Производство машин машиностроительным предприятием осуществляется в результате выполнения производственного процесса, под которым понимают совокупность всех этапов, которые проходят исходные продукты на пути их превращения в готовую машину.
Исходные продукты в виде полуфабрикатов машиностроительный завод обычно получает от других заводов. Ими являются различные материалы и изделия, такие как подшипники, электродвигатели, крепежные детали и т.п. Производственный процесс изготовления машины охватывает получение заготовок деталей, различные виды их обработки (механическую, термическую, химическую и др.), контроль качества, транспортирование, хранение на складах, сборку, испытание, регулировку, окраску, отделку и упаковку.
По отношению к объекту производства различные этапы производственного процесса проявляют себя по-разному. Одни из них изменяют его качественное состояние (форму, размеры, структуру и химический состав материала, внешний вид и т.д.). Другие, как, например, транспортирование, контроль, хранение на складах, не оказывают таких воздействий, хотя без них производственный процесс не смог бы быть осуществлен.
Этапы производственного процесса, на протяжении которых происходят качественные изменения объекта производства, называются технологическими процессами.
Являясь частями производственного процесса, технологические процессы, в зависимости от содержания, в своем названии получают уточнения. Например, различают технологические процессы изготовления деталей, сборки, окраски машины или технологические процессы получения заготовок, их механической, термической и других видов обработки, сборки отдельных частей машины и машины в целом и др.
Операция представляет собой законченную часть технологического процесса, выполняемую на одном рабочем месте.
В организационном смысле операция является наименьшей частью технологического процесса, для которой разрабатывают технологическую документацию и на которую распространяется планирование и учет выпуска продукции.
ТРУДОЕМКОСТЬ, СТАНКОЕМКОСТЬ
Время, затраченное рабочим на выполнение операции или технологического процесса обработки (сборки) детали, называется трудоемкостью. Трудоемкость процесса Т определяется отношением
T = f/Q,
где f — число рабочих, занятых в процессе; Q — число деталей, обработанных всеми рабочими в единицу времени (производственного процесса).
Единица измерения трудоемкости процесса — человекочас. Трудоемкость служит основным технико-экономическим параметром процесса, определяющим требуемое количество рабочих.
Трудоемкость операции складывается из отдельных рабочих приемов. Приемом называется определенное законченное действие рабочего при выполнении операции, т.е. действие, которое можно пронормировать временем его выполнения (например, пуск станка, включение подачи, снятие детали и т.д.).
Чтобы определить количество оборудования, необходимого для выполнения технологического процесса, применяется еще один технико-экономический параметр — станкоемкость. Станкоемкость определяется временем, в течение которого оборудование занято для выполнения операций технологического процесса. Единицей измерения станкоемкости является станкочас.
Станкоемкость процесса Тд вычисляется в соответствии с зависимостью
Т =(C/Q)*nзагр.
Тд= (C/Q)*nзагр
где С — количество оборудования (станков), занятого в процессе; Q — число деталей, обработанных в процессе за единицу времени (час, смену); nзагр — коэффициент загрузки оборудования.
Если в технологическом процессе на каждом станке работает один рабочий (f = n), то трудоемкость и станкоемкость различаются только коэффициентом загрузки оборудования nзагр. Чем выше уровень автоматизации процесса, тем выше nзагр за счет снижения трудоемкости.
ЦИКЛ ПРОИЗВ-ВА
Изготовление изделия в целом или выполнение отдельной операции занимает определенное календарное время. Отрезок календарного времени, определяющий длительность периодически повторяющейся технологической операции (или изготовления изделия) от начала до ее конца, называют циклом.
В соответствии с этим различают: цикл изготовления машины — отрезок календарного времени, начиная от запуска в производство заготовки первой детали до окончания упаковки готовой машины; цикл изготовления детали — отрезок календарного времени от начала первой до окончания последней операции изготовления детали; цикл операции — отрезок календарного времени от начала до конца операции.
Технологические пути повышения экон-ти произв-ва
Автоматизация производственных процессов приводит к резкому сокращению в них затрат живого труда и увеличению соответственно доли прошлого труда. Являясь могучим средством повышения производительности живого труда, автоматизация производственных процессов лишь в том случае оправдывает себя, если она обеспечивает сокращение затрат общественного труда и повышает его производительность.
Являясь показателем эффективности станка, труда рабочего, производственного процесса и т.д., производительность может выступать, в смысле своего значения, в одной из трех форм: номинального, действительного и измеренного значений.
Влияние типа производства на построение технологического процесса.
Проектирование технологических процессов механической обработки деталей и сборки машин производят с учетом размера производственной программы, которая определяет масштаб производства. В зависимости от масштаба производства выбирают оборудование, приспособления и инструменты. Масштаб производства в значительной степени определяет характер технологических процессов. В зависимости от масштаба производства различают три основных вида производства: единичное, серийное и массовое.
