типы производства, техническое нормирование и эффективность производства

Обработка выполняется в два установа и в двух позициях: вначале осуществляют сверление одного торца, затем заготовку снимают, поворачивают и снова закрепляют, после чего осуществляют сверление другого торца.

Производственная программа

Производственная программа – программа выпуска изделий определенного типа за определенный период.

Производственный цикл

Производственный цикл – интервал времени от начала до окончания производственного процесса применительно к изделию определенного типа (состоит из рабочего времени и времени перерывов в изготовлении изделия).

Цикл технологической операции, такт и ритм выпуска

Цикл технологической операции – интервал времени от начала до окончания периодически повторяющейся операции независимо от числа одновременно изготавливаемых изделий. Например, на станке обрабатывается одна заготовка или одновременно группа заготовок в течение 10 мин, после чего начинается обработка следующей заготовки или одновременная обработка следующей группы заготовок; таким образом, цикл операции обработки составляет 10 мин.

Такт выпуска – интервал времени, через который периодически выпускается изделие определенного типа (деталь, сборочная единица). Такт выпуска t_в = Ф/N, где Ф – время, затраченное на изготовление изделий (фонд времени работы оборудования в рассматриваемом периоде – год, месяц, смена и др.), N – число изделий, изготовленных за это время (программа выпуска изделий). Например, за 10 мин обработано 5 заготовок; таким образом, такт выпуска составляет t_в = Ф/N = 10/5 = 2 мин/шт.

Ритм выпуска – количество изделий определенного типа, выпускаемых в единицу времени. Ритм выпуска R – величина, обратная такту выпуска: R = 1/t_в. Для предыдущего примера R = 1/t_в = N/Ф = 5/10 = 0,5 шт/мин.

Непоточные и поточные производственные процессы

Производственные процессы по форме организации подразделяются на непоточные и поточные.

Непоточный процесс – технологическое оборудование размещается группами по видам, а изделия перемещаются с одного участка на другой, причем периоды T_i их обработки на каждом участке являются различными, т.е. технологический процесс осуществляется с меняющейся величиной такта по каждой операции:

Рис. Схема непоточной организации производства

T₁ ≠ T₂ ≠ T₃ ≠ T₄

Непрерывно-поточный процесс – технологическое оборудование размещается в последовательности выполнения операций технологического процесса в виде поточных линий, причем на каждой линии изготавливаются изделия одного типа, которые в ходе изготовления находятся в непрерывном движении вдоль линии, перемещаясь от одного рабочего места к другому через приблизительно одинаковые периоды T_i, т.е. технологический процесс осуществляется с постоянной величиной такта по каждой операции:

Рис. Схема непрерывно-поточной организации производства

T₁ ≈ T₂ ≈ T₃ ≈ T₄ ≈ T_в

Переменно-поточный процесс – технологическое оборудование размещается в виде поточных линий (как и при непрерывно-поточной организации), но изготовление однотипных изделий на каждой линии ведется не непрерывно, а в течение определенного периода времени (например, в течение одной смены), после чего оборудование переналаживается для изготовления изделий другого типа.

Единичные, типовые и групповые технологические процессы

Единичный процесс - изготовление изделий одного типа, отличающихся оригинальностью и не имеющих общих конструктивных и технологических признаков с изделиями, ранее изготавливаемыми на данном предприятии.

Типовой процесс - изготовление группы изделий разных типов с общими конструктивными и технологическими признаками; процесс характеризуется общностью содержания и последовательности выполняемых технологических операций для всех типов изготавливаемых изделий.

Групповой процесс - изготовление группы изделий разных типов с различными конструктивными, но общими технологическими признаками; процесс имеет место в случае обработки заготовок различной конфигурации, когда групповые технологические операции выполняются на специализированных рабочих местах с соблюдением общей для всех типов изготавливаемых изделий последовательности операций.

Разновидности технологий получения заготовок

Технологии обработки давлением – технологии получения фасонных металлических заготовок путем изменения формы исходных заготовок за счет пластической деформации в результате приложения к ним внешних сил.

Технологии обработки давлением подразделяются на:

1) технологии получения заготовок постоянного поперечного сечения по длине (прутков, проволоки, лент, листов): прокатка, прессование, волочение;

2) технологии получения заготовок, имеющих приближенно формы и размеры готовых деталей: ковка, штамповка.

