Экономика предприятия

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.

Этапы конструкторской подготовки

Исходным для проектирования новой продукции является проектное (техническое) задание, которое составляется заказчиком (предприятием) или по его поручению проектной организацией. В проектном задании указывается наименование продукции, ее назначение, область применения, технические и экономические показатели в процессе производства и эксплуатации. На уровне проектного задания должны быть определены принципиальные отличия новой конструкции или изделия от ранее выпускаемых, приведены перечень и обоснование необходимости оригинальных изделий, даны подробные расчеты эффективности нового изделия с учетом эффекта, рассчитанного как для потребителя, так и для производителя.

На основании анализа проектного задания заказчика и сопоставления различных вариантов возможных решений изделий, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий, а также патентных материалов составляется техническое предложение - совокупность конструкторских документов, содержащих технические и технико-экономические обоснования целесообразности дальнейшей разработки проекта.

Техническое предложение после согласования и утверждения в установленном порядке является основанием для разработки эскизного (технического) проекта.

Эскизный проект - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры разрабатываемого изделия. При разработке эскизного проекта определяется принципиальная характеристика нового изделия, производится выбор наиболее эффективного решения, его технических, технологических, эксплуатационных параметров.

Эскизный проект всегда составляется в нескольких вариантах для последующего выбора одного из них. Эскизный проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.

Технический проект - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия, и исходные данные для разработки рабочей документации.

Технический проект позволяет осуществлять выбор материалов и полуфабрикатов, определять основные принципы изготовления продукции и проводить экономическое обоснование проекта.

Технический проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации. Ранее разработанные конструкторские документы обычно применяют при разработке новых или модернизации изготавливаемых изделий, что приводит к сокращению сроков проектирования.

Заключительной стадией (этапом) конструкторской подготовки производства является разработка технической документации (чертежей, инструкций и т.д.), технических условий.

Технические условия (ТУ) являются неотъемлемой частью комплекта технической документации на продукцию (изделие, материал, вещество и т.п.), на которую они распространяются. ТУ должны содержать все требования к продукции, ее изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые целесообразно указывать в конструкторской или другой технической документации.

При отсутствии конструкторской или другой технической документации на данную продукцию ТУ должны содержать полный комплекс требований к продукции, ее изготовлению, контролю, приемке и поставке.

ТУ разрабатывают на одно изделие, материал, вещество, а также на несколько конкретных изделий, материалов, веществ (групповые технические условия). Состав ТУ и содержание разделов определяются в соответствии с особенностями продукции.

После испытания и доводки опытной партии уточняется рабочий проект, который передается в законченном виде для технологической подготовки производства. На всех стадиях проектирования уточняются, конкретизируются и окончательно определяются все технические и экономические характеристики изделия, определяется целесообразность использования первоначально выбранного пути совершенствования продукции и принимается решение о ее выпуске.

Установленный и рассмотренный выше порядок конструкторской подготовки изделия характерен в полной мере лишь для массового и крупносерийного производств, продукции сложного профиля (автомобили, станки, тракторы и т.п.). Для мелкосерийного и единичного производств, независимо от технической сложности изделия, количество стадий и объемы работ по каждому из них уменьшаются. В отраслях металлургической и химической промышленности, переработки сельскохозяйственного сырья, а также в добывающих отраслях проектирование изделий выполняется главным образом на стадии прикладных исследований, изысканий и разработок, а также технологической подготовки производства.

Конструкторская подготовка производства осуществляется в соответствии с комплексом государственных стандартов, устанавливающих единые взаимосвязанные правила и положения ее проведения, оформления и обращения конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой промышленными, научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими организациями и предприятиями, получившим, соответственно, название Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Применение ЕСКД позволяет создавать благоприятные ; условия для обеспечения научно-технической подготовки производства на высоком уровне, способном гарантировать конкурентоспособность выпускаемых изделий, сокращать время проектирования, обеспечивать необходимое единообразие этого |процесса на различных предприятиях в разных отраслях экономики.

2. Технологическая подготовка производства

Технологическая подготовка производства является продолжением работ по проектированию изделия. На этой стадии устанавливается, при помощи каких технических методов и средств, способов организации производства должно изготавливаться данное изделие, окончательно определяется его себестоимость и эффективность производства. Такая технология разрабатывается как для каждого нового изделия, так и для традиционной продукции с целью повышения технического уровня и снижения издержек производства, улучшения условий труда, охраны окружающей среды.

