Организация технологической подготовки производства

    Технологический контроль чертежей необходим для анализа и проверки  запроектированных изделий (деталей) на технологичность их конструкций, правильность назначения классов точности обработки, рациональность схем сборки и т.п.

    Формирование межцеховых технологических маршрутов (расцеховка) На этом этапе для каждой детали разрабатывают схему ее движения, стремясь обеспечить максимальную прямоточность такого движения, избегая повторных заходов в одни и те же цехи.

    Разработка технологии получения заготовок. Технологические карты на изготовление заготовок в зависимости от характера этих заготовок различаются по форме и содержанию. Многооперационный процесс получения литых заготовок связан с выбором определенного состава шихты, способа формовки, типа оснастки (модели, кокиля, пресс-формы), способа очистки литья и пр. В технологической карте приводятся все эти данные и технические нормы времени на отдельные операции.

    Карта изготовления заготовки из сортового проката максимально проста, а из листового — снабжается заранее сделанным чертежом раскроя. В технологической карте кованой или штампованной заготовки перечислены последовательные операции ее изготовления — резка, нагрев, ковка или штамповка, указывается, на каком оборудовании, с помощью какой инструментальной и технологической оснастки, при каких затратах материала и времени, рабочими какой квалификации должен вестись данный процесс.

    Разработка технологических процессов механической и термической обработки. Помимо общих сведений о последовательности операций, потребном оборудовании и технологическом оснащении, разряде рабочего и нормах времени, в технологических картах для процессов механической обработки даются подробные указания относительно режимов резания, применяемых способов и инструментов контроля, а в отдельных случаях и способов наладки. Карты термической обработки редко разрабатываются подробно. Обычно здесь ограничиваются минимумом необходимых указаний: оборудование, технологический режим, время, квалификация рабочего.

    Разработка процессов сборки ведется после составления маршрутных карт механической обработки. На этом этапе производится комплектование технологических сборочных единиц изделия на базе предварительно составленных схем сборки по каждому механизму, входящему в изделие.

    Проектирование оснастки, к которой относятся специальный режущий и мерительный инструмент, модели, кокили и другая литейная оснастка, штампы, станочные, сварочные и сборочные приспособления, проводится по заданиям соответствующих технологических бюро.

    Изготовление оснастки — наиболее трудоемкая часть технологической подготовки (60—80% труда и средств от общего объема ТПП). Поэтому эти работы проводят обычно постепенно — от минимально необходимой оснастки первой необходимости до максимальных экономически оправданных пределов. На этом этапе осуществляют перепланировку (если это необходимо) действующего оборудования, монтаж и опробование нового и нестандартного оборудования и оснастки, поточных линий и участков обработки и сборки изделий.

    Окончательная доработка технологии осуществляется на базе изучения процессов изготовления опытных образцов и опытных серий, оценки эффективности изготовленной оснастки, отладки процессов сборки и разборки и проведения контрольных сборок. Подготовленная в итоге документация сдается в производство.

    2.2. Технологическая документация 

    Основные этапы технологической подготовки производства отражаются в соответствующей документации. На предприятиях используются следующие виды технологической документации: технологические карты, ведомости, спецификации, карты расчета мощностей и загрузки.

    Технологические карты являются основным документом, где фиксируются проектируемые технологические процессы. На предприятиях в зависимости от требуемой степени детализации технологического процесса, что обычно связано с типом производства, применяются три типа карт: маршрутные, операционные и инструктивные.

        Маршрутные карты содержат перечень технологических операций с указанием оборудования, технологического оснащения, разряда работы и нормы времени по каждой операции.

      Операционные карты включают перечень переходов (изменений режимов при той же операции) с указанием оборудования для выполнения операции, режимов обработки и технологического оснащения по каждому переходу, разряда работы, нормы времени по элементам и в целом на операцию.

    В инструктивных картах даются подробные указания по выполнению технологической операции вплоть до отдельных приемов работы, а также эскизы наладок, способы крепления и измерения деталей.

    Ведомости и спецификации играют важную роль в подготовке производства. Формируются, например, такие документы, как ведомость расхода материала на единицу изделий, спецификации заготовок, покупных изделий, инструментальные карты, карты технического контроля и др.

    Карты расчета мощностей и загрузки. В связи с внедрением в производство новых изделий проводится работа по расчету пропускной способности отдельных цехов и участков. В результате может быть изменен технологический процесс, осуществлены перепланировка оборудования, доукомплектование станочного парка.

      Технологическая документация для различных типов производства (единичного, серийного и массового) отличается детальностью разработки технологических процессов. Вначале разрабатываются маршрутные межцеховые карты на технологические процессы изготовления деталей и сборочных единиц. Маршрутные карты отражают последовательность прохождения заготовок, деталей или сборочных единиц по цехам и производственным участкам предприятия. В единичном или мелкосерийном производстве для изготовления деталей и сборки изделия достаточно иметь конструкторскую документацию, маршрутное или маршрутно-операционное описание технологического процесса либо перечень полного состава технологических операций без указания переходов и технологических режимов. Для серийного и массового производства кроме маршрутной технологии разрабатывается технологический процесс с операционным описанием формообразования, обработки и сборки. При этом для единичных технологических процессов разрабатывается операционная технологическая карта; для типовых (групповых) технологических процессов — карта типовой (групповой) операции. В них указываются все переходы по данной конкретной операции и способы выполнения каждого, технологические режимы, данные о средствах технологического оснащения, материалах и затратах труда. Обычно в операционных картах помещают эскизные чертежи, изображающие детали или части деталей и содержащие те размеры и указания на обработку, которые необходимы для выполнения данной операции (способ закрепления деталей на станке, расположение инструмента, приспособления и др.).

