Типы машиностроительных предприятий

3.1 Основные типы производства их характерные особенности

3.2 Коэффициент закрепления операций

3.3 Формы организации производства

В зависимости от потребностей народного хозяйства различные машины изготовляют в разных количествах, определяемых объемом и программой выпуска.

Объем выпуска характеризуется количеством машин, деталей, заготовок, подлежащих выпуску в течение планируемого периода времени (год, квартал, месяц). Это понятие используется при проектировании завода, цеха, технологического процесса.

Программа выпуска – перечень машин, деталей, заготовок с указанием объема выпуска по каждому наименованию на планируемый период времени.

Технологический процесс механической обработки деталей и сборки машин проектируют исходя из производственной программы. Она определяет масштаб производства, в зависимости от которого выбирают оборудование, приспособления, инструменты и т.д.

Различие объемов выпуска различных машин привело к условному разделению производства на типы.

Единичным (индивидуальным) называется такое производство, при котором изделия изготавливаются в одном или в нескольких экземплярах, причем повторяемость этих изделий редкая или совсем отсутствует. Единичное производство является универсальным и охватывает разнохарактерные виды изделий. Оно должно быть гибким, чтобы можно было приспособить его к выполнению различных заданий.

К основным особенностям единичного производства относятся: широкая и разнообразная номенклатура изготовляемых изделий; отсутствие заранее обусловленной повторяемости операций на рабочих местах; широкая универсальность оборудования, приспособлений и инструмента (применение специальных приспособлений и инструмента только в исключительных случаях); высокая квалификация рабочей силы.

Обычно комплект оборудования состоит из групп универсальных токарно-винторезных станков, радиально-сверлильных, вертикально-сверлильных, координатно-расточных, универсальных вертикально и горизонтально-фрезерных, шлифовальных, строгальных, зубодолбежных, зубофрезерных и т.д.

В единичном производстве станки располагаются по типам оборудования, т.е. создаются участки токарных, фрезерных, шлифовальных и т.д. станков.

Приспособления для установки и закрепления деталей и вспомогательный инструмент применяются такие, которые могут быть применены для разных случаев: универсальные патроны, тиски, подставки, планшайбы, делительные головки и т.д. Специальные приспособления не применяются или применяются только в тех случаях, когда без них невозможно получить заданную точность (универсальные сборочные приспособления).

Режущий инструмент должен быть также универсальным: стандартные резцы, разверстки, сверла, фрезы нормальных типов и т.д. Измерительный инструмент применяется такой, который позволяет измерять детали разнообразных размеров: штангенинструменты, нутромеры, микрометрические инструменты, индикаторы и др. универсальные измерительные средства.

Технологический процесс обработки деталей при этом виде производства имеет уплотненный характер - на одном станке выполняется несколько операций и часто производится полная обработка деталей. Технологический процесс построен по принципу последовательной концентрации. Ввиду разнохарактерных работ, много времени уходит на подготовку и наладку станка, что предполагает большое штучное время изготовления детали.

Единичное производство существует в тяжелом машиностроении, на судостроительных верфях, на заводах, выпускающих сложное оборудование для химических заводов, в ремонтных и инструментальных цехах и т.п.

Серийное производство характеризуется тем, что на большинстве рабочих мест последовательно обрабатывают партии (серии) разных деталей и вместе с тем станки периодически переналаживаются с одной операции на другую. Основным принципом этого производства является изготовление всей партии целиком как в обработке деталей, так и в сборке.

Понятие «партия» относится к количеству деталей, «серия» к количеству машин.

В зависимости от количества изделий в серии, их характера и трудоемкости, частоты повторяемости серии в течение года, различают производство мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное. Такое подразделение является условным для разного рода машиностроения: при одном и том же количестве машин в серии, но различных размеров, сложности и трудоемкости производство может быть отнесено к разным видам (табл. 3).

Таблица 3 – Примерное разделение количества машин по серийности

Вид производства	Количества машин в серии
крупных	средних	малых
Мелкосерийное	2 – 5	6 – 25	10 – 50
Среднесерийное	6 – 25	26 – 150	51 – 300
Крупносерийное	Свыше 25	Свыше 150	Свыше 300

В серийном производстве технологический процесс преимущественно дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные операции, которые закреплены за определенными станками.

Станки применяют различной степени специализации: универсальные общего назначения, специализированные, специальные, полуавтоматы, автоматы. Станки должны быть специализированы в такой мере, при которой возможен переход от производства одной серии машин к другой, которая имеет конструктивные отличия. При использовании универсальных станков широко используются специализированные приспособления для выполнения обработки деталей на том или ином станке. Наряду со стандартным режущим инструментом применяется специальный инструмент, специальный измерительный инструмент: шаблоны и калибры, обеспечивающие взаимозаменяемость деталей.

Квалификация рабочих соответствует установленным требованиям.

Переменно-поточные линии предназначаются для обработки деталей определенного типа, т.е. близких по конфигурации, размеру и характеру обработки. Такую линию настраивают на обработку партии однотипных деталей. А затем периодически переналаживают для обработки деталей других партий.

К данному виду производства относят многие разновидности сельскохозяйственного машиностроения, станкостроение. Производство насосов, компрессоров и др.

Массовым называется такое производство, в котором при достаточно большом количестве одинаковых производственных изделий изготовление их ведется путем выполнения на рабочих местах одних и тех же постоянно повторяющихся операций.