Технологическая подготовка производства охватывает проектирование технологических процессов, а именно:

­ выбор и расстановку оборудования на площади цеха;

­ определение и проектирование специальной технологической оснастки;

­ нормирование затрат труда, материалов, топлива и энергии.

Под технологическим процессом понимается совокупность методов изготовления продукции путем изменения состояния, свойств, форм и габаритов исходных материалов, сырья и полуфабрикатов.

В процессе технологической подготовки производства разрабатываются способы механизации и автоматизации производственных процессов, а также решаются некоторые вопросы организации производства, а именно: внедрение поточных методов, организация и оснащение рабочих мест и участков, выбор транспортных средств и средств хранения сырья, полуфабрикатов и продукции и т.п.

Исходя из спроектированного технологического процесса и выбора на этой основе оборудования и режима его работы, определяются основные нормативы расхода рабочего времени, сырья, материалов, топлива, энергии и других элементов производства на единицу продукции.

Этапы технологической подготовки

Технологическое проектирование начинается с разработки маршрутной технологии. Ее содержание заключается в определении последовательности выполнения основных операций и закреплении их в цехах за конкретными группами оборудования. Одновременно осуществляется выбор инструмента, расчет норм времени и установление разряда работ, указывается специальность рабочих с соответствующим уровнем квалификации. Согласно маршрутной технологии за каждым цехом и участком закрепляются обрабатываемые виды продукции, что обусловливает их специализацию, место и роль в производственной структуре предприятия.

Затем для каждого цеха и участка разрабатывается операционная технология, содержание которой составляют пооперационные технологические карты. Они содержат указания и параметры выполнения каждой производственной операции.

В индивидуальном и мелкосерийном производствах, а также на предприятиях со сравнительно простой технологией разработка технологических процессов обычно ограничивается маршрутной технологией. В массовом же и крупносерийном производствах вслед за маршрутной разрабатывается более подробная пооперационная технология.

Из всех возможных технологий, предлагаемых на этом этапе, затем осуществляется выбор оптимальной. При этом сопоставляются натуральные показатели, и сравнивается себестоимость продукции и работ при разных вариантах.

Выбранная технология производства должна обеспечивать повышение производительности труда, требуемое качество изготовления при наиболее низкой себестоимости продукции по сравнению с другими вариантами. Лучший вариант технологического процесса принимается в качестве типового для данных условий производства на определенный отрезок времени вплоть до разработки более перспективного варианта.

Применение типовых технологических процессов способствует ограничению числа технологических операций. Они позволяют установить единообразие способа обработки однотипных изделий и применяемой технологической оснастки, создают условия для прекращения затрат и продолжительности проектирования технологий.

Разработка типовых технологических процессов предполагает следующие этапы: определение технологического маршрута обработки изделия данной группы; выбор пооперационного технологического процесса; установление способов обработки отдельных элементов (выполняемых технологических операций) для изделия данной группы.

Технологическая подготовка производства предусматривает также разработку проектов, изготовление и наладку специального технологического оборудования, технологической оснастки, необходимых для производства нового (модернизированного) изделия. Это очень трудоемкая и дорогостоящая работа, поскольку при освоении ряда новых моделей (например, автомобилей и других машин) изготавливается по несколько тысяч штампов, приспособлений, моделей, десятки автоматических линий. В связи с этим в отраслях крупносерийного и массового производства, выпускающих продукцию технологически сложного профиля, переход на изготовление нового изделия, как правило, совмещается с реконструкцией и техническим переоснащением предприятий.

Проводя работы по технологической подготовке производства, необходимо учитывать, что организация производства новых видов продукции, модернизация изделий и процессов производства требуют материальной и организационной подготовки. Материальная подготовка производства предусматривает Приобретение, монтаж и наладку нового оборудования, изготовление или закупку инструментов и приспособлений, сырья и материалов, т.е. обеспечение производства всеми материально-техническими, ресурсами. Организационная подготовка включает совершенствование организации производства и труда, и приспособление их к условиям изготовления новой продукции, новой техники и технологии. Сюда также входит подбор и расстановка кадров в соответствии с новым характером производства, внесение корректив в структуру аппарата управления, в функциональное и иерархическое распределение труда.