    Кроме того, для определенных изделий разрабатываются карты типовых технологических процессов нанесения электролитических покрытий, химической обработки, нанесения лакокрасочных покрытий, ведомости удельных норм расхода растворителей, анодов, химикатов, ведомости подетальных отходов и другие документы.

      Исходная информация для разработки технологических процессов может быть базовой, руководящей и справочной.

    Базовая информация включает наименование объекта, а также данные, содержащиеся в конструкторской документации. Руководящая информация — это отраслевые и заводские стандарты, устанавливающие требования к технологическим процессам, оборудованию, оснастке, документация на действующие типовые и групповые технологические процессы, производственные инструкции, документация для выбора нормативов по технике безопасности и промышленной санитарии. Справочная информация включает документацию опытного производства, описания прогрессивных методов изготовления, каталоги, справочники, альбомы компоновок, планировок и др. 
 

2.3. Организация перехода на выпуск новой продукции 

      В отечественной и зарубежной практике освоения производства существуют три основных метода перехода на выпуск новых изделий: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный.

    При последовательном методе переход на выпуск изделия новой конструкции осуществляется путем остановки всех производственных цехов предприятия. На этот период ставится задача освоения разработанных заблаговременно технологических процессов изготовления деталей, узлов и сборочных операций по новому изделию. Старое оборудование демонтируют, устанавливают новое, меняют подъемно-транспортные средства, осуществляют перепланировку, изготовляют оснастку и инструмент. Для этого метода характерны значительные экономические потери, определяемые временным прекращением выпуска продукции.

    Переход без остановки производства возможен лишь в условиях, когда высок коэффициент преемственности, т. е. фактически осуществляется переход на новую модификацию одного и того же изделия.

       При параллельном методе или осваивается новая продукция на площадях, используемых лишь в период отладки производства, или га новых площадях, которые впоследствии становятся основными производственными площадями. В первом случае создаются небольшие временные участки и цехи, которые предназначены для отладки технологических процессов и которые работают наряду с основными цехами, выпускающими изделия старой модели. После того, как оборудование и оснастка новых технологических процессов будут отлажены, мастера, наладчики и рабочие обучены, оборудование таких участков и цехов передается в основные цехи, где затем осуществляется их перепланировка.

      Остановка производства ведет к некоторым потерям в выпуске продукции, правда, существенно меньшим, чем при последовательном методе.

    Во втором случае, характерном для расширяющегося производства, создаются параллельные цехи, в которых отлаживаются и осваиваются технологические процессы изготовления новых изделий, но по завершении отладки, в отличие от первого случая, основное производство остается в этих вновь организованных цехах. Некоторое время предприятие имеет два производственных потока. Поток для выпуска старой продукции работает по убывающему графику, а для выпуска новой продукции — по нарастающему графику.

    При параллельно-последовательном методе процесс освоения выпуска новой продукции делится на несколько этапов. В течение этого времени осваивается часть агрегатов, узлов. В результате достигается снижение потерь по сравнению с другими методами перехода на выпуск новой продукции, так как уровень готовности оснастки и специального оборудования для агрегатов и узлов, входящих в очередной осваиваемый этап, может быть доведен до 100 % . В результате оказывается возможным быстрое освоение технологических процессов и введение технически обоснованных норм выработки. При любом варианте безостановочного перехода необходимо осуществить целый комплекс организационно-технических мероприятий. Испытания изделий, выпуск чертежей, проектирование технологических процессов и технологической оснастки, ее изготовление ведутся параллельно-последовательным методом. Сборочные конвейеры, при наличии таковых, приспосабливают для выпуска как старой, так и новой модели. После создания запасов инструмента для выпуска старой модели мощности инструментальных цехов полностью переключают на обеспечение выпуска новой продукции. Затем изготовляют детали новой модели и собирают опытную партию агрегатов и узлов с целью проверки как технологических процессов, так и дополнительной проверки качества самой конструкции.

    2.4. Технико-экономическое обоснование выбора технологического процесса 

    В процессе разработки технологического процесса специалисты могут предложить различные его варианты, обеспечивающие примерно одинаковое качество продукции, соответствующие техническому заданию. В этом случае возникает проблема выбора наиболее экономичного варианта, т.е. такого, который обеспечивает минимальный объем потребляемых материальных, трудовых и энергетических ресурсов.

    Показателем, учитывающим перечисленные затраты, является себестоимость продукции. Расчет так называемой полной себестоимости продукции достаточно сложен (требует много времени и исходных данных), и применять его в случае сопоставления различных вариантов технологических процессов не всегда целесообразно. В целях упрощения расчетов (без заметного ущерба для их точности) на практике используют не полную себестоимость, а так называемую технологическую себестоимость, включающую только те виды затрат на изготовление изделия, величина которых неодинакова для сравниваемых вариантов технологических процессов. Естественно, что данный показатель представляет собой условную себестоимость с непостоянным составом статей затрат, устанавливаемым отдельно в каждом конкретном случае.