1. Основные понятия и определения. Производственный процесс и его структура
Производственный процесс- совокупность действий, необходимых для выпуска готовых изделий из полуфабрикатов, выполняемых на данном предприятии. Производственный процесс состоит из ТП и вспомогательных процессов.
ТП - процесс, в результате которого происходит изменение качественного состояния объекта.
Вспомогательные процессы необходимы для бесперебойного выполнения ТП.
В зависимости от содержания производственного процесса в структуре предприятия выделяется 3 группы подразделений.
Различные этапы производственного процесса на машиностроительном заводе могут быть выполнены в отдельных цехах или в одном цехе (комплексный процесс).
Цех- основное подразделение завода, которое выполняет часть производственного процесса в соответствии со специализацией.
Производственный процесс делится на поточное и непоточное производство.
Поточный производственный процесс - такая форма организации производства, при которой все операции выполняются непрерывно и ритмично, обеспечивается принцип прямоточности (нет возвратных и пересекающихся потоков), длительность операции равна или кратна ритму потока.
Программа впуска - совокупность изделий установленной номенклатуры, выполненная в заданном объеме в год.
Объем выпуска – число изделий, подлежащих изготовлению в единицу времени.
Производственная мощность – способность предприятия выполнить в год max количество продукции в номенклатуре и ассортименте, предусмотренном планом при полном использовании производственного оборудования, площадей с учетом применения прогрессивной технологии организации производства.
Различают действительную и проектную мощность.
Проектная – мощность, установленная в проекте строительства или реконструкции производства, которая должна быть достигнута при условии обеспечении производства принятыми в проекте средствами производства, кадрами, организацией производства.
Действующая – мощность действующего производства; величина переменная, зависит от технического уровня работающих, уровня использования основных оборотных средств, сменности работы, уровня автоматизации и механизации и др. факторов.
Производственный цикл – календарное время изготовления изделий от начала производственного процесса до его окончания.
2. Принципы организации цехов МСП
Механосборочное производство организуют по 2-м вариантам:
1. самостоятельные механические и сборочные цеха
2. объединенные механосборочные цеха.
Цеха м.б. организованы по узловому, технологическому и смешанному признакам.
1) Организация по узловому признаку: за каждым из цехов закрепляют все детали определенного узла или изделия. В этом случае имеет место предметная специализация. В зависимости от конструкции изделия наряду с мех. обработкой в цехе м.б. предусмотрена и узловая сборка. При наличии нескольких механосборочных цехов на заводе необходимо предусмотреть цех общей сборки. Такая организация возможна в том случае, если размер программы выпуска достаточен для полной загрузки оборудования.
2) Организация по технологическому признаку: все детали разных узлов и изделий группируют по технологически сходному процессу и размерному подобию. Такая организация производства применима для условий единичного мелкосерийного производства, при котором деталями одного изделия или узла не удается полностью загрузить оборудование. В механических цехах обрабатывают однотипные детали со сходным ТП. Рационально внедрять групповой метод обработки деталей. Сборочный цех завода территориально располагают рядом с цехом крупных деталей.
3) Организация по смешанному признаку: часть цехов проектируют по узловому признаку, часть – по технологическому (литейный, кузнечный, термический). Большинство заводов спроектированы по смешанному признаку.
3. Классификация механических цехов
К основным признакам, определяющим разновидность механических цехов относят:
1) серийность производства;
2) метод производства;
3) число установленных станков;
4) максимальная масса обрабатываемых деталей;
По серийности производства различают цеха:
Цех единичного, мелкосерийного производства Кс=20…40;
Серийного, среднесерийного Кс=5..20;
Крупносерийного Кс=3…5
Массового Кс=1…3
Коэффициент серийности характеризуется числом разнообразных операций, закрепленных за одним и тем же рабочим местом: Кс=n/N, где n – число детале-операций, выполняемых на участке, N – число единиц оборудования, установленных на станке.
По методу производства различают цеха поточного и непоточного производства.
Существуют две формы организации производства: поточное и непоточное.
Поточное производство - форма организации производственного процесса, при которой все операции согласованы во времени, повторяются через строго установленные интервалы, все рабочие места являются специализированными и располагаются в соответствии с ходом технологического процесса. В поточном производстве воплощаются все принципы организации производственного процесса, что обеспечивает наиболее эффективное его функционирование. Поточные формы работы наиболее распространены в массовом производстве, но применяются также в серийном и единичном.