Литейные технологии – технологии получения фасонных металлических отливок путем заливки расплавленного металла в литейную форму с последующим затвердеванием этого металла, охлаждением отливки в форме и ее извлечением из формы с последующей отделкой.

Литейные технологии подразделяются на:

1) технологии литья в разовые литейные формы: литье в песчаные и оболочковые формы, литье по выплавляемым моделям и газифицируемым моделям, литье в керамические формы;

2) технологии литья в постоянные литейные формы: кокильное литье, литье под давлением, центробежное и непрерывное литье, литье вакуумным всасыванием, литье выжиманием, жидкой прокаткой, намораживанием, электрошлаковое литье.

Разновидности технологий механической обработки заготовок

Обработка резанием заключается в срезании режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла в виде стружки для достижения необходимой геометрии формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхности изготавливаемой детали.

Основные виды обработки металлов резанием: обрезка и распиловка, точение, сверление, строгание, протягивание, фрезерование, резьбонарезание, зубонарезание, шлифование, отделочная обработка.

Обработка пластическим деформированием – отделочная и упрочняющая обработка поверхностей, заключается в воздействии на поверхность твердым деформирующим инструментом, в результате чего сминаются выступающие части рельефа, что приводит к уменьшению шероховатости, а также происходят структурные превращения и развиваются остаточные напряжения сжатия в приповерхностном слое металла, что приводит к упрочнению поверхности.

Разновидности обработки пластическим деформированием:

· накатывание – обработка пластическим деформированием поверхностей с помощью ротационного (роликового или шарикового) инструмента (разновидности накатывания: обкатывание – обработка наружных поверхностей; раскатывание – обработка внутренних поверхностей; вибронакатывание – накатывание с помощью ротационного инструмента, совершающего вибрации и тем самым оставляющего на обрабатываемой поверхности синусоидальный след, что обеспечивает повышение износостойкости; калибрующее накатывание – обработка накатыванием, обеспечивающая повышение точности формы и размеров деталей).

· дорнование – обработка пластическим деформированием поверхностей отверстий с помощью дорна, протягиваемого (проталкиваемого) через отверстие.

· импульсная обработка – обработка пластическим деформированием поверхностей с помощью инструментов ударного действия (кулачково-ударного, центробежно-ударного или ультразвукового).

· дробеструйная обработка – обработка пластическим деформированием поверхностей под действием ударов дроби.

· выглаживание – обработка пластическим деформированием поверхностей за счет скольжения деформирующего инструмента по обрабатываемой поверхности (алмазное выглаживание – выглаживание неровностей поверхности скользящим по ней алмазным инструментом).

Разновидности технологий сборки машин

Виды сборки по конструктивной сложности сборочных единиц:

· общая сборка, объектом которой является изделие в целом,

· узловая сборка, объектом которой являются сборочные единицы (узлы), входящие в изделие в качестве составных частей.

Виды сборки по типу соединений:

· сборка посредством разъемных соединений, когда последующая разборка выполняется без нарушения целостности составных частей изделия или его функциональных свойств;

· сборка посредством неразъемных соединений, когда последующая разборка выполняется с нарушением целостности составных частей изделия или его функциональных свойств;

· сборка посредством подвижных соединений, когда имеется возможность относительного перемещения составных частей изделия;

· сборка посредством неподвижных соединений, когда отсутствует возможность относительного перемещения составных частей изделия.

Организационные формы сборки:

· стационарная (стендовая) сборка, когда собираемые детали и узлы подаются на один сборочный пост (стенд);

· подвижная сборка, когда собираемые детали и узлы последовательно перемещаются по разным постам, каждый из которых оснащен специальным оборудованием и инструментом, необходимым для выполнения определенных сборочных работ.

Разновидности технологической документации

Технологическая документация – комплект текстовых и графических документов, содержащих сведения о технологическом процессе изготовления (или ремонта) изделия.

Технологическая документация обеспечивает участников производства исчерпывающей информацией, необходимой для выполнения технологического процесса. Типы и формы технологических документов устанавливаются стандартами (в машиностроении стандартами установлена единая система технологической документации – ЕСТД).

К технологическим документам относятся:

маршрутная карта (МК) – описание технологического процесса по всем операциям различных видов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании и оснастке, материальных и трудовых нормативов.

