- •«Технология и организация производства продукции и услуг» (Непомилуев в.В.)
- •Состав и содержание работ, выполняемых на этапе «Проектирование». Виды конструкторской документации.
- •Структура технологического процесса. Чем характеризуются понятия «Технологический процесс», «Операция», «Переход», «Проход».
- •Методика определения типов производства. Характеристики производственных элементов основных типов производства.
- •Почему структуры гибких производственных систем рассчитываются на основе теории массового обслуживания? Методика расчета.
- •1) Имитационные модели; 2) Математическое моделирование; з) Теория графов и сетей; 4) Теория массового обслуживания; 5) 0бъектно-ориентированный подход.
Методика определения типов производства. Характеристики производственных элементов основных типов производства.
Тип производства зависит от уровня специализации и определяется. Коэффициентом закрепления операции как отношение числа всех различных технологических операций 0j, выполненных или под лежащих выполнению в течение месяца в производственной структуре или на отдельном рабочем месте к числу рабочих мест Р в производственной структуре
формула. В зависим ости от значения данного показателя различают три типа производства маховое, серийное и единичное (ГОСТ 14. 004 - 83).
Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых продолжительное врем я в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция . Д ля махового производства К 3.0 = 1.
Продукция махового производства - изделия узкой номенклатуры и стандартного типа выпускаемые для широкого сбыта потребителю. Особенностями этого производства являются расположение оборудования в технологической последовательности (по маршруту обработки продукции); выполнение каждой технологической операции осуществляется на предварительно налаженном оборудовании которое не переналаживают для выполнения других операций применение специального оборудования и иных специальных средств технологического оснащения.
Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают крупносерийное среднесерийное и мелкосерийное производства . Для крупносерийного производства 2<К3.0<10, для среднесерийного 11 < К 3.0 < 20, для мелкосерийного 21 < К 3.0 < 40. Продукция в серийном производстве изготавливается в меньшем количестве чем при массовом производстве но чаще меняется номенклатура изделий.
В крупносерийное производстве - оборудование располагают в соответствии с маршрутом обработки продукции. Обработку заготовок выполняют на предварительно настроенных станках, переналадка которых производится в пределах их технологических возможностей. Применяются специальные и специализированные средства технологического оснащения (станки приспособления инструмент и т. д.). Размер производственной партии в крупносерийном производстве обычно составляет несколько сотен деталей.
В среднесерийном производстве оборудование располагают по группам станков в соответствии с последовательностью выполнения этапов обработки продукции. За каждой единицей оборудования закрепляют несколько технологических операций, для выполнения которых проводится переналадка оборудования. Основным типом оборудования являются станки с числовым программным управлением, в том числе гибкие производственные модули. Применяются специализированные и универсальные средства технологического оснащения. Размер производственной партии - от нескольких десятков до сотен единиц продукции.
В мелкосерийном производстве оборудование располагается по типам (участок токарных станков, участок фрезерных станков и т, д.). Оборудование специально не настраивают для выполнения каждой технологической операции. Широко применяются станки с числовым программным управлением. В качестве приспособлений преимущественно применяются универсальные средства технологического оснащения. Размер производственной партии обычно составляет несколько единиц.
Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий повторное изготовление которых как правило, производится через неопределенные промежутки времени. Изделия выпускаются широкой номенклатуры в относительно малых количествах и часто индивидуальна. Такой тип производства характерен для опытных производств инструментального и ремонтного производств, а также для сферы услуг.
Деление производства по типам относительна. На одном и том же предприятии осуществляющем, например серийный выпуск продукции отдельные цехи могут работать в условиях крупносерийного или даже массового производства.
Рассчитать технологическую, цикловую и фактическую производительности одношпиндельного автомата, если рабочие хода при обработке детали составляют 2 мин., а холостые хода-10 сек., внецикловые потери – 20 сек.
Рассчитать коэффициент производительности и коэффициент использования одношпиндельного автомата, если рабочие хода при обработке детали составляют 2 мин., а холостые хода-10 сек., внецикловые потери – 20 сек.
В чем отличие структур автоматических линий и гибких производственных систем? Привести примеры структур.
В отличие от поточных и автоматических линий, имеющих узкую специализацию на изготовление определенного вида изделий, создание ГПС направлено на обеспечение выпуска серийных и мелкосерийные изделий дискретными партиями, номенклатура и размеры которые могут меняться во времени. При этом использование ГПС должно способствовать сохранению для многономенклатурного производства отличительных особенностей и преимуществ массового производства (непрерывности и ритмичности) и существенному повышению производительности труда и качества вы пускаемой продукции при сокращении численности рабочих-операторов Гибкие производственные системы отличаются от технических систем, состоящих из универсального оборудования и автономно работающих станков с ЧПУ и от производств, оборудованных станками-автоматами и полуавтоматами в линии (АЛ. РАЛ и др.) с механической связью. О производстве, оснащенных универсальным оборудованием и станками с ЧПУ, ГПС отличаются высокой производительностью оборудования и труда как за счет одновременного выполнения многих операций производственного процесса с одной установки обрабатываемого предмета труда, так и за счет того, что ГПС может работать в автоматическом режиме круглосуточно. От автоматических линий ГПС отличается гибкостью в широком смысле слова, что позволяет обрабатывать в нем широкую номенклатуру изделий и быструю смену объектов производства. Обладая широкой гибкостью. ГПС обеспечивает высокую производительность оборудования, приближающуюся к уровню производительности АЛ и линий, скомпонованные из специализированные станков. Основной показатель ГПС - степень гибкости - может быть определен количеством затрачиваемого времени, количеством необходимых дополнительных расходов, при переходе на выпуск изделии j-го наименования, а также широтой номенклатуры выпускаемой продукции.
Следует отметить, что понятие степень гибкости производственной системы- это не однозначный а многокритериальный показатель. В зависимости от конкретной решаемой задачи ГПС выдвигается различные в аспекты гибкости, такие как: 1) машинная гибкость - простота перестройки технологического оборудования для производства заданного множества изделий j-го наименования; 2) технологическая гибкость- способность системы производить заданное множество деталей j-го наименования разными вариантами технологического процесса; 3) структурная гибкость - возможность расширения ГПС за счет введения новых дополнительных технологических модулей, а также возможность объединения нескольких систем в единый комплекс; 4) гибкость по объему выпуска- способность системы экономично изготавливать изделия j-го наименования при различных размерах партий запуска и может быть охарактеризована минимальным размером партии, при котором использование системы остается экономически эффективным; 5) гибкость по номенклатуре - способность системы к обновлению выпуска продукции и характеризуется сроками и стоимостью подготовки производства нового наименования деталей. В мелкосерийном производстве в качестве показателя гибкости номенклатуры можно принять максимальный коэффициент обновления продукции, при котором использование системы остается экономически эффективным.
Важное значение для обеспечения гибкости по номенклатуре имеет унификация конструктивных и технологических решений, достигаемая за счет автоматизации процессов конструирования изделий и технологической подготовки производства, а также широкого применения принципов групповой технологии, являющейся технологическим фундаментом современных механообрабатывающих производств.
Следует отметить, что перечисленные виды гибкости тесно связаны между собой и улучшение одного показателя гибкости может вызвать ухудшение другого. Поэтому при сопоставлении различных ГПС особенно при анализе вариантов на стадии проектирования, желательно пользоваться не качественными оценками, а некоторой системой количественных характеристик, так как создание ГПС, обладающих высокой гибкостью по всем перечисленным показателям, является не только технически невозможным, но и экономически нецелесообразные. Поскольку каждая ГПС разрабатывается для нужд конкретного предприятия, цеха, участка, она оказывается специализированной не только по своему технологическому назначению, но и решаемым производственным задачам.
В общем виде под ГПС понимается автоматизированное производство, построенное на современных технических средствах (станках с ЧПУ роботизированные технологических комплексах, гибких производственных модулях, транспортно - накопительных, и складских системах и т.д.), способное обеспечить выпуск широкой номенклатуры продукции, однородной лишь по своим основным конструктивным и технологическим параметрам и способное безинерционно переходить на выпуск новых изделий j-гo наименования.
К числу основных факторов, обеспечивающих функционирование ГПС, относятся: 1) комплексная автоматизация всех основных и вспомогательных технологических операций; 2) программная переналадка технологического оборудования; 3) оперативная (автоматизированная) конструкторско-технологическая и организационно-экономическая подготовка производства; 4) автоматизация управления производственно-технологическими процессами, осуществляемая в режиме реального времени; 5) реализация и оптимизация оперативно - производственного планирования, позволяющая обеспечить максимальную загрузку оборудования, минимизировать производственные цикл и обеспечить комплектность деталей и сборочных единиц для сборки ; 6) групповая технология обработки деталей.
