Микро-минимизация ─ цель, назначение
Микроминиатюризация - это микромодульная компоновка элементов с применением интегральной и функциональной микроэлектроники. При микромодульной компоновке элементов осуществляют микроминиатюризацию дискретных ЭРЭ и сборку их в виде плоских или пространственных модулей. Такую компоновку применяют в специальной аппаратуре для объемного размещения ИС с планарными выводами, что повышает надежность как самих элементов, так и их межсоединений и обеспечивает условия механизированного производства и сборки.
Трудоемкость производства сборочных единиц РЭА может быть представлена в таком соотношении:
механическая обработка - 8... 15,
сборка - 15...20,
электрический монтаж - 40.60,
наладка-20...25%.
Технологическая подготовка производства. В чем ее необходимость
Рациональная организация производственного процесса невозможна без проведения тщательной технологической подготовки производства (ТПП), которая должна обеспечивать полную технологическую готовность предприятия к производству изделий РЭА высшей категории качества в соответствии с заданными технико-экономическими показателями, устанавливающими высокий технический уровень и минимальные трудовые и материальные затраты.
Технологическая подготовка производства - совокупность современных методов организации, управления и решения технологических задач на основе комплексной стандартизации, автоматизации, экономико-математических моделей и средств технологического оснащения.
При этом решают следующие задачи ТПП:
1. Отработка конструкции изделия на технологичность.
2. Прогнозирование развития технологии.
3. Стандартизация технологических процессов.
4. Группирование технологических процессов.
5. Технологическое оснащение.
6. Оценка уровня технологии.
7. Организация и управление процессом ТПП.
8. Разработка технологических процессов.
9. Проектирование средств специального технологического оснащения.
10. Разработка норм.
Конструкторская подготовка производства
Конструкторская подготовка производства включает проектирование новой продукции и модернизацию ранее производившейся, а также разработку проекта реконструкции и переоборудования предприятия или его отдельных подразделений. В процессе проектирования определяется характер продукции, ее конструкция, физико-химические свойства, внешний вид, технико-экономические и другие показатели. Результаты конструкторской подготовки оформляются в виде технической документации – чертежей, рецептур химической продукции, спецификаций материалов, деталей и узлов, образцов готовой продукции и т.п.
Задачи конструкторской подготовки
Проектирование новой продукции осуществляется проектно-технологическими и научно-исследовательскими институтами, научно-технологическими центрами, а также конструкторскими отделами и лабораториями предприятий.
Основными целями конструкторской подготовки производства являются:
• непрерывное совершенствование качества продукции;
• повышение уровня технологичности конструкции, под которой понимается облегчение приемов изготовления продукции и возможность применения прогрессивных методов изготовления при заданном объеме производства. Это обеспечивает лучшее использование производственных ресурсов при изготовлении продукции;
• снижение себестоимости новой продукции за счет изготовления и совершенствования конструкции изделия, уменьшения расхода материалов на единицу продукции, снижения эксплуатационных затрат, связанных с использованием продукции;
• использование при проектировании продукции существующих стандартов и унифицированных полуфабрикатов;
• обеспечение охраны труда и техники безопасности, а также удобств при эксплуатации и ремонте новых изделий.
Вопросы, решаемые при технологической подготовке производства
Технологическая подготовка производства - совокупность современных методов организации, управления и решения технологических задач на основе комплексной стандартизации, автоматизации, экономико-математических моделей и средств технологического оснащения.
При этом решают следующие задачи ТПП:
1. Отработка конструкции изделия на технологичность.
2. Прогнозирование развития технологии.
3. Стандартизация технологических процессов.
4. Группирование технологических процессов.
5. Технологическое оснащение.
6. Оценка уровня технологии.
7. Организация и управление процессом ТПП.
8. Разработка технологических процессов.
9. Проектирование средств специального технологического оснащения.
10. Разработка норм.
Средства оснащения технологического производства РЭА. Правила выбора и проектирования
Технологическое оборудование - это орудия производства, в которых для выполнения определенной части ТП размещаются материалы (заготовки), средства воздействия на них и при необходимости источники энергии.
Технологическая оснастка - это орудия производства, добавляемые к технологическому оборудованию для выполнения определенной части ТП.
Средства механизации - это орудия производства в которых ручной труд человека частично или полностью заменен машинным с сохранением участия человека в управлении машинами.
Средства автоматизации - это орудия производства, в которых функции управления переданы машинам и приборам.
Литейный цех, цех изготовления деталей из пластмасс имеют высокопроизводительные машины для литья и прессования, пресс-автоматы. Это оборудование позволяет получать заготовки с минимальными припусками на механическую обработку.
