Виды производств и их характеристика

 

Технологический процесс в большинстве случаев представ­ляет собой последовательную обработку детали не на одном, а на нескольких рабочих местах и станках. Таким образом, тех­нологические операции обычно чередуются с транспортными, и деталь постепенно передвигается к станкам и рабочим местам, на которых выполняют последующие операции. Движение всей массы обрабатываемых деталей по станкам и рабочим местам данного производства называют производственным потоком. Время, в течение которого сырье и материалы находятся в про­изводственном процессе до получения из них готовых изделий, называют производственным циклом.

Чем короче производственный цикл изготовления изделий, тем меньше затраты, связанные с их производством. Поэтому всегда стремятся к сокращению продолжительности производ­ственного цикла. Продолжительность производственного цикла

 

зависят не только от суммарной продолжительности технологических операций, но и то организации производственного потока. На организацию производственного потока и технологический процесс большое влияниеоказывает тип производства.

Потребность народного хозяйства и населения в изделиях разного рода не одинакова. Некоторые изделия требуются в не­значительных количествах, потребность в других настолько ве­лика, что необходимо массовое изготовление их на протяже­нии значительного времени. В соответствии с этим существуют индивидуальный, серийный и массовый типы производства.

Индивидуальным называют такое производство, при кото­ром изделия изготавливают в незначительном количестве, при­чем повторный выпуск их не предусматривается. К этому типу производств относятся предприятия, занятые изготовлением отдельных экземпляров или гарнитуров высокохудожественной мебели и специальных заказов по изготовлению клееных строи­тельных конструкций.

Серийным называют такое производство, при котором изде­лия выпускают крупными партиями (сериями); при этом за­ранее предусматривается повторяемость серии. К этому типу производств относится большинство мебельных предприятий, выпускающих мебель разного назначения. В зависимости от размеров серий различают производство мелкосерийное (вы­пуск мелкими партиями), среднесерийное, крупносерийное (вы­пуск большими партиями) и гибкое автоматизированное про­изводство.

Массовым называют такой тип производства, при котором изделия выпускают в большом количестве, непрерывно и в те­чение длительного времени без изменения конструкции. Мас­совое производство имеют предприятия, специализированные на выпуске определенных изделий, например стульев, столов, футляров телевизоров, оконных переплетов и т. п. По ГОСТ 3.1108 — 74 типы производств условно различают по коэффици­енту закрепления операции:

 

К=∑Oi/∑ni, (67)

 

где Оi — наименование технологических операций; ni — число рабочих мест; массовое и крупносерийное производство имеет 1≤K≤10; среднесерийное 10≤K≤20; мелкосерийное 20<K≤ 40.

Следует стремиться к такой организации производствен­ного потока, при которой движение обрабатываемого мате­риала от станка к станку происходило бы кратчайшим путем, без возвратных движений, излишних затрат труда и времени на транспорт, чтобы между операциями материалы пролежи­вали минимальное время. Эти требования трудно выдержать в мелкосерийном и тем более в индивидуальном производстве,

 

когда одни и те же станки используют для обработки деталей на разных стадиях процесса, иначе загрузка их будет недоста­точной.

С увеличением объема производства улучшаются условия организации производственного потока. В крупносерийном и массовом производстве оборудование может быть расположено в порядке, соответствующем последовательности технологиче­ских операций основных деталей, т. е. так, чтобы детали пере­мещались в определенном направлении и кратчайшим путем, без возвратных и петлеобразных движений. При этом сокра­щается объем транспортных операций, улучшаются условия управления производством; оно становится прямоточным.

Однако в прямоточном производстве производственный цикл остается также значительным, потому что производительность станков неодинакова и у каждого станка необходим межопера­ционный запас полуфабрикатов и деталей, чтобы станок мог быть использован максимально в течение всего рабочего дня.

Межоперационные запасы еще более возрастают при необ­ходимости технологических выдержек, например после оклеи­вания, облицовывания и т. д. Пролеживание деталей в меж­операционных запасах и выдержки удлиняют производственный цикл и увеличивают объем транспортных операций. Поэтому очень большое значение приобретает такая организация про­изводственного потока, при которой станки (или группы стан­ков) работали бы с одинаковой производительностью так, чтобы перемещение деталей от станка к станку могло происхо­дить непрерывно, без пролеживания их в межоперационных за­пасах. Прямоточное производство в этом случае становится и непрерывно-поточным.

Непрерывно-поточной называют такую организацию про­изводственного потока, при которой оборудование располага­ется в порядке выполнения технологических операций, а коли­чество и производительность обеспечивают переход обрабаты­ваемых заготовок с одной операции на другую без задержки.