Массовое производство возможно и экономически выгодно при выпуске достаточно большого количества изделий.

Техническая организация массового производства должна быть весьма совершенной. Технологический процесс должен быть разработан детально точно в отношении методов обработки, расчетов основного и вспомогательного времени. Оборудование должно быть 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.

Массовому производству свойственны: установившийся объем и характер работы на рабочих местах; расположение рабочих мест в порядке выполнения операций, т.е. поточность производства; отсутствие межоперационных складов; применение специальных высокопроизводительных станков, приспособлений и инструмента; высокая взаимозаменяемость деталей, устранение ручных пригоночных работ при сборке.

Применяют автоматизированное оборудование, автоматические линии. Технологический процесс планируется по принципу последовательной концентрации операций, т.к. широко используются многорезцовые, многошпиндельные станки (полуавтоматы и автоматы).

Коэффициент закрепления операций. Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций К_з.о., который определяется по формуле:

К_з.о. = О / Р

где О – число различных операций;

Р – число рабочих мест, на которых выполняются различные операции.

Для различных типов производства К_з.о. применяется для планового периода, равного одному месяцу.

Для различных типов производства К_з.о. имеет следующие значения:

массовое	Кз.о. = 1
крупносерийное	Кз.о. ≤ 10
среднесерийное	10< Кз.о.≤ 20
мелкосерийное	20< Кз.о.≤ 40
единичное	Кз.о. > 40

Формы организации производства. Каждому виду производства (единичному, серийному, массовому) свойственны соответствующие формы организации работы, которые определяются способом расположения оборудования, характером изделия и производственного процесса, объемом выпуска и рядом других факторов.

Существуют следующие основные формы организации работы.

I По видам оборудования.

II Предметная.

III Поточно-серийная.

IV Прямоточная,

V Непрерывным потоком.

1 П о видам оборудования (для отдельных деталей применяется в серийном производстве) - с танки располагаются по признаку однородности обработки – участки токарных, фрезерных, сверлильных и т.д. станков. Свойственно для единичного производства.

II Предметная (для отдельных деталей применяется в массовом производстве) -станки располагаются в последовательности технологических операций для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки. Детали обрабатываются на станках партиями; время выполнения операции на отдельных станках может быть не согласовано с другими станками. Изготовленные детали во время работы хранят у станков, транспортируют их целой партией. Детали, ожидающие поступления на следующий станок для выполнения очередной операции, хранят у станков или на специальных площадках между станками, на которых производится контроль детали. Свойственно для серийного производства.

III Поточный метод организации производства применяют и в условиях серийного производства. Поточно-серийная или переменно-поточная свойственная серийному производству. Станки располагаются в последовательности технологических операций, установленной для деталей, обрабатываемых на данной паточной линии. Производство идет партиями, причем детали каждой партии могут несколько отличаться одна от другой размерами или конструкцией, допускающими, обработку их на одном и в том же оборудовании. Производственный процесс ведется таким образом, что время выполнения операции на одном станке согласованно с временем работы на следующем станке; детали данной партии перемещаются со станка на станок в последовательности технологических операций, создавая непрерывность движения. Переналадка станков, приспособлений и инструментов, а также перестройка производственного процесса при переходе на обработку других сходных деталей обеспечиваются предварительной технической подготовкой.

IV Различают две разновидности поточного метода в условиях массового производства: поточно-массовое и массовое прямоточное.

Поточно-массовое производство характеризуется тем, что детали после обработки на одном станке или рабочем месте, сразу передаются для обработки на другое рабочее место по ходу технологического процесса. Перемещение деталей осуществляется при помощи конвейера, тележек, тельферов и т.п.

Прямоточное производство (в меньшей мере свойственно крупносерийному производству) - станки располагаются в последовательности технологических операций, закрепленных за определенными станками; детали со станка на станок передаются поштучно, но синхронизация времени операций (в отличие от поточно-массового – более совершенная форма) выдерживается не на всех участках линии, т.е. время выполнения отдельных операций не всегда одинаково (или кратно такту). Вследствие этого около станков, у которых время выполнения операции больше такта, создаются заделы необработанных деталей. Транспортирование деталей от одного рабочего места к другому осуществляется рольгангами, наклонными лотками и другими немеханизированными транспортными устройствами.

IV Непрерывным потоком, свойственна только массовому производству. При этой форме организации работы станки располагаются в последовательности операций технологического процесса, закрепленных за определенными станками, время выполнения отдельных операций на всех рабочих местах примерно одинаково или кратно такту, этим достигается синхронизация операций и создается определенный такт работы для всей поточной линии. Различают несколько разновидностей работы непрерывным потоком:

– с передачей деталей (изделий) простыми транспортными устройствами – без тягового элемента (рольганги, склизы, скаты, наклонные желобы и т.п.);

– с периодической подачей деталей (изделий) транспортными устройствами с тяговым элементом (механическими конвейерами);

– с непрерывной подачей деталей (изделий) транспортными устройствами с тяговым элементом.

Следует отметить, что на одном и том же заводе или даже в одном цехе некоторые изделия могут выпускаться методами массового, другие серийного, а некоторые и единичного типов производства. Поэтому отнесение завода или цеха к одному из перечисленных ранее видов производства часто носит условный характер.

Дата добавления: 2014-01-20