — технологічного устаткування, пристосувань, інструменту, засобів механізації та автоматизації виробничих процесів. Обсяг цієї роботи залежить від конструктивно-технологічних особливостей виробу, типу виробництва, обсягу випуску нової продукції.

Опрацювання і впровадження запроектованих технологічних процесів на великих підприємствах масового виробництва здійснюється поетапно в технологічних лабораторіях, експериментальних цехах, а остаточно — в цехах основного виробництва в міру готовності технологічної документації і спеціального оснащення. Технологічний процес уважають запровадженим (освоєним), коли виготовлення деталей, складання вузлів і виробу в цілому здійснюється відповідно до встановлених регламенту і вимог.