- •Лекция 12-13
- •1 Основы организации производственного процесса во времени
- •Производственная структура и управление машиностроительным заводом
- •1 Организация управления заводом (объединением)
- •2 Состав основных и вспомогательных цехов и обслуживающих хозяйств
- •3 Производственная структура цеха
- •4 Основы организации предметно-замкнутых участков
- •5 Организация управления цехом
- •6 Роль мастера на производстве
Лекция 12-13
Производственный процесс и типы производства в машиностроении
Понятие о производственном процессе, его состав и
принципы построения
Производственный процесс есть совокупность процессов, необходимых для изготовления определенного вида продукции.
Производственный процесс состоит из основных, вспомогательных и обслуживающих процессов. О с н о в н ы м и называются такие процессы, которые выполняются непосредственно для изготовления изделий основного производства. Основной процесс обычно состоит из трех стадий: заготовительной, обработочной и сборочной.
На заготовительной стадии создаются заготовки (поковки, отливки), подвергающиеся дальнейшей обработке и затем сборке.
На обработочной стадии заготовки или материалы подвергаются обработке (механической, термической, а также обработке, основанной на применении электрических, физико-химических и других методов) и превращаются в готовые детали.
Сборочная стадия — это процесс получения сборочных единиц или готовых изделий.
Под вспомогательными процессами понимаются процессы изготовления изделий вспомогательного производства. В машиностроении к ним относятся: изготовление и ремонт оборудования; ремонт зданий и coopужений; изготовление и ремонт технологического оснащения; производство энергии всех видов.
Под о б с л у ж и в а ю щ и м и процессами понимаются такие, которые связаны лишь с обслуживанием основных и вспомогательных процессов, К ним относятся складские, транспортные и контрольные работы,
1 Основы организации производственного процесса во времени
Рациональная организация производственного процесса приводит к выполнению всех процессов в возможно минимальное время или с минимальной затратой живого труда, материальных и денежных средств. Однако нужно иметь в виду, что сокращение времени выполнения отдельной операции может и не привести к уменьшению времени выполнения всего процесса из-за возникновения больших перерывов между операциями или частичными процессами.
Рациональная организация производственного процесса во времени приводит к сокращению его продолжительности, уменьшению длительности производственного цикла. Под длительностью производственного цикла понимается период времени, в течение которого сырье или основной материал превращается в готовую продукцию, или отрезок времени между моментом начала и моментом окончания какого-либо производственного процесса.
Под длительностью производственного цикла обработки одного экземпляра детали d-ro наименования Tцd понимается время от момента поступления материала (заготовок) на первую операцию обработки детали в первом по ходу технологического процесса цехе до момента выпуска готового изделия, для которого изготовляется деталь.
Величина Tцd складывается из следующих составляющих (рис.I):
Рисунок 1 - График длительности производственного цикла обработки
одной детали
1) сумма длительности производственных циклов обработки детали по цехам , где ld —- число всех цехов, в которых обрабатывается деталь d-ro наименования;
2) сумма времени межцеховых перерывов при передаче детали из одного цexa в другой .
Величина Tцdl в свою очередь, состоит из длительностей: 1) выполнения основных и вспомогательных операций; 2) естественных процессов (сушка, старение, остывание и т. п.); 3) перерывов, связанных с принятым режимом работы в цехе (нерабочие дни и смены, перерывы между сменами, на обед и регламентированный отдых); перерывов перед обработкой деталей вследствие занятости рабочего места (время пролеживания)» а также перерывов по организационно-техническим причинам (отсутствие рабочего, материала, инструмента, энергии, поломка оборудования и т. п.).
Время выполнения основных операций может быть определено как , где — число операций, выполняемых в l - м цехе, — время выполнения i -й основной операции в l -м цехе. На эти операции в большинстве случаев устанавливаются нормы. Время же выполнения вспомогательных операций не нормируется. Продолжительность естественных процессов определяется ориентировочно по нормативам с точностью не менее одного дня; в некоторых случаях оно может быть наибольшей составляющей в длительности производственного цикла. Например, естественное старение отливок и поковок может продолжаться несколько месяцев. Для сокращения длительности естественных процессов необходимо (там, где возможно) заменять их искусственными, выполняемыми с помощью технологических процессов.
