Классификация машиностроительных производств
Объем выпуска продукции характеризуется количеством изделий определенных наименований, типоразмера и исполнения, изготовляемых или ремонтируемых предприятием или его подразделением в течение планируемого интервала времени.
Программа выпуска – установленный для данного предприятия перечень изготовляемых или ремонтируемых изделий с указанием объема выпуска по каждому наименованию на планируемый период.
Интервал времени от начала до окончания производственного процесса изготовления или ремонта изделия называют производственным циклом.
В зависимости от широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции различают три типа производства: единичное, серийное и массовое.
Единичное производство – производство, характеризуемое малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматривается.
Массовое производство – производство, характеризуемое большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна операция.
Серийное производство – производство, характеризуемое изготовлением и ремонтом периодически повторяющимися партиями.
Серийное производство подразделяется на мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное в зависимости от коэффициента закрепления операций.
|
|
|
Под коэффициентом закрепления операций 
понимают отношение суммарного числа различных операций 
к суммарному числу рабочих мест 
, занятых при изготовлении (ремонте) изделия:
. (1.1)
В соответствии с ГОСТ 3.1121-84 установлены следующие значения коэффициента закрепления операций:
– массовое производство;
– крупносерийное производство;
– среднесерийное производство;
– мелкосерийное производство;
– единичное производство.
Серийное производство является основным типом производства для современного машиностроения. Предприятиями этого типа выпускаются в настоящее время порядка 75...80% всей продукции. По своим технологическим и производственным характеристикам серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производствами.
В серийном производстве заготовки перемещаются по рабочим местам партиями. Партией называют количество деталей одного наименования и типоразмера, запускаемых в производство одновременно. Станок, на котором закончена обработка партии деталей, переналаживается на обработку другой детали. Размер партии существенно влияет на эффективность производства: уменьшение размера партии сокращает объем незавершенного производства, но увеличивает потери времени на переналадку оборудования. Размер 
партии рассчитывается по формуле:
|
|
|
, (1.2)
где 
– годовая программа выпуска; 
– годовой фонд времени работы оборудования; 
– число дней запаса деталей на сборке.
Технологические особенности разных типов производства приведены в таблице 1.1.
На третьем уровне классификации производства по организации разделяют на три группы – поточное, групповое и установившееся.
Поточное производство – производство, характеризуемое расположением средств технологического оснащения в последовательности выполнения операций технологического процесса и определенным интервалом выпуска изделий.
Интервал выпуска изделий оценивается тактом выпуска.
Такт выпуска 
– это интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий или заготовок определенных наименования, типоразмера и исполнения:
. (1.3)
Таблица 1.1 Сравнительная характеристика типов производств
| Тип производства | Единичное | Массовое | Серийное |
| Вид заготовок | Простейшие исходные заготовки с низкой точностью и большими допусками | Точные исходные заготовки с минимальными припусками на обработку. | Прокат, точное и обычное литье, поковки, точные штамповки, Целесообразность применения обосновывается расчетом, |
| Расположе-ние оборудова-ния | По технологическим группам (токарный, фрезерный, зуборезный и т.п. участки) | По ходу Т.П, оборудование связано транспортом и конвейерами с промежуточными складами заготовок. | По технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха; по предметно-замкнутым участкам. |
| Приспособ-ления и инструмент | Универсальные приспособления и инструменты.. | Значительное применение находит высокопроизводитель-ная технологическая оснастка, инструменты из СТМ и фасонные инструменты всех видов. | Оснастка в основном универсальная. в некоторых случаях (в крупносерийном производстве) создаётся специальная оснастка. Большое распространение находят универсально-сборные приспособления и переналаживаемые средства технологического оснащения. |
| Метод достижения точности. | Требуемая точность достигается методом пробных ходов и промеров с использованием разметки. Широко применяется пригонка по месту. | Точность достигается методами автоматического получения размеров на настроенных станках при обеспечении полной взаимозаменяемости обрабатываемых заготовок и собираемых узлов. | Точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и промеров с частичным применением разметки. |
| Технологи-ческая документация | Технологическая документация сокращенная и упрощенная. | Технологическая документация разрабатывается самым тщательным образом. Описание технологии только операционное. | Технологическая документация подробно разрабатывается для наиболее сложных и ответственных заготовок при одновременном применении упрощенной документации. |
Поточное производство характерно для предприятий массового и крупносерийного типов производств.
|
|
|
|
|
|
Групповое производство – производство, характеризуемое совместным изготовлением или ремонтом групп изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками. Групповое производство характерно для предприятий единичного, мелкосерийного и среднесерийного типов производств.
Установившееся производство – производство изделий по окончательно отработанной конструкторской и технологической документации. Установившееся производство характерно для крупносерийного и массового производств.
На четвертом уровне классификации производства разделяют по уровню применяемых средств механизации и автоматизации на автоматизированное и механизированное.
К автоматизированным относят производства, в которых выполнение всех процедур, связанных с технической подготовкой и управлением производства, комплексно автоматизировано. Проектирование конструкторских и технологических документов осуществляется с применением систем автоматизированного проектирования (САПР). технологическая подготовка выполняется с применением автоматизированной системы подготовки производства (АСТПП). управление производством осуществляется с применением автоматизированных систем управления (АСУ). изготовление и сборка изделий ведется с применением оборудования, оснащенного системами числового программного управления (СЧПУ). Такое производство называют "гибким" производством. В автоматизированном производстве ручной труд исполнителей отсутствует.
К механизированным производствам относятся предприятия, в которых механизации подвергнуты все процессы, связанные с ранее применяемым ручным трудом, опасными работами для здоровья человека, например, перемещения изделий с применением транспортных средств, загрузка и выгрузка изделий погрузчиками и т.д.
