Выбор технических средств автоматизации по типу производства

Все многообразие существующих производств можно подразделить на несколько типов. Под типом производства понимают классификационную категорию производства, выделяемую по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции. В соответствии с этим различают единичное, серийное и массовое производства.

Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций, определяемый отношением числа всех технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.

Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматриваются.

Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или в серии различают мелкосерийное (коэффициент закрепления операций 21−40), среднесерийное (коэффициент закрепления операций 11−20) и крупносерийное (коэффициент закрепления операций 1−10) производства.

Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Коэффициент закрепления операций для массового производства принимают равным единице.

Следует отличать тип производства от вида производства. Под видом производства понимают классификационную категорию производства, выделяемую по признаку применяемого метода изготовления изделия. Примерами видов производства являются литейное, сварочное и т. д.

Производственный процесс — это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления и ремонта продукции.

Технологический процесс — это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда. Технологический процесс может быть отнесен к изделию, его составной части или к методам обработки, формообразования и сборки. К предметам труда относятся заготовки и изделия.

Технологическая операция — это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Под изделием понимается комбинация материалов, предметов, программных и иных компонентов, готовых к использованию по назначению.

Форма организации технологических процессов изготовления изделия зависит от установленного порядка выполнения операций технологического процесса, расположения технологического оборудования, количества изделий и направления их движения в процессе изготовления. Существуют две формы организации технологических процессов: групповая и поточная.

Групповая форма организации технологических процессов характеризуется однородностью конструктивно-технологических признаков изделий, единством средств технологического оснащения одной или нескольких технологических операций и специализацией рабочих мест.

Поточная форма организации технологических процессов характеризуется специализацией каждого рабочего места на определенной операции, согласованным и ритмичным выполнением всех технологических операций на основе постоянного такта выпуска, а также размещением рабочих мест в последовательности, строго соответствующей технологическому процессу.

Массовое и крупносерийное производства предполагают применение высокопроизводительного специального основного технологического оборудования, объединенного автоматическими транспортнозагрузочными механизмами периодического действия, что в комплексе представляет собой автоматические линии. Возрастающие темны технического прогресса требуют в массовом производстве сравнительно частого изменения конструкций и свойств выпускаемых изделий, что вызывает необходимость в переналадке или изменении структуры автоматической линии. Таким образом, гибкость в данном случае заключается в обеспечении возможности нетрудоемкого перехода от обработки одной детали к обработке другой подобной детали.

Среднесерийное многономенклатурное производство характеризуется частой сменой выпускаемых изделий, а также небольшой длительностью выпуска деталей одного типа. Комплексная автоматизация такого производства наиболее эффективно может быть осуществлена на основе создания гибких производственных комплексов, базирующихся на методах групповой технологии.

В мелкосерийном и единичном производствах для обработки большой номенклатуры часто сменяемых деталей целесообразно использовать автономные производственные ячейки — гибкие производственные модули, позволяющие повысить рентабельность этих производств.

Таким образом, в зависимости от номенклатуры и объема выпуска изделий степень рациональности использования определенного технологического оборудования различна.

Соответствующие области применения различного оборудования в смысле гибкости и производительности в зависимости от числа деталей одного наименования, выпускаемых за год (N), и числа разных наименований (М) показаны на рис. 1.1.

Рис. 1.1 Области применения различного оборудования по гибкости и производительности

Использование гибких автоматизированных производств (ГАП) позволяет значительно снизить стоимость продукции в условиях среднесерийного, мелкосерийного и единичного типов производства.