Перерывы, связанные с принятым режимом работы в цехах, учитываются, когда длительность производственного цикла определяется в днях (календарных или рабочих).
Время пролеживания зависит от числа и продолжительности операций, выполняемых на одном рабочем месте.
Перерывы по организационно-техническим причинам при расчете не учитываются, они лишь входят в фактическую длительность производственного цикла.
Время на выполнение вспомогательных операций и время пролеживания в совокупности принято называть межоперационным. Оно может колебаться от нескольких минут до нескольких дней и в большинстве случаев значительно превышает время выполнения основных операций. Межоперационное время в ряде случаев составляет наибольший удельный вес в общей длительности производственного цикла.
Время межцеховых перерывов необходимо для оформления документов, транспортировки детали при передаче из одного цеха в другой. В это время включается также время пролеживания детали перед началом первой операции в следующем цехе.
На рисунке I показано время пролеживания детали перед первым цехом , в которое входит лишь время ожидания деталью начала первой операции в этом цехе, и время пролеживания после последнего (второго) цеха , состоящего из времени на транспортировку и оформление документов на отправку детали получателю.
Прохождение партии деталей во времени в одной операции может быть по-переходным или пооперационным.
При попереходном виде все количество деталей проходит обработку (сборку) сначала по одному «переходу», затем по второму и т. д.
Пооперационный вид характеризуется тем, что каждая отдельная деталь проходит обработку по всем переходам, от первого до последнего, непрерывно и не ожидает окончания обработки всего количества деталей на предыдущем переходе, чтобы перейти на следующий.
Целесообразность выбора того или иного вида определяется тем, при каком из них суммарное время обработки (сборки) партии будет минимальным. При попереходном виде увеличивается время на установку и снятие каждой детали по каждому переходу, а при пооперационном - на переналадку рабочего места после каждого перехода.
При использовании станков с ЧПУ и роботов будет целесообразным пооперационный вид, требующий лишь одну установку и снятие детали на всю операцию.
В процессе обработки движение одной партии деталей по операциям может быть организовано по трём видам: последовательному, параллельному, параллельно-последовательному.
Последовательный вид движения деталей по операциям характеризуется тем, что вся партия деталей передается с операции на операцию целиком. Каждая отдельная деталь не может быть передана на следующую операцию, пока не будут обработаны все остальные детали партии. Поэтому время движения деталей по всем операциям будет равно
где коп — число операций в процессе; Шк — штучное время по -й операции.
Величина ТП не включает времени перерывов, поэтому она всегда меньше действительной длительности производственного цикла. Размер партий обрабатываемых изделий принимается одинаковым для всех операций.
Параллельный вид движения деталей по операциям характеризуется тем, что одновременно на всех операциях обрабатываются разные экземпляры детали данного наименования, и каждый экземпляр проходит обработку по всем операциям непрерывно и независимо от обработки остальных. Передача обрабатываемых деталей с одной операции на другую производится по одной детали или по нескольку деталей. Величина Тп будет поэтому минимально возможной.
Величина - штучное время по главной, т.е. наиболее продолжительной операции
Наибольшее влияние на величину Тп при параллельном виде оказывает продолжительность главной операции.
Параллельно - последовательный вид движения детали по операциям представляет собой сочетание элементов последовательного и параллельного видов движения и потому иногда называется смешанным.
Несмотря на то, что при последовательном виде движения Тп получается наибольшим, этот вид движения находит широкое применение. Объясняется это удобством планирования и транспортировки партий деталей с операции на операцию при одновременном изготовлении в цехе большой номенклатуры деталей.
Параллельный вид движения применяется, как правило, на поточных линиях.
Паралллельно-последовательный вид движения используется в большинстве случаев для партий деталей с большим числом и большой продолжительностью операций.