Отличительной чертой и необходимым условием непрерыв­ного потока является синхронность, т. е. выполнение каждой операции на потоке за один и тот же период, равный или кратный периоду, в течение которого обрабатываемые детали или изделия поступают в поток и выходят из него. Этот период принято называть ритмом работы. Величина ритма равна

 

R=T/NК, (68)

где К — ритм, мин; Т— время работы потока, мин; N —коли­чество деталей, обработанных за этот период.

Непрерывный поток называют простым, если на нем одно­временно изготавливают детали одного наименования, и груп­повым— если детали нескольких наименований.

 

Поток называют постоянным, если на нем изготавливают все время одноименные детали, а переменным, если периоди­чески происходит смена обрабатываемых деталей. Например, на потоке обработки боковых стенок шкафа после соответ­ствующей перенастройки оборудования обрабатывают дверцы шкафа, затем снова боковые стенки и т. д. Обработка каждого вида детали имеет свой ритм.

По степени механизации в непрерывно-поточном производ­стве можно различать ручной поток, поток с распределитель­ным конвейером, рабочим конвейером, полуавтоматическую и автоматическую линии.

Ручной поток — наиболее простая форма непрерывно-поточ­ного производства. При ней детали с одного рабочего места на другое передают сами рабочие вручную или при помощи про­стейших транспортных устройств (склизов, роликов и т. д., см. рис. 166).

Поток с распределительным конвейером представляет собой технологическую линию из рабочих мест, обслуживаемую од­ним общим конвейером, который используется как транспорт­ное средство для передачи деталей от операции к операции. Для выполнения технологических операций детали снимают с конвейера на рабочие места.

Рабочим конвейером называют поточную линию, на которой операции по обработке деталей выполняют без съема с кон­вейера. В потоке с рабочим конвейером рабочими местами яв­ляются отдельные участки самого конвейера. Это экономит затраты труда на перемещение деталей, но требует более слож­ного устройства конвейера, чтобы на нем можно было выпол­нять рабочие операции. Ритм работы на конвейере задается всему потоку механизмом транспортного устройства, автомати­чески передающим изделие с одного рабочего места на другое через установленные промежутки времени. Это обеспечивает более строгую синхронность работы на поток. Автоматическая линия — высшая форма организации непрерывно-поточного производства.

Автоматической линией называют систему машин (станков), расположенных в последовательности операций и связанных между собой непосредственно или при помощи транспортных и компенсирующих устройств так, что обработка изделий и передвижение их от станка к станку происходит автоматически, без участия рабочих. Обслуживающие линию рабочие (опера­торы) загружают только первый станок (или питающее его устройство), снимают готовые детали с последнего станка (или накопителя) и наблюдают за работой линии. При этом возможна автоматизация не только транспорта и обработки, но и контроля качества обработки. Промежуточной формой между конвейером и автоматической линией являются полуавто-

 

 

 

 

 

матические линии, на которых автоматизируется только часть операций.

Возможности применения той или иной организации про­изводственного потока в значительной мере зависят от типа производства (табл. 10). Из табл. 10 видно, как влияет тип производства на технологический процесс.

Непрерывно-поточная организация производственного про­цесса обеспечивает при прочих равных условиях наименьшую продолжительность производственного цикла, а механизация и автоматизация — наиболее высокую производительность труда. Поэтому можно считать, что такое производство, в котором тех­нологический процесс осуществляется по непрерывно-поточ­ному принципу с широким применением механизации и авто­матизации не только технологических, но и контроля качества и транспортных операций, отвечает современным требованиям.

В современном производстве технологические системы ус­ложняются. Наряду с машинами и устройствами, осуществляю­щими технологические процессы, используют автоматические системы и устройства, управляющие ходом технологических процессов, поддерживая их в оптимальных режимах. ЭВМ и микропроцессоры становятся составной частью современных технологических систем. Для обеспечения нормального функ­ционирования таких систем необходимы глубокие исследова­ния технологических процессов и оптимизация их режимов [8]. На этих принципах создаются гибкие автоматизированные про­изводства (ГАП), обеспечивающие высокую эффективность при широком ассортименте изделий. Характерным для ГАП является быстрая перестройка технологии, высокая степень загрузки оборудования и эффективное использование сырьевых и производственных ресурсов.