Организация технологической подготовки

Технологическую подготовку производства осуществляет отдел главного технолога. Главные задачи, решаемые при этом, группируются по следующим основным функциям:

­ обеспечение технологичности конструкции изделия;

­ разработка технологических процессов;

­ проектирование и изготовление средств технологического оснащения;

­ организация и управление процессом технологической подготовки производства.

Отправной точкой в технологической подготовке производства является получение исходных документов на разработку и производство новых изделий. Разработка документации по организации технологической подготовки производства осуществляется в три стадии, содержание которых представлено в табл. 9.1. В целом весь процесс разработки предполагает:

­ обследование и анализ существующей на предприятии системы технологической подготовки производства;

­ разработку технического проекта системы технологической подготовки производства, в котором определяется назначение, и формируются требования, которым должны удовлетворять как система в целом, так и отдельные ее элементы;

­ создание рабочего проекта, предусматривающего разработку информационных моделей решения задач, всего комплекса технологических процессов на основе типизации и стандартизации, документации по организации рабочих мест и участков основного и вспомогательного производства на основе типовых и стандартных технологических процессов.

Результатом работы по технологической подготовке производства является выработка правил обеспечения технологичности конструкции изделий.

Таблица 9.1.

Документация по организации технологической подготовки

Стадии разработки	Содержание работ
Техническое задание	Издание приказа, создание подразделений и комплексных бригад по организационно-техническому обследованию системы технологической подготовки производства
	Проведение анализа существующего уровня технологической подготовки производства
	Разработка предложений по совершенствованию системы технологической подготовки производства
	Разработка, согласование и утверждение технического задания на совершенствование системы технологической подготовки производства
Технический проект	Разработка рабочей конечной информационной модели системы технологической подготовки производства
	Разработка схемы структуры управления технологической подготовкой производства
	Унификация и стандартизация форм документов, используемых в системе технологической подготовки производства
	Разработка методических материалов и стандартов предприятия на систему классификации и кодирования технико-экономической информации
	Разработка и утверждение технологических операций, подлежащих автоматизации
	Рассмотрение и утверждение технического проекта
Рабочий проект	Разработка рабочей документации системы технологической подготовки производства по функциям: ­ обеспечение технологичности конструкций изделий; ­ разработка технологических процессов; ­ проектирование и изготовление средств технологического оснащения; ­ организация и изготовление средств технологического оснащения; * организация и управление процессом технологической подготовки производства
	Создание банка стандартных элементов технологической оснастки
	Создание трудовых и материальных нормативов на проектирование средств технологического оснащения производства
	Создание нормативной базы для качественной и количественной оценки технологичности изделий
	Создание информационных массивов
	Разработка комплекса рабочих программ для решения технологических задач, подлежащих автоматизации

Технологичность конструкции изделия

Понятие обеспечения технологичности конструкции изделия охватывает подготовку производства, предусматривающего взаимосвязанное решение конструкторских и технологических задач, направленных на повышение производительности труда, достижение оптимальных трудовых и материальных затрат и сокращение времени на производство, техническое обслуживание и ремонт изделия.

Сведения об уровне технологичности конструкции используются в процессе оптимизации конструктивных решений на стадии разработки конструкторской документации, при принятии решения о производстве изделия, анализе технологической подготовки производства, разработке мероприятий по повышению уровня технологичности конструкции изделия и эффективности его производства и эксплуатации.

Обеспечение технологичности конструкции изделия наряду с отработкой самой конструкции включает ее количественную оценку. Этот показатель рассчитывается с помощью базовых (исходных) данных. К числу основных показателей, характеризующих технологичность конструкции изделий, можно отнести трудоемкость изготовления изделия, его удельную материалоемкость, технологическую себестоимость, трудоемкость, стоимость и продолжительность технического обслуживания, степень унификации конструкции.

При оценке технологичности конструкции следует пользоваться минимальным, недостаточным количеством показателей. Точность количественной оценки технологичности конструкции изделий, а также перечень показателей и методика их определения устанавливаются в зависимости от вида изделия и степени отработки его конструкции и типа производства.

При проведении отработки конструкции изделия на технологичность следует иметь в виду, что в этом случае играет роль вид изделия, степень его новизны и сложности, условия изготовления, технического обслуживания и ремонта, перспективность и объем его выпуска.

