К условиям, определяющим эффективность массового производства, относятся прежде всего объем производственной программы и специализация завода на определенных типах изделий, причем наиболее благоприятным условием массового производства находится один тип, одна конструкция изделия.
При массовом и крупносерийном производстве технологический процесс строится по принципу дифференциации или по принципу концентрации операций.
По первому принципу технологический процесс дифференцируется на элементарные операции с примерно одинаковым временем выполнения; каждый станок выполняет одну определенную операцию. В связи с этим станки здесь применяются специальные и узкоспециализированные; приспособления для обработки должны быть также специальными, предназначенными для выполнения только одной операции. Часто такое приспособление является неотъемлемой частью станка.
По второму принципу технологический процесс предусматривает концентрацию операций, выполняемых на многошпиндельных автоматах, полуавтоматах, многорезцовых станках, отдельно на каждом станке или на автоматизированных станках, связанных в одну линию, производящих одновременно несколько операций при малой затрате основного времени. Подобные станки все шире внедряются в производство.
Техническая организация массового производства должна быть весьма совершенной. Как уже указывалось, технологический процесс должен быть разработан детально и точно в отношении как методов обработки, так и расчетов основного и вспомогательного времени.
Оборудование должно быть точно определено и расставлено таким образом, чтобы его количество, типы, комплектность и производительность соответствовали заданному выпуску продукции.
Особо важное значение в массовом производстве имеет организация технологического контроля, так как недостаточно тщательная проверка деталей и несвоевременная отбраковка негодных деталей могут привести к задержке и разладке всего производственного процесса. Лучшие результаты достигаются при использовании автоматического контроля в процессе обработки.
Несмотря на небольшие первоначальные капитальные затраты, необходимые для организации массового производств, технико-экономический эффект его на правильно организованном предприятии бывает обычно высок и значительно больше, чем при серийном производстве.
Себестоимость одного и того же вида продукции при массовом производстве значительно ниже, оборачиваемость средств выше, расходы на транспорт меньше, выпуск продукции больше, чем при серийном производстве.
Каждому из описанных выше производства (единичному, серийному, массовому)свойственны соответствующие формы организации работы и способы расположения оборудования, которые определяются характером изделия и производственного процесса, объемом выпуска и рядом других факторов.
Существуют следующие основные формы организации работы.
o По видам оборудования, свойственная главным образом единичному производству; для отдельных деталей применяется в серийном производстве.
Станки располагают по признаку однородности обработки, т. е. создают участки станков, предназначенных для одного вида обработки – токарных, строгальных, фрезерных и др.
o Предметная, свойственная главным образом серийному производству, для отдельных деталей применяется в массовом производстве.
Станки располагают в последовательности технологических операций для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки. В той же последовательности образуется и движение деталей. Детали обрабатывают на станках партиями; при этом выполнение операций на отдельных станках может быть не согласовано с другими станками. Изготовленные детали хранят у станков и затем транспортируют целой партией.
o Поточно-серийная, или переменно-поточная, свойственна серийному производству, станки располагают в последовательности технологических операций, установленной для деталей, обрабатываемых на данной станочной линии. Производство идет партиями, причем детали каждой партии могут несколько отличаться одна от другой размерами или конструкцией. Производственный процесс ведется таким образом, что время выполнения операции на одном станке согласовано с временем работы на следующем станке.
o Прямоточная, свойственна массовому и в меньшей мере крупносерийному производству; станки располагают в последовательности технологических операций, закрепленных за определенными станками; детали со станка на станок передают поштучно. Транспортирование деталей от одного рабочего места к другому осуществляется рольгангами, наклонными лотками, иногда применяют и конвейеры, служащие здесь только в качестве транспортеров.
o Непрерывным потоком, свойственная только массовому производству. При этой форме организации работы станки располагают в последовательности операций технологического процесса, закрепленных за определенными станками, время выполнения отдельных операций на всех рабочих местах примерно одинаково или кратно такту.
Различают несколько разновидностей работы непрерывным потоком: а) с передачей деталей (изделий) простыми транспортными устройствами – без тягового элемента; б) с периодической подачей деталей транспортным устройством с тяговым элементом. Передвижение деталей от одного рабочего места к другому производится при помощи механических конвейеров, которые двигаются периодически – толчками. Конвейер перемещает деталь через промежуток времени, соответствующий величине такта работы, в течении которого конвейер стоит и выполняется рабочая операция; продолжительность выполнения операции примерно равна величине такта работы; в) с непрерывной подачей деталей (изделий) транспортными устройствами с тяговым элементом; в этом случае механический конвейер движется непрерывно, перемещая расположенные на нем детали от одного рабочего места к другому. Операция выполняется во время движения конвейера; при этом деталь или снимается с конвейера для выполнения операции, или остается в конвейере и в этом случае операция выполняется во время движения детали вместе с конвейером. Скорость движения конвейера должна соответствовать времени, необходимому на выполнение операции. Такт работы механически поддерживается конвейером.
Для всех рассмотренных случаев работы непрерывным потоком можно установить, что решающим фактором, обусловливающим соблюдение принципа непрерывного потока, является не механическое транспортирование деталей, а такт работы.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА
В Украине удельный вес продукции комплекса в общем объеме продукции промышленности составляет 20%, функционируют такие большие предприятия, Новокраматорский машиностроительный завод, Краматорский завод тяжелого машиностроения, Харьковский тракторный завод, Харьковский завод «Электротяжмаш», харьковский и киевский авиационный заводы, трансформаторный завод в Запорожье, завод электронных микроскопов в Сумах и целый ряд других. Новыми центрами развитого машиностроения стали средние и большие города западных областей Украины.
Машиностроительный комплекс Украины – это сложные, взаимосвязанные многопрофильные производства, которые специализируются по выпуску машин и оборудования, устройств и средств вычислительной техники, запасных частей к ним, технологического оснащения и т. д. Особое место принадлежит производству оборудования для отраслей промышленности. Ведущими являются химическое и нефтехимическое, горношахтное и горнорудное, металлургическое машиностроение, авиационное, станкостроительное машиностроение для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов, сельскохозяйственной техники.
Производство металлообрабатывающего оборудования, особенно станков, занимает важное место в машиностроении, обеспечивает его необходимыми основными производственными фондами. От наличного парка станков, их должного технологического уровня, оптимальной структуры по видовому составу и значимости в значительной степени зависят производственные возможности самого машиностроения, его соответствие современным требованиям и способности для технологического перевооружения всего производства и прежде всего машиностроения. Состояние и техникотехнологический уровень станкостроения, структура металлообрабатывающего устройства страны – один из основных показателей развития машиностроения, ее производственных возможностей.
Центрами производства металлообрабатывающего оборудования, в частности станков, а также инструмента являются преимущественно большие и самые надежные города – Одесса, Харьков, Киев, Житомир, Краматорск, Львов, Бердичев; производство кузнечно-прессовых машин расположено в Одессе, Хмельницке, Днепропетровске, Стрие; промышленность по производству искусственных бриллиантов и абразивных материалов – в Полтаве, Львове, Запорожье, Киеве; производство металлообрабатывающего и деревообрабатывающего инструмента – в Запорожье, Хмельницке, Виннице, Харькове, Камянец-Подольском, Луганске. Центрами авиастроения являются Киев и Харьков.
Машиной называют механическое устройство с согласованноработающими частями, которые осуществляют определенные и целесообразные перемещения для превращения энергии, материалов или информации.
Основное назначение машины – замещение производственных функций человека для облегчения труда и повышения производительности.
Машины делят на энергетические (т. е. такие, которые превращают энергию из одного вида в другой) – электродвигатели, электрогенераторы, двигатели внутреннего сгорания, турбины (паровые, газовые, водные и т. д.).