Потребность ускорения социально-экономического развития общества вызвала необходимость коренной перестройки орга­низационно-экономических и технологических принципов производственной деятельности. Гибкие автоматизированные про­изводства решают эту проблему путем использования програм-моуправляющих средств с применением ЭВМ. ГАП — компьюте­ризованная технология. На основе достижений автоматики, вычислительной техники, информатики, моделирования и ра­диоэлектроники создаются высокоавтоматизированные произ­водства с заменой ручного труда робототехникой. ГАП представ­ляет хорошо сбалансированную систему материальных и ин­формационных потоков, связанных системой управления, как показано на рис. 54. ГАП —это сложная система, имеющая внутренние и внешние особенности. К внутренним особенностям относится интеграция разнородной техники и технологии. Требо­вания одних участков могут противоречить условиям других, что усложняет оптимизацию функционирования ГАП. В неко-

 

 

 

 

 

торых случаях ГАП не могут заменить традиционные виды производств.

В массовом производстве выгоднее использовать жесткие автоматизированные линии из агрегатных станков. К внешним 'особенностям ГАП относится межотраслевой характер: в созда­нии ГАП необходимо участие многих специализированных орга­низаций. Для ГАП характерна гибкая автоматизированная си­стема (ГПС), которая формируется из технологических еди­ниц— гибких производственных модулей (ГПМ). ГПМ — ста­нок с ЧПУ, оснащенный автоматизированным устройством программного управления и средствами автоматизации техно­логического процесса. Несколько ГПМ, соединенных в систему, образуют гибкую автоматическую линию (ГАЛ) или гибкий автоматический участок (ГАУ). ГАУ отличается от ГАЛ воз­можностью регулирования последовательности работы отдель­ных ГПМ. Совокупность ГАЛ и ГАУ, предназначенных для из­готовления изделий заданной номенклатуры, образует гибкий автоматизированный цех. ГАП являются предпосылкой к созда­нию безлюдной технологии.

На современном уровне производства в условиях хозяйст­венного расчета сокращаются штаты на 30 %, снижаются про­стои оборудования на 40 %, себестоимость на 10 %.

 

 

 

Рис. 55. Формы организации технологических потоков:

а-прямопоточная с пороходной обработкой; б- то же, с позиционной; в – Г-образная; г – Т-образная; д – П-образная; ж-разветвленная

 

 

Организация технологических потоков зависит от применяемого оборудования и последовательности обработки предметов труда. Эффективность объединения нескольких технологических операций в поток зависит объема партии одновпременно обрабатываемых заготовок. При обработке менее 100 заготовок рентабельно организовать поток с гибкой связью до трех станков и гибкой более трех; для партии свыше 300 деталей целесообразна поточная линия с жесткой связью. Жесткая связью увеличивает вероятность простоев. При двух станках теряется 19% времени; при пяти-до 36%. Форма потока по траектории перемещения заготовок предопределяется компоновкой поточных линий. На рис. 55 показаны некоторые формы организации поточных линий с указанием основных, образующих их элементов: 1- загрузочное устройство; 2 – агрегаты проходной обработки; 3 – межстаночное оборудование; 4 – разгрузочное устройство для изменения направления перемещения заготовок; 7-делитель потоков; 8-кантователь; 9 – поворотные устройства. Механизмы управления и контроля не показаны.

 

 

Известно, что разделение общественного труда характеризует состояние производительных сил. Чем глубже разделение труда, тем выше уровень производства. Техническому прогрессу при расширении номенклатуры изделий свойственно разделение труда в форме концентрации, специализации и кооперирования. Концентрация, специализация и кооперирование позволяют по­высить эффективность и объемы производства на имеющихся предприятиях организационными мерами.

Увеличение потребности в изделиях, рост объемов их вы­пуска и эффективность производства достигаются предметной, подетальной и технологической специализацией. Предметная специализация выражается в сокращении номенклатуры изго­тавливаемых предметов до одного-двух на одном предприятии. Предметная специализация дополняется подетальной и техно­логической.

Предприятию подетальной специализации свойственно изго­тавливать детали или сборочные единицы. Этот вид специали­зации эффективен при поставке изделий в разобранном виде. При технологической специализации производственный процесс разбивается на отдельные стадии технологического процесса, ко­торые выполняются на различных предприятиях. При этом воз­можно совершенствование этих стадий в части автоматизации, использования ГПС.

Специализация, например, мебельных предприятий осуще­ствляется по трем схемам.

1.Головное предприятие по выпуску корпусов мебели ко­
оперируется со специальными предприятиями, изготавливаю­
щими фасады, декор, ящики и комплектующие изделия.

2. Организация стабильных разветвленных кооперативных
связей между отделочно-сборочными предприятиями и постав­
щиками деталей с высокой степенью готовности.

3. Глубокая предметная специализация, когда предприятия
работают на автоматизированный склад, который комплектует
и упаковывает изделия. Такая специализация удобна для мел­
ких предприятий.

Глава 6

⇐ Предыдущая17181920212223242526Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: