Под серией понимается количество конструктивно-технологически одинаковых изделий, запускаемых в производство одновременно или последовательно.
Однородность конструктивных решений в изделии позволяет изготавливать значительное количество унифицированных деталей, что дает возможность закрепить за рабочими местами ряд деталей (операций) для постоянного или периодически повторяющегося выполнения.
Повторяемость изготовления одних и тех же изделий экономически оправдывает использование наряду с универсальным и специализированного оборудования, приспособлений и инструментов, приводит к специализации рабочих мест. Широко применяются быстропереналаживаемые станки-автоматы, манипуляторы, что дает возможность в условиях серийного производства повысить производительность труда, сократить длительность производственного цикла.
В серийном производстве детально разрабатывается технологический процесс, позволяющий снижать припуски на обработку, повышать точность заготовок.
В зависимости от масштабов, номенклатуры продукции, уровня специализации рабочих мест различают мелко-, крупно- и среднесерийное производства.
Мелкосерийное производство характеризуется выпуском
продукции в небольших количествах и разнообразной номенклатуры изделий. Коэффициент закрепления операций составляет 21—40.
Крупносерийное производство специализируется на выпуске продукции сравнительно узкой номенклатуры изделий в больших количествах. Оно характерно для многих процессов в машиностроении, для обувных и швейных предприятий. Коэффициент закрепления равен 2 —10.
Среднесерийное производство является промежуточным между мелко- и крупносерийным.
Для массового производства характерна ограниченная номенклатура обрабатываемой продукции при больших масштабах ее производства (телевизоры, холодильники, стиральные машины, трактора, автомобили, часы). Используются специальные оборудование, инструмент и технологическая оснастка. Широко применяются станки-автоматы, манипуляторы, автоматические линии. Рабочие выполняют ограниченный круг операций: Коэффициент закрепления операций равен 1, что обеспечивает их узкую специализацию.
Таблица 1 - Сравнительная технико-экономическая характеристика типов производства
Параметр | Тип производства | ||
Единичное | Серийное | Массовое | |
Номенклатура продукции | «Широкая» (неограниченная) | Ограниченная сериями | «Узкая» (один или несколько видов) |
Постоянство номенклатуры продукции | Не повторяется | Периодически повторяется | Постоянный выпуск одинаковых изделий |
Специализация рабочих мест | Разные операции | Периодически повторяющиеся операции | Одна постоянно повторяющаяся операция |
Тип оборудования | Универсальное | Специализированное | Специальное |
Расположение оборудования | Технологический принцип | Предметно технологический принцип | Предметный принцип |
Оснастка | Универсальная | Унифицированная | Специальная |
Квалификация рабочих | Высокая | Средняя | Низкая |
Себестоимость единицы продукции | Высокая | Средняя | Низкая |
Технологический процесс разрабатывается подробно на каждую операцию с указанием режимов работы оборудования, используемого инструмента, норм затрат времени, материалов. Оборудование располагается по ходу технологического процесса, применяется параллельный метод сочетания операций, что приводит к значительному сокращению длительности производственного цикла, величины заделов, достигается более высокая производительность труда и значительно снижаются затраты на производство продукции.
Каждому типу производства соответствуют свои методы его организации.
В зависимости от особенностей производственных процессов и типа производства применяется определенный метод организации производства.
Метод организации производства — это способ осуществления производственного процесса, представляющий собой совокупность средств и приемов его реализации и характеризующийся рядом признаков, главными из которых являются взаимосвязь последовательности выполнения операций технологического процесса с порядком размещения оборудования и степень непрерывности производственного процесса.
Существует три метода организации производства:
1) непоточный (единичный);
2) поточный;
3) автоматизированный.
Непоточное производство характеризуется следующими признаками:
1) все рабочие места размещаются по однотипным группам оборудования без определенной связи с последовательностью выполнения операций; например, на машиностроительных предприятиях это группы токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, строгальных станков, слесарных верстаков и др.;
2) на рабочих местах обрабатываются разные по конструкции и технологии изготовления предметы труда, так как их выпуск исчисляется единицами;
3) технологическое оборудование в основном универсальное, однако для обработки особо сложных по конструкции деталей, больших габаритов могут применяться станки с ЧПУ, "обрабатывающие центры" и т.п.;
4) детали перемещаются в процессе изготовления сложными маршрутами, в связи с чем возникают большие перерывы в обработке из-за ожидания их на промежуточных складах и в подразделениях отдела технического контроля (ОТК). После каждой операции деталь, как правило, поступает или на промежуточный склад цеха, или на рабочее место контролера ОТК. Еще большие перерывы наблюдаются при межцеховых ожиданиях (из механического цеха — в термический или гальванический, а затем обратно в этот же механический цех). Каждый рабочий получает деталь для выполнения последующей операции не с предыдущей операции, а с промежуточного склада или 6т контролера ОТК.
Непоточный метод применяется в основном в единичном и мелкосерийном производстве и характерен для экспериментального и ремонтно-механического цехов, цеха мелких серий и других специальных цехов предприятия (например, цехи с оборудованием ГПС — гибкие производственные системы и т.п.).
Организация производства при непоточном методе представлена на рис. 1.
Разработка технологических процессов для каждого изделия и детали носит индивидуальный характер и выполняется обычно техчастью цеха по индивидуальным заказам.
Рисунок 1 - Схема расстановки групп оборудования и движения одной из деталей в механичёском цехе непоточного производства при технологической специализации производственных участков.
Непоточное производство в организационном отношении является довольно сложным и не соответствует в полной мере принципам организации производственного процесса.
Для рациональной организации непоточного производства заказы на изготовление деталей и изделий следует комплектовать по времени их обработки и осуществлять запуск деталей в производство группами (при таком способе этот метод организации производства иногда называют групповым и применяют в мелкосерийном типе производства).
Из всех методов организации производства наиболее совершенным по своей четкости и законченности является поточный, при котором предмет труда в процессе обработки следует по установленному кратчайшему маршруту с заранее фиксированным темпом.
Важнейшим условием поточной организации производства является устойчивая концентрация в родном производственном звене значительных масштабов выпуска однородной или конструктивно-технологически сходной продукции.
В массовом производстве, характеризующемся устойчивым выпуском однородной продукции, поток является основным методом его организации. Применяется он и при крупно- и среднесерийном выпуске продукции, особенно на участках, где выпускаются узлы и детали широкого применения. При единичном производстве используются элементы поточного производства для изготовления унифицированных деталей и узлов.
Поточная организация производства характеризуется следующими признаками:
1) разделение производственного процесса на отдельные операции и длительное их закрепление за определенным рабочим местом
2) специализация каждого рабочего места на выполнении определенной операции с постоянным закреплением одного или ограниченного количества технологически сходных предметов труда;