Единичное (индивидуальное) производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых деталей, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. К основным особенностям единичного производства относятся:
• широкая и разнообразная номенклатура изготовляемых изделий;
• отсутствие заранее обусловленной повторяемости операций на рабочих местах;
• универсальность оборудования, приспособлений и инструмента;
• применение специальных приспособлений и инструмента только в исключительных случаях;
• универсальность измерительного инструмента (штангенциркули, микрометры, нутромеры, штихмасы, индикаторы), применяемого для контроля деталей;
• высокая квалификация рабочих.
Перечисленные особенности единичного производства определяют более высокую, чем при серийном и особенно при массовом производстве, себестоимость выпускаемых изделий.
Единичное производство существует в тяжелом машиностроении, судостроении, опытном производстве любых машин и т. п. Кроме того, единичное производство характерно для ремонтных цехов заводов, ремонтных мастерских сельхозпредприятий.
Серийное производство характеризуется тем, что изделия изготавливают сериями или партиями. Понятие «серия» обычно относят к количеству изделий (машин), а понятие партия - к количеству деталей, запускаемых в производство одновременно. В серийном производстве станки периодически переналаживают с одной операции на другую. В зависимости от размера партии серийное производство разделяют на крупносерийное, мало-серийное и смешанное. При серийном производстве смешанного типа одни детали изготовляют крупными сериями, другие — средними или даже мелкими. В таких случаях характер производства определяется той разновидностью, которая является преобладающей.
К особенностям серийного производства относятся периодическая смена операций на рабочих местах, большая, чем при единичном производстве, специализация оборудования, приспособлений, инструментов. При серийном производстве применяют станки различной степени специализации: от универсальных до специальных. С экономической точки зрения серийное производство более экономично, чем единичное.
Серийное производство - наиболее характерный вид производства для среднего машиностроения. К этому виду производства относят многие разновидности сельскохозяйственного машиностроения, станкостроение, производство насосов, компрессоров, текстильных машин и др.
Массовым производством называется такое производство, при котором изделия изготовляют путем выполнения на рабочих местах одних и тех же постоянно повторяющихся операций.
Массовому производству свойственны:
• установившийся объем и характер работы на рабочих местах;
• расположение рабочих мест в порядке выполнения операций, т. е. поточность производства;
• отсутствие межоперационных складов; применение специальных высокопроизводительных станков, приспособлений и инструментов;
• высокая, вплоть до полной, взаимозаменяемость деталей, устранение ручных пригоночных работ при сборке.
Различают две разновидности поточного метода в условиях массового производства: поточно-массовое и массовое прямоточное.
Поточно-массовое производство характеризуется тем, что детали после обработки на одном станке или рабочем месте сразу передаются для обработки на другое рабочее место по ходу технологического процесса. Перемещение деталей осуществляется при помощи конвейера, тележек, тельферов и т. п. При поточно-массовом производстве осуществляют синхронизацию операций, т. е. время на каждую операцию принимают равным или кратным такту. Такт, мин, — это интервал времени между выпуском двух следующих одна за другой обработанных деталей:
Массовое прямоточное производство также характеризуется расположением оборудования в порядке последовательности технологического процесса. Однако в отличие от поточно-массового производства время отдельных операций не синхронизировано между собой, т. е. не всегда равно такту. Вследствие этого у рабочих мест с большой продолжительностью операций периодически создаются запасы деталей и движение их от станка к станку происходит неритмично. Поэтому стремятся иметь поточно-массовое производство как более совершенную форму производства.
В зависимости от числа изготовляемых деталей (изделий) поточные линии могут быть однопредметными или многопредметными.
Современные поточные линии проектируют комплексными, т. е. они могут включать различные операции механической обработки, штамповки, сварки, гальванических покрытий, сборки, окраски и т. п. Высшая форма поточно-массового производства — автоматические линии, на которых все технологические процессы автоматизированы, включая установку и закрепление изделий на рабочих местах и передачу их от одного рабочего места к другому.
Поточный метод организации производства применяют и в условиях серийного производства. В этом случае используют переменно-поточные линии, которые переналаживают при переходе от одной партии (серии) изделий к другой.
Массовое производство организуют при выпуске достаточно больших количеств изделий, поскольку оно обеспечивает наименьшую себестоимость изделий. К продукции массового производства относятся автомобили, тракторы, некоторые виды сельскохозяйственных машин (зерноуборочные комбайны, плуги), велосипеды, электродвигатели, швейные машины и др.
На одном и том же заводе или даже в одном цехе некоторые изделия могут выпускаться массово, другие - серийно, третьи - в единичных количествах, поэтому отнесение завода или цеха к одному из перечисленных ранее видов производства носит условный характер и определяется преобладанием того или иного типа производства.