операционная карта (ОК) – описание технологической операции с указанием переходов, режимов обработки и данных о средствах технологического оснащения.

карта эскизов (КЭ) – эскизы, схемы и таблицы, необходимые для выполнения технологического процесса, операции или перехода.

типы производства, техническое нормирование и эффективность производства

Виды и типы производства

Производство классифицируется по виду и типу производств.

Вид производства– классификационная категория производства, выделяемая по признаку применяемого метода изготовления, например, литейное, сварочное, термическое.

Тип производства– классификационная категория производства, выделяемая по ряду признаков, таких как широта и стабильность номенклатуры, регулярность и объем выпуска продукции; степень детализации разработки технологических процессов; степень универсальности/специализации технологического оборудования; степень механизации и автоматизации технологических процессов; форма организации технологических процессов и др.

Различают следующие типы производства: единичное, серийное и массовое. Серийное производство разделяют на мелко- , средне- и крупносерийное.

Единичное, серийное и массовое производство

Концентрация технологических операций – объединение ряда простых переходов в одной операции (техпроцесс состоит из небольшого числа сложных многопереходных операций).

Дифференциация технологических операций – дробление операции на ряд простых переходов (техпроцесс состоит из большого числа простых операций).

Производственная партия

Производственная партия в механообрабатывающем производстве – группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени (группа одновременно изготавливаемых деталей).

Величина производственной партии (число деталей в партии) рассчитывается по формуле

,

где N – годовая программа выпуска деталей; D_скл – необходимый запас деталей на складе (для крупных деталей D_скл = 2-3, для мелких D_скл = 5-10); Ф_Д – действительный (рабочий) годовой фонд времени (число рабочих дней в году, при пятидневной неделе Ф_Д = 252).

Коэффициент закрепления операций

Коэффициент закрепления операций равен числу различных операций по обработке одной или нескольких деталей, закрепленных за одним рабочим местом, в течение планового периода:

, (1.2)

где N_o – число операций, N_м – число рабочих мест, на которых выполняются данные операции.

Коэффициент закрепления операций может быть использован для определения типа производства. Для разных типов производства характерны следующие значения К_зо:

Техническая норма времени и ее составляющие

Техническое нормирование – установление технически обоснованных норм (технических норм) расхода производственных ресурсов (энергии, сырья, материалов, инструмента, рабочего времени и т.д.).

Техническая норма времени –регламентированноевремя, необходимое для выполнения определенной операции, которое устанавливается расчетным путем для наиболее благоприятных для данного производства условий (при рациональном использовании труда рабочих и технологического оборудования с учетом передового производственного опыта).

Техническая норма времени на выполнение операции, связанной с изготовлением одного изделия Т (обработкой одной заготовки или сборкой одной сборочной единицы), определяется как норма штучного времени или штучное время τ_шт (Т ≡ τ_шт), которое рассчитывается по формуле

τ_шт = τ_о + τ_в + τ_орг + τ_т + τ_п,

где: τ_осн – основное (технологическое) время, затрачиваемое непосредственно на изготовление изделия (изменение формы, размеров и качества поверхности заготовки в случае механической обработки или изменение взаимного положения деталей и их соединение в случае сборки);

τ_всп – вспомогательное время, затрачиваемое на различные вспомогательные действия рабочего, непосредственно связанные с основной работой (установка, закрепление и снятие обрабатываемой заготовки, пуск и остановка станка, измерения, изменение режимов работы и т.п.);

τ_о.о. – время организационного обслуживания рабочего места,затрачиваемое на уход за рабочим местом в течение смены (раскладка и уборка инструмента; осмотр, очистка и смазка оборудования и т.п.);

τ_т.о. – время технического обслуживания рабочего места,затрачиваемое на уход за рабочим местом в процессе выполнения работы (подналадка станка; смена, правка, заточка инструмента; удаление стружки во время работы и т.п.).

τ_п – время перерывовв работе, включая перерывы па отдых (если он предусмотрен условиями работы) и личные физиологические потребности.