Механизация и автоматизация в механических цехах развивается по следующим направлениям:
1. максимальное использование токарных автоматов, холодновысадочных автоматов и токарно-револьверных станков, доведение их применения до 50 % от общей трудоемкости механической обработки цеха;
2. внедрение станков с программным управлением и ЧПУ и создание на их базе автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) с использованием промышленных роботов для механизации вспомогательных операций;
3. оснащение универсальных станков механизмами, работающими в качестве зажимных быстродействующих устройств, автоматических загрузочных, контрольно-измерительных и прочих устройств;
4. организация для определенных групп деталей небольших поточных линий (микропотоков) с замкнутым циклом обработки;
5. механизация операций вспомогательного производства: транспортировки деталей, уборки стружки, складирования и выдачи полуфабрикатов, инструмента, технической документации, диспетчерского контроля работы оборудования.
Гальванические цехи в зависимости от экономически целесообразного уровня механизации оснащаются различными видами оборудования:
1) автоматами (автоматическими линиями), обеспечивающими без участия человека передачу деталей (подвесок, барабанов) с одной позиции обработки на другую и выдержку их в ваннах в соответствии с заданной программой обработки;
2) автоматизированными системами управления ТП гальванопокрытий.
Цехи по производству ПП оснащены универсальным оборудованием, разработанным специально для выпуска такого вида продукции.
Это механизированные и автоматизированные линии химической, электрохимической обработки, установки для нанесения фоторезистов и сеткографии, станки с ЧПУ для механической обработки, автоматизированные стенды контроля плат.
Оборудование с ЧПУ применяют для изготовления фотошаблонов и трафаретов, сверления монтажных отверстий и фрезерования ПП.
Технологические системы и особенности их организации
С позиций системного подхода ТП - это сложная динамическая система, в которой в единый комплекс объединены оборудование, средства контроля и управления, вспомогательные и транспортные устройства, обрабатывающий инструмент или среды, находящиеся в постоянном движении и изменении, объекты производства (заготовки, полуфабрикаты, сборочные единицы, готовые изделия) и, наконец, люди, осуществляющие процесс и управляющие им.
Указанную сложную динамическую систему называют технологической системой (ТС).
Как и любая другая сложная (большая) система, ТС характеризуется следующими признаками:
• возможностью разбиения системы на множество подсистем, цели функционирования которых подчинены общей цели функционирования всей системы;
• наличием разветвленной информационной сети сложных информационных связей между элементами и подсистемами;
• наличием взаимодействия системы с внешней средой; функционированием в условиях воздействия случайных факторов;
• наличием иерархической структуры.
Подсистемой называется часть системы, выделяемая по определенному признаку, отвечающему конкретным целям и задачам функционирования системы, например подсистема управления качеством продукции. В рамках этих задач подсистема может рассматриваться как самостоятельная система.
Иерархическая структура ТС означает возможность разбиения системы на подсистемы различных уровней, когда подсистемы низших уровней входят составными частями в подсистемы высших уровней. Обычно сложная система входит в качестве составной части в еще более сложную систему, которая по отношению к рассматриваемой системе является метасистемой (рис. 1.1).
Так, ТС предприятий (объединений), являющиеся сами сложными системами, входят составными частями в ТС отрасли народного хозяйства, которая по отношению к предприятию (объединению) является метасистемой.
Показателями качества функционирования ТС являются:
• эффективность (способность к выполнению поставленной перед ней целью);
• надежность (способность к функционированию при отказе отдельных ее элементов);
• помехозащищенность (способность слабо реагировать на нежелательные внешние случайные воздействия);
• устойчивость (способность сохранять требуемые свойства в условиях воздействия различных возмущений).
Технологические системы обладают свойствами, которые облегчают задачу обеспечения установленных показателей качества ее функционирования.
Специализация производства приводит к тому, что части ТС обособляются в виде отдельных участков, цехов, предприятий, отраслей.
При этом структура ТС усложняется, так как возникают дополнительные операции, например, связанные с транспортированием полуфабрикатов и продукции.
Однако это усложнение, как и дополнительные затраты на управление, должны компенсироваться повышением производительности труда, связанным со специализацией производства.
В ТС предприятия обычно выделяют следующие функциональные подсистемы:
- технико-экономического планирования;
- технической подготовки производства;
- нормативного хозяйства;
- материально-технического обеспечения;
- оперативного планирования и управления основным производством;
- вспомогательного производства;
- сбыта готовой продукции;
- кадров;
- финансов;
- бухгалтерского учета и статистической отчетности.