Сущность и общая характеристика поточного производства
ПОТОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Типы производства
Под типом производства понимается совокупность признаков, определяющих организационно-технологическую характеристику производственного процесса, осуществляемого как на одном рабочем месте, так и на их совокупности в масштабе участка, цеха, завода. Тип производства во многом предопределяет формы и методы организации производственного процесса.
В основу классификации типов производственных процессов положены следующие факторы: номенклатура продукции, объем выпуска; степень постоянства номенклатуры (т.е. характер повторяемости выпуска) и характер загрузки рабочих мест. По этим четырем характеристикам различают три типа производственных процессов: единичные, серийные и массовые.
Единичными производственными процессами называют такие, при которых в единичных экземплярах изготовляется широкая номенклатура изделий либо не повторяющихся, либо повторяющихся через неопределенные интервалы времени. При этом на каждом рабочем месте выполняются весьма разнообразные деталеоперации (цехи единичного производства, опытные цехи).
Серийными производственными процессами называют такие, при которых периодически изготовляется относительно ограниченная номенклатура изделий в количествах, определяемых партиями выпуска (запуска). При этом на каждом рабочем месте выполняется несколько деталеопераций, чередующихся через определенные промежутки времени, т.е. ритмично повторяющихся. Количественно уровень серийности процесса можно характеризовать коэффициентом серийности kсп. С возрастанием этого коэффициента понижается уровень специализации; в массовом производственном процессе он равен единице.
|
|
Переходу к массовому типу производства способствуют широкая конструктивно-технологическая унификация, групповые методы обработки, концентрация производства однородной продукции на предприятии, в цехе.
Массовыми производственными процессами называют такие, в которых непрерывно, в значительном количестве изготовляется весьма ограниченная номенклатура (изделий) деталей. При этом на каждом рабочем месте постоянно выполняется только одна деталеоперация. Условием массовости производственного процесса является полнота загрузки оборудования и рабочих мест заданием по выпуску изделия только одного наименования. На одном и том же предприятии могут встречаться разнообразные типы производственных процессов. Это объясняется невысоким уровнем специализации.
Различают тип производственного процесса и тип предприятия. По характеру выпуска продукции, ее сложности, объему выпуска предприятия также разделяют на три типа. В основу классификации предприятий (объединений) по типам производства кладутся два важнейших фактора: характер выпуска продукции (непрерывно, ритмично, партиями, эпизодически) и преобладающая роль тех или иных типов производственных процессов.
|
|
Соответственно этим факторам различают: предприятия массового производства, которые непрерывно выпускают всю номенклатуру изделий или основную часть ее; в них преобладают массовые производственные процессы; предприятия серийного производства которые выпускают периодически чередующуюся номенклатуру продукции (партиями), при этом преобладают серийные производственные процессы. Выделение в этой группе крупносерийных, серийных и мелкосерийных предприятий в какой-то мере условно и не изменяет качественной характеристики типа организации - чередования выпуска продукции повторяющимися партиями; предприятия единичного производства выпускают весьма широкую номенклатуру продукции, не имеющей ритмичной повторяемости; здесь преобладают единичные производственные процессы.
Тип производства оказывает решающее влияние на особенности его организации, управления и экономические показатели (табл. 3.1). Организационно-технические особенности типов производства влияют на экономические показатели предприятия, на эффективность его деятельности
|
|
Таблица 3.1
Фактор | Единичное | Серийное | Массовое |
Номенклатура Повторяемость выпуска Применяемое оборудование Расположение оборудования Разработка технологического процесса Применяемый инструмент Закрепление деталей и операций за станками Квалификация рабочих Взаимозаменяемость Себестоимость единицы продукции | Неограниченная Не повторяется Универсальное Групповое Укрупненный метод (на изделие, на узел) Универсальный, в незначительной степени специальный Специально не закреплены Высокая Пригонка Высокая | Ограничена сериями Периодически повторяется Универсальное, частично специальное Групповое и цепное Подетальная Универсальный и специальный Определенные детали и операции закреплены за станками Средняя Неполная Средняя | Одно или несколько изделий Постоянно повторяется В основном специальное Цепное Подетально-пооперационная Преимущественно специальный На каждом станке выполняется одна и та же операция над одной деталью В основном невысокая, но имеются рабочие высокой квалификации (наладчики, инструментальщики) Полная Низкая |
|
|
С повышением технической вооруженности труда и ростом объема выпуска продукции при переходе от единичного к серийному и массовому типам производства уменьшается доля живого труда и возрастают расходы, связанные с содержанием и эксплуатацией оборудования. Это ведет к снижению себестоимости продукции и изменению ее структуры. Такое различие себестоимости изделия в различных типах организации производства определяется сложным взаимодействием разнообразных факторов: концентрацией производства одинаковых деталей (изделий), повышением технологичности конструкций и внедрением прогрессивных типовых технологических процессов, применением производительного оборудования, внедрением совершенных форм организации производственных процессов - непрерывно-поточных механизированных и автоматических поточных линий, лучшей организацией труда и управления производством.
Эти процессы на предприятиях осуществляются непрерывно, что создает предпосылки для перехода от единичного к серийному и массовому типам производства.
Сущность и общая характеристика поточного производства
Известны две формы организации производства: поточное и непоточное. Поточное основано на ритмичной повторяемости операций обработки ДСЕ во времени и пространстве. В непоточном производстве этот признак отсутствует. Следовательно, теоретически исходной предпосылкой организации поточного производства для обработки конкретной ДСЕ должно быть наличие у нее периодичности запуска в обработку R, по крайней мере, не большей полугода. Практикой нижняя граница экономической целесообразности поточного производства установлена на уровне R= 20, 21, 22 раб.дня, что соответствует запуску одной партии ДСЕ в месяц. Верхняя граница соответствует периодичности запуска R<0,5 дня (смена, час, минута, секунда). Поэтому с точки зрения характера производственного процесса указанные границы поточного производства соответствуют интервалу: непрерывно-массовый - массовый - крупносерийный - среднесерийный
или 0,05 £ Kхп £ 1
Поточное производство значительно дешевле непоточного именно в силу повторяемости обработки, т.к. многократно используется оснастка, меньше переналадок оборудования, выгоднее покупать большие партии сырья, ниже квалификация рабочих и т.д., но при этом дороже и сложнее техническая подготовка производства, обеспечивающая детальную проработку технологических процессов, нормирования и других вопросов.
Поточным производством называется прогрессивная форма организации производства, основанная на ритмичной повторяемости согласованных во времени основных и вспомогательных операций, выполняемых на специализированных рабочих местах, расположенных по ходу технологического процесса.
Необходимой предпосылкой организации поточного производства является достаточный объем выпуска изделий данной конструкции, изготавливаемой в течение относительно длительного периода времени.
Поточное производство - экономически целесообразная форма организации процесса изготовления изделий и входящих в них элементов, включающая в себя принципы специализации, прямоточности, параллельности, непрерывности, пропорциональности и ритмичности. В поточном производстве достигается высокая производительность труда за счет непрерывности процесса изготовления продукции, обеспечивается высокое ее качество при существенной экономии затрат труда, материальных и энергетических ресурсов по сравнению с непоточным производством.
Характерными признаками поточного производства являются:
- изготовление на поточной линии одного или нескольких наименований изделий, близких между собой по конструктивным особенностям, технологии изготовления и габаритам;
- расчленение технологического процесса на равные или кратные по трудоемкости операции, установление целесообразной их последовательности и закрепление за отдельными рабочими местами;
- расположение рабочих мест в порядке последовательности выполнения операций;
- передача предметов труда при их обработке, сборке через определенные интервалы времени;
- применение специальных транспортных устройств конвейерного типа для перемещения предметов труда с операции на операцию с возможно меньшими перерывами.
Высокий уровень организации поточного производства предъявляет особые требования к конструкции изделия и технологии его изготовления. К числу таких методов относятся:
- необходимый и достаточный объем выпуска однотипных изделий;
- углубление специализации предприятия, цехов, участков и рабочих мест;
- тщательная отработка конструкции на технологичность с учетом требований поточного производства;
- разработка технологических процессов с учетом требования поточного производства.
Поточное производство способствует достижению наибольшей ритмичности и непрерывности производства, при котором обеспечивается строго согласованное выполнение всех операций производственного процесса во времени и перемещение объектов производства через рабочие места в соответствии с установленным ритмом выпуска изделий.
Классификация поточных линий
Основным звеном поточного производства является поточная линия. Это совокупность рабочих мест, расположенных в последовательности технологического процесса и предназначенных для выполнения определенных, закрепленных за ними операций.
Поточные линии классифицируются по ряду признаков:
1) по количеству наименований изготавливаемых на них изделий – однопредметные (массово-поточные) и многопредметные (серийно-поточные);
2) по степени непрерывности процесса - непрерывно-поточные и переменно-поточные;
3) по способу поддержания ритма - с регламентированным и свободным ритмами;
4) по виду применяемых транспортных средств - конвейерные и неконвейерные;
5) по характеру движения конвейера - непрерывного и периодического действия;
6) по месту выполнения рабочих операций - непосредственно на конвейере и на специальных рабочих местах.
В условиях массового и крупносерийного производств применяются в основном непрерывно-поточные однопредметные линии, характерными признаками которых являются:
– производство одного вида изделий;
– высокая степень синхронности в выполнении смежных операций;
– постоянно действующий технологический процесс;
– большой масштаб производства однотипной продукции.
Линия, за которой закреплена обработка изделий нескольких наименований (при незначительной трудоемкости или при небольших программных заданиях), называется многопредметной. Она характерна для серийного производства. За многопредметными линиями изделия закрепляют с таким расчетом, чтобы их можно было обрабатывать с минимальными потерями времени на переналадку оборудования при достаточной загрузке рабочих мест и совпадении маршрута обработки.
Поточные линии различного назначения и организационного уровня включают в себя: однономенклатурные конвейерные линии массового и крупносерийного производства с полной синхронизацией операций, выполняемых непосредственно на конвейере (поточные линии с рабочим конвейером) и на стационарных рабочих местах со снятием объектов с конвейера (поточные линии с распределительным конвейером); прямоточные (неполностью синхронные) однономенклатурные линии; многономенклатурные непереналаживаемые и переналаживаемые линии серийного и мелкосерийного производства; стационарные полностью синхронные линии, отличающиеся неподвижным положением объектов в течение всего периода их изготовления; синхронные линии со свободным ритмом; автоматические однономенклатурные линии с полной и неполной синхронизацией операций и др.
К настоящему времени разработано много разновидностей поточных линий (поточных участков обработки ДСЕ), основные из которых представлены на рис. 3.1.
НПЛ с рабочими конвейерами НПЛ с распределительными конвейерами Стационарный (стендовый) поток |
Непрерывно-поточные линии (НПЛ) |
Поточные линии |
Прерывно-поточные линии |
Прямоточные Серийно-поточные |
Автоматические линии |
Роботизированные линии Автоматизированное производство Заводы-автоматы |
Гибкое автоматизированное пр-во (ГАП) |
Рис. 3.1. Разновидности поточных линий
1. Для непрерывно-поточных линий характерно непрерывное (без межоперационных пролеживаний) движение ДСЕ по операциям при непрерывной работе рабочих и оборудования. Непрерывность достигается за счет полной синхронизации (выравнивания производительностей) всех операций линии. Основная область применения - сборочные операции.
Основными разновидностями НПЛ являются линии с рабочими и линии с распределительными конвейерами, а также стационарные (стендовые) потоки.
Непрерывно-поточные линии с рабочими конвейерами используют главным образом для сборки и отделки при достаточно больших программных заданиях. Операции выполняют непосредственно на конвейере; операторы располагаются вдоль несущей его части с одной или с двух сторон в порядке следования операций технологического процесса. Изделия на конвейере устанавливают и закрепляют на равном расстоянии друг от друга.
Непрерывно - поточные линии с распределительными конвейерами применяют главным образом на участках механической обработки, отделки и сборки небольших изделий при больших программных заданиях (рис. 3.2).
Операции выполняют на стационарных рабочих местах. Изделия снимают с конвейера и по окончании операции возвращают на него. Рабочие места располагаются вдоль конвейера с одной или двух его сторон. Изделия равномерно размещают на несущей части транспортера на подвесках, тележках, каретках или на участках ленты, отмеченных знаками.
Рис. 3.2. Схема планировки линии с распределительным конвейером
Стационарные непрерывно-поточные линии применяются при производстве крупногабаритных конструкций большой массы, изготовление которых связано со сложными сборочно-монтажными операциями. Их транспортировка технически затруднена и экономически нецелесообразна. В этом случае изделия в течение всего процесса их изготовления остаются на одних и тех же стендах (манипуляторах и других устройствах), число которых в наиболее простом случае равно числу операций.
2. Если синхронизация отсутствует - организуют прерывно-поточные линии. Основная область применения - механическое производство.
Эта форма поточного производства применяется при обработке трудоемких деталей на разнотипном оборудовании. Технологические операции на прямоточных линиях не синхронизированы Вследствие различной трудоемкости операций на этих линиях возникают межоперационные оборотные заделы (что служит показателем прерывности процесса). Для обеспечения ритмичной работы на такой линии необходимо установить наиболее целесообразный регламент ее работы. Этот регламент должен предусматривать величину укрупненного ритма, порядок работы на каждом рабочем месте, последовательность и периодичность перехода рабочих-совместителей по обслуживаемым станкам, размер и динамику оборотных заделов. При этом под укрупненным ритмом понимается устанавливаемый период времени, в течение которого на линии формируется выработка продукции в количестве, соответствующем плановому заданию на этот период. При выборе укрупненного ритма прямоточной линии необходимо учитывать периодичность передачи продукции с данной линии на последующие участки; требования рациональной организации труда для рабочих-совместителей (частоту переходов), а также оптимальную величину заделов.
Для расчета и организации линии составляют план-график ее работ.
В качестве разновидности используются серийно-прямоточные линии, за которыми закрепляют различные изделия, имеющие несинхронизированные технологические процессы. То, что нормы времени не согласованы с тактом, значительно упрощает подбор деталей для обработки, но вместе с тем обуславливает прерывность производства и наличие межоперационных заделов. Конструктивное сходство деталей для такой линии не обязательно, технологические маршруты обработки также могут различаться. При переходе к обработке других изделий станки могут переналаживаться, а в случае группового прямоточного производства такая переналадка не требуется.
Во всех случаях, как правило, используются линии со свободным ритмом. Линии с регламентированным ритмом характерны только для непрерывно-поточного конвейерного производства, когда ритм поддерживает сам конвейер.
3. Автоматические линии представляют собой совокупность машин, автоматически выполняющих технологические операции по обработке ДСЕ и объединенных общими для линии механизмами управления и транспортировки ДСЕ. По организационной сути это развитие однопредметных НПЛ с высокой степенью автоматизации работ.
4. Гибкое автоматизированное производство построено на современных технических средствах (станках с ЧПУ, технологических и вспомогательных роботах, транспортно-накопительных и складских системах и т.п.).
Оно позволяет, не останавливая оборудование, переходить на выпуск новой продукции в пределах технических возможностей оборудования. По организационной сути – это многономенклатурные НПЛ с очень высокой степенью автоматизации работ.
Основные признаки, определяющие организационную форму поточной линии приведены на рис. 3.3.
Определяющий признак | Возможные сочетания определяющих признаков |
Спетень специализации (тип поточного производства Степень непрерывности процесса Способ поддержания ритма Средства транспортировки предметов труда Характер движения конвейера Место выполнения операции | Поточное производство Однопредметное Многопредметное (массово-поточное) (серийно-поточное) Непрерывный Прерывный (прямоточный) Регламентированный Свободный ритм ритм Конвейеры Прочие транспортные средства Непрерывный Пульсирующий На конвейере На рабочем месте |
Рис. 3.3. Схема классификации поточных линий по основным признакам
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 622; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!