В структуре штучного времени доминирующим является основное (технологическое) время, для расчета которого применительно к конкретным видам обработки используются различные формулы, имеющиеся в справочной технической литературе. В частности, при механической обработке на станках основное время определяется по формуле

,

где L – расчетная длина обработки (длина перемещения заготовки или инструмента в направлении подачи), мм; l – длина обрабатываемой поверхности, мм; l_вр – длина врезания инструмента, мм; l_пер – длина перебега (схода) инструмента в направлении подачи,мм; i – число проходов; s_М = ns_o – величина относительного перемещения заготовкиили инструмента в направлении подачи в одну минуту, мм/мин; n – частота вращения (шпинделя, фрезы и т.п.); s_o – подача на один оборот (заготовки, фрезы и т.п.) (рис. 1).

Если обработке подвергается не одна заготовка, а партия заготовок, то дополнительно рассчитывается подготовительно-заключительное время τ_п.з., затрачиваемое рабочим на подготовку к обработке партии заготовок (ознакомление с работой, получение материалов, получение и установка инструментов и приспособлений, наладка станка и т.п.), а также на выполнение действий, связанных с окончанием обработки партии заготовок (съем со станка и возврат инструментов и приспособлений, сдача обработанных заготовок). При этом техническая норма времени на операцию, связанную с обработкой партии заготовок, с учетом подготовительно-заключительного времени, определяется по формуле

Т_П = τ_шт N _парт + τ_п.з.,

где N _парт – число заготовок в партии.

При нормировании времени операций, связанных с обработкой партии заготовок, устанавливается штучно-калькуляционное время, необходимое для обработки одной заготовки:

.

Норма выработки –регламентированное количество изделий, которое должно быть обработано или изготовлено в единицу времени (минуту, час, смену). Норма выработки – величина, обратная норме времени.

,

где T_см – продолжительность рабочей смены.

Техническая норма времени используется для оценки важнейших показателей эффективности производства – производительности и себестоимости.

Производительность – количество изделий, произведенных в единицу времени.

Расчет производительности:

1) в натуральном выражении

,

где N_i – количество изделий i-го наименования, изготовленных в год предприятием (цехом, участком), F – годовой фонд времени, k – число наименований изделий);

2) в денежном выражении

,

где Ц_i – цена продаваемых изделий i-го наименования.

Для оценки эффективности технологического процесса используется технологическая производительность, которая зависит только лишь от уровня технологической оснащенности производства.

Технологическая производительность рассчитывается по формуле

где Ф_Д – действительный (рабочий) годовой фонд времени, ч; t_в – такт выпуска изделий, определяемый штучно-калькуляционным временем наиболее трудоемкой операции технологического процесса:

,

где К – количество рабочих мест в производстве изделия на самой трудоемкой операции.

Себестоимость машиностроительного производства

Себестоимость определяется затратами в денежном выражении на материалы, средства производства и заработную плату, связанные с изготовлением изделий.

Для оценки эффективности технологического процесса используется технологическая себестоимость, которая включает в себя только лишь затраты, связанные с выполнением технологического процесса.

Технологическая себестоимость рассчитывается по формуле

,

где С_ст.ч.i – стоимость одного станко-часа на i-ой операции, С_осн.i – стоимость одного использования технологической оснастки на i-той операции, С_тр.ч.i – тарифная ставка работы рабочего на i-ой операции, Т_шт.к.i – штучно-калькуляционное время, затрачиваемое на i-ую операцию, мин.

Трудоемкость машиностроительного производства

Трудоемкость технологического процесса обработки определяется по формуле

, (1)

где t_i – трудоемкость i-ой операции обработки, n – число операций.

При поточном производстве трудоемкость технологического процесса обработки

T_тпо = t_вn, (2)

где t_i – такт выпуска.

Коэффициент основного времени

Коэффициент основного времени

К_ов = τ_осн/τ_шт,

где τ_осн – основное время, τ_шт – штучное время;

Коэффициент использования материала

Коэффициент использования материала

К_им = М_Д/М_З,

где М_Д и М_З – масса соответственно готовой детали и заготовки

Для массового производства К_им = 0,85, для серийного – К_им = 0,7.

Коэффициент загрузки оборудования

Коэффициент загрузки оборудования

К_зо = С_Р/С_Ф,

где С_Р и С_Ф – число станков соответственно расчетное и фактическое

Для массового производства К_зо = 0,85-0,9, для серийного К_зо = 0,6-0,7..

Дата добавления: 2014-07-11; просмотров: 785; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!