Планирование и управление материальным потоком при данной форме организации не представляют особой сложности в силу проработанности вопроса упорядочения движения предметов труда в пространстве и во времени, организации их ритмичной обработки.
Поточное производство в своем развитии идет по пути автоматизации: внедрение автоматических линий, станков с числовым программным обеспечением, линий, содержащих оборудование с программным управлением, применение микропроцессорной техники, промышленных роботов, робототех-нических комплексов, гибких производственных систем.
Непоточная форма, которая применяется в основном в единичном, мелкосерийном и серийном производствах, часто понимается как преимущественно неупорядоченное движение предметов труда в пространстве, сочетаемое с прогнозированным движением во времени.
Наибольшая сложность организации непоточного производства по сравнению с поточной состоит прежде всего в необходимости упорядочения азижения предметов труда в пространстве, сведения хаотичных потоков в единый технологический маршрут производства однотипной продукции.
Упорядочение движения деталей возможно только путем организации и однонаправленного движения, унификацией и типизацией технологических процессов изготовления деталей, закрепленных за одним предметно-замкнутым участком. Для организации производственного процесса в пространстве используют методы типизации технологических процессов групповой унификации.
Схемы технологических процессов представляют собой описание последовательности прохождения обрабатываемой детали или сборочной единицы по всем цехам, а внутри цехов - по всем операциям с указанием данных об оборудовании, оснастке, материальных и трудовых нормативов, а также содержат описание процесса изготовления на всех операциях.
Дальнейшее упорядочение движения предметов труда основано на оптимальном размещении необходимого состава станочного парка производственных участков в соответствии с разработанными технологическими процессами или маршрутами. Для этого перспективно использовать станочный парк на резиновой подложке, а всю технологическую проводку к станкам осуществлять по верху.
По числу установленных станков цеха подразделяют на малые, средние, крупные.
| Вид машиностроения | Масса деталей max, тонна | Число станков в цехе | ||
| Малом до | Среднем | Крупном свыше | ||
| легкое | 00,2 | 150 | 150…300 | 300 |
| среднее | 2 | 125 | 125…250 | 250 |
| Тяжелое I группы | 30 | 100 | 100…200 | 200 |
| II группы | 75 | 75 | 75…150 | 150 |
| III группы | 250 | 60 | 60…125 | 125 |
| Особо тяжелое | 500 | 50 | 50…100 | 100 |
Максимальная масса обрабатываемой детали предопределяет технологические возможности оборудования, подъемно-транспортных средств и строительную характеристику здания.
Для легкого машиностроения – ограниченное использование подъемно-транспортных средств.
Для среднего машиностроения предполагается использование подвесных кранов, электрортельферов, пневматических подъемников, грузоподъемностью до 2-3 тонн и конвейеров.
Для тяжелого машиностроения предполагается использование мостовых опорных кранов, грузоподъемностью от 30 до 250 тонн.
4. Состав механического цеха
Механические цеха состоят из производственных участков, вспомогательных подразделений, служебных и бытовых помещений.
Производственные участки предназначены для размещения оборудования основного производства. Участки объединяют в себя рабочие места. Рабочее место – первичная строительная единица завода на которой выполняется технологическая операция. РМ оснащено технологическим оборудованием, накопителями заготовок, средствами автоматизации, технологической оснасткой, средствами технического обслуживания и охраны труда.
РМ, объединенные транспортной системой образуют участок. Участки могут быть организованы по двум основным признакам:
По предметному признаку – массовое, крупносерпийное производство;
По технологическому признаку – мелкосерийное, единичное производство.
Вспомогательные подразделения создают для обслуживания и обеспечения производственных участков. К ними относятся:
инструментальная служба цеха – заточное отделение, кладовая приспособлений, инструмента, отделение ремонта оснастки;
Контрольное отделение;
Ремонтные служдбы цеха;
Склад металла, заготовок и готовых деталей. Для массового и крупносерийного производства как правило отсутствует, так как для металла имеется специализированный склад, для заготовок на каждом участке предусматривается складская площадка,