Испытание конструкции изделия на технологичность должно обеспечить решение следующих основных задач:

­ снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия;

­ снижение трудоемкости и стоимости технического обслуживания изделия;

­ снижение важнейших составляющих общей материалоемкости изделия - расхода металла и топливно-энергетических ресурсов при изготовлении, а также монтаже вне предприятия-изготовителя и ремонте.

Работы по снижению трудоемкости и себестоимости изготовления изделия и его монтажа сопровождаются повышением серийности изделия посредством стандартизации и унификации, ограничения номенклатуры составных частей конструктивных элементов и используемых материалов, применения высокопроизводительных и малоотходных технологических решений, использования стандартных средств технологического оснащения, обеспечивающих оптимальный уровень механизации и автоматизации производственных процессов.

Снижение трудоемкости, стоимости и продолжительности технического обслуживания и ремонта предполагает использование конструктивных решений, позволяющих снизить затраты на проведение подготовки к использованию изделия, а также облегчающих и упрощающих условия технического обслуживания, ремонта и транспортировки.

В свою очередь комплекс работ по снижению материалоемкости изделия включает:

­ применение рациональных сортаментов и марок материалов, рациональных способов получения заготовок, методов и режимов упрочнения деталей;

­ разработку и применение прогрессивных конструктивных решений, позволяющих повысить ресурс изделия и использовать малоотходные и безотходные технологические процессы;

­ разработку рациональной компоновки изделия, обеспечивающей сокращение расхода материала.

В ходе выполнения технологической подготовки производства различают два вида технологичности конструкции изделия - производственную и эксплуатационную.

Производственная технологичность конструкции проявляется в сокращении затрат средств и времени на конструкторскую и технологическую подготовку производства, а также длительности производственного цикла.

Эксплуатационная технологичность конструкции изделия проявляется в сокращении затрат времени и средств на техническое обслуживание и ремонт изделия.

Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.

Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опыта исполнителя. Качественная сравнительная оценка вариантов конструкции допустима на всех стадиях проектирования, когда осуществляется выбор лучшего конструктивного решения и не требуется определение степени различия технологичности сравниваемых вариантов. Качественная оценка при сравнении вариантов конструкции в процессе проектирования изделия предшествует количественной и определяет ее целесообразность.

Количественная оценка технологичности конструкции изделия выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требований к технологичности конструкции. Количественная оценка рациональна только в зависимости от признаков, которые существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.

Виды технологичности, главные факторы, определяющие требования к технологичности конструкции, и виды ее оценки графически представлены на рис 9.1.

Рис. 9.1. Виды технологичности, факторы и способы оценки технологичности конструкции изделия

Методы сравнения технологических процессов

Технологическая подготовка производства ставит перед технологом задачу: из имеющихся в его распоряжении вариантов изготовления изделия выбрать оптимальный, т.е. наиболее рациональный и экономичный, способ производства, оборудование и технологическую оснастку.

Оптимальный вариант необходимо выбирать с учетом условий производства - степени его устойчивости, серийности, сложности. Например, в крупносерийном и массовом производстве, как правило, есть все возможности, чтобы решить эту задачу, так как каждый элемент затрат может быть рассчитан с высокой степенью точности. В серийном же производстве продолжительность выпуска изделий короче из-за довольно частой сменяемости номенклатуры, поэтому сравнительная оценка сопоставляемых технологических процессов должна быть проведена быстро и качественно.

В основе сравнительных расчетов лежит определение технологической себестоимости и установление экономически целесообразного объема годового производства. Технологической себестоимостью называется сумма затрат, изменяющаяся с изменением технологического процесса.

Законченные результаты проектирования технологической подготовки производства оформляются специальной документацией. На предприятиях машиностроения, строительных материалов, мебельных фабриках и в некоторых других отраслях такими документами являются технологические карты. Они представляют описание всего технологического процесса от поступления исходных материалов и комплектующих изделий на склад отдела материально-технического снабжения и до выпуска готового изделия и передачи его отделу сбыта продукции. Например, в металлургии основной технологической документацией являются нормативно-технологические карты, графики работ, производственно-технические инструкции и разработанные на их основе программы для электронных управляющих машин.

Технологический регламент является основной технологической документацией в ряде отраслей, например, в химической промышленности. В нем дается описание основных параметров, этапов и режимов технологического процесса, рецептуры и порядка ведения операций. В технологическом регламенте устанавливается характеристика готового продукта, перечень и характеристика исходного сырья и материалов.