На последней классификационной ступени производство разделяют по виду, то есть по признаку применяемого метода для изготовления или ремонта изделия и его составных частей. По виду различаются производства; литейное, прессовое, механообрабатывающее, сборочное, термическое, сварочное, гальваническое, лакокрасочное, заготовительное и др.
Вопросы для самоконтроля
1. .Дать определение термина «Объем производства».
2. Дать определение термина «Программа выпуска».
3. Дать определение термина «Производственный цикл».
4. Как разделяются производства по широте номенклатуры и трудоемкости?
5. Поясните физический смысл термина «Коэффициент закрепления операций».
6. Как разделяются типы производств в зависимости от значения коэффициента закрепления операций?
7. Дать технологическую характеристику единичного производства.
8. Дать технологическую характеристику серийного производства
9. Дать технологическую характеристику массового производства.
10. Пояснить значение термина «Такт выпуска».
11. Что такое партия запуска и как она определяется?
12. Дать технологическую характеристику поточного производства.
13. Что такое групповое производство?
14. Назовите основные признаки автоматизированного производства.
15. Назовите основные признаки механизированного производства.
Жизненный цикл изделия
Жизненный цикл машиностроительного изделия схематично представлен на рисунке 1.26.
Вначале предприятие изучает рынок спроса на изделие на момент его производства и его потребительские свойства, затем осуществляет в короткий срок научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы и проектирование конкурентоспособного изделия. Практически в это же время проводятся конструкторско-технологическая подготовка производства, изготовление опытного изделия, его испытание и научные работы с целью совершенствования опытного образца. Параллельно с этим, по завершении подготовки производства, начинается серийный выпуск изделия.
Рисунок 1.15 – Схема жизненного цикла изделия
|
В процессе эксплуатации изделия осуществляются его техническое обслуживание и текущий ремонт, затем капитальный ремонт и частичная утилизация. По достижении изделием своего морального или физического старения проводится полная утилизация изделия, и оно прекращает свою «жизнь».
Значительное место в жизненном цикле изделия, а именно его становлении, принадлежит технологии машиностроения. Причем, чем раньше в этом цикле будут задействованы технологии, тем выше эффективность и конкурентоспособность изделий машиностроения. Еще на предварительной стадии маркетинга и проработки технологи могут оценить конкурентоспособность технологического процесса, для которого предполагается выпуск изделия. Проведение НИР и опытно-конструкторских работ без учета технологических аспектов практически неэффективно, так как себестоимость, а следовательно и конкурентоспособность изделий определяются их технологической себестоимостью. Поэтому на ранних стадиях проектирования изделий должна проводиться тщательная проработка их технологичности.
Жизненный цикл изделия — тот промежуток времени, в течение которого оно разрабатывается, занимает определенное место на рынке, а потом исчезает. Основные этапы жизненного цикла изделия машиностроения:
o определение потребности;
o планирование;
o проектирование и конструирование;
o изготовление;
o испытание, сертификация;
o сбыт;
o эксплуатация;
o ремонт и техническое обслуживание;
o утилизация.
Потребность в новой технике вызывается к жизни только серьезно обоснованной потребностью, которая возникает при необходимости модернизировать производство (увеличить его объем, внедрить более прогрессивный технологический процесс) или освоить новый вид продукции. Важно правильно определить объем потребности
Планирование разработки новой техники следует рассматривать как часть научно-исследовательской работы, направленной на подбор и подготовку исходных материалов, которые необходимы для разработки задания на проектирование. При планировании следует оценить перспективный уровень развития конструкции создаваемой машины и значимость имеющихся новых открытий и изобретений касающихся создаваемого изделия.
При конструировании и проектировании разрабатывают графические (чертежи, схемы, графики) и текстовые (расчеты, спецификации) конструкторские документы. Они должны определять состав и устройство проектируемого изделия и содержать данные, необходимые для его разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.
Процессы изготовления, испытаний и сертификации изделий взаимосвязаны и дополняют друг друга. В общем случае серийному изготовлению предшествует изготовление, отладка и доводка опытного образца машины, его промышленные испытания, внесение в конструкцию выявленных в ходе испытаний изменений, государственные испытания и приемка опытного образца.
Далее в процессе освоения новой машины следует разработка технической документации головной серии, изготовление головной серии и ее промышленные испытания. Вслед за этим разрабатывают серийную документацию, подготавливают производство к серийному выпуску и, наконец, организуют серийный выпуск. Серийно выпускаемые изделия подвергают испытаниям (сплошным или выборочным) для оценки надежности и качества.
Период эксплуатации (использования по прямому назначению) изделия начинается со дня его ввода в действие и заканчивается при наступлении предельного состояния, обусловленного либо снижением эффективности, либо требованиями безопасности.
Поддержание работоспособного состояния изделия в течение всего срока эксплуатации обеспечивается за счет ремонтов и технического обслуживания, предназначающихся для обнаружения и устранения неисправностей и отказов.
Ремонты делят на текущие и капитальные, их периодичность устанавливается для каждого конкретного изделия в соответствии с опытом его эксплуатации.
Изделия, исчерпавшие ресурс долговечности, подлежат утилизации.
Рациональное управление жизненным циклом изделия на основе современных информационных технологий позволяет не только увеличить ресурс машин, но и поддерживать высокий объем их продаж на достаточно длительный период.
Вопросы для самоконтроля
1. Дать определение понятия «жизненный цикл изделия».
2. Основные этапы жизненного цикла изделия машиностроения.
3. Планирование разработки новой техники. Методы планирования.
4. Требования, предъявляемы к изделию на период его хранения.
5. Какие требования предъявляются к изделиям на период их эксплуатации ?
6. Работы, выполняемые при утилизации изделия.
Качество продукции
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 1335; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!