На предприятиях всех отраслей промышленности технологическая документация обязательно включает: нормы расхода сырья, материалов, энергии, топлива, нормы отходов производства, описание транспортных маршрутов, перечень рабочих инструкций, спецификации оборудования и инструментов.

Выполнение работ по технологической подготовке производства позволяет сосредоточить усилия конструкторов, технологов и организаторов на решении главных задач развития техники, технологии и организации производства, повысить гибкость технологических процессов к переналадке на выпуск новых изделий и снизить затраты на ее проведение приблизительно в два раза.

3. Планирование технической подготовки производства

Техническая подготовка производства является объектом внутризаводского планирования и представляет собой в определенной мере детализацию и конкретизацию планов технического и организационного развития производства.

План технической подготовки

Разработка плана технической подготовки производства является органической частью долгосрочного и среднесрочного планирования. В долгосрочном плане определяются основные направления и стадии технической подготовки, сроки ее начала и окончания с разбивкой по видам работ, конкретным исполнителям, источникам и объектам финансирования. В годовые планы входят те стадии и виды работ, которые должны выполняться в течение планируемого года.

Исходными данными для планирования технической подготовки производства служат: задания плана технического развития предприятия; нормативы для определения состава и объема работ, их продолжительность по всем этапам технической подготовки.

Методы планирования

В организации планирования технической подготовки производства существенную роль играют нормативы технической подготовки производства.

Среди нормативов необходимо различать: объемные нормативы, нормативы объема работ по подготовке производства в натуральном выражении и нормативы трудоемкости этих работ.

Данные нормативы носят локальный характер, поскольку для их разработки необходимо проводить анализ и обобщение отчетных данных освоения новых изделий на конкретном предприятии с учетом специфики его функционирования и экономического состояния.

Объемные нормативы дают основание рассчитать в натуральном выражении объем работ по технической подготовке. Эти расчеты основываются на таких показателях, как число технологических операций, объем чертежной и технической документации, число оригинальных деталей и их сложность в изготовлении.

Нормативы трудоемкости работ технической подготовки производства определяются по нормам, отражающим опыт конструирования изделий и проектирования технологических процессов не только на данном предприятии, но и в отрасли, на предприятиях-смежниках, предприятиях-конкурентах.

В процессе планирования нередко ставятся задачи сокращения сроков технической подготовки с целью ускорения реализации достижений науки и техники в производстве, сокращения затрат на осуществление технической подготовки и повышения качества работ.

На практике с целью сокращения сроков подготовки используется метод параллельного и параллельно-последовательного ведения работ. В этом случае работы, например, второй стадии начинаются раньше, нежели заканчивается первая, а третьей стадии - раньше, чем заканчивается вторая, и т.д. В результате совмещения разных стадий проектирования общий цикл подготовки резко сокращается.

В организации работ по созданию и освоению новой техники и технологии важное место занимает использование наглядных графических изображений -сетевых графиков. Они состоят из двух элементов: работ и событий. События представляют собой начало или окончание каждого вида работ, которые можно четко зафиксировать в начальной и конечной их стадиях. Исходным событием называется момент начала первых работ, связанных с подготовкой и реализацией запланированного мероприятия.

На графике события обозначаются кружками с указанными в них номерами, работы - стрелкой, соединяющей последовательно связанные события. Продолжительность работы обозначается не длиной стрелки, а числом единиц времени, которое указывается над стрелкой (обычно это число дней или месяцев). Снизу под стрелкой часто указываются затраты на проведение работ (рубли, человеко-дни). Полный путь в сетевом графике - это непрерывная последовательность взаимосвязанных работ и событий, ведущая от начального к конечному событию.

Сетевой график позволяет наиболее рационально построить ход выполнения работ, установить строгую последовательность и очередность в выполнении всех необходимых операций и действий. С помощью сетевого графика можно с достаточной точностью определить сроки свершения каждого события и, следовательно, срок достижения результатов завершающего события. Кроме того, применяя сетевой график, можно оптимизировать сроки выполнения завершающего события, выявить и определить влияние различных факторов на сокращение срока каждого мероприятия, организовать контроль, наблюдение и управление действиями отдельных исполнителей.

В процессе планирования технической подготовки производства большое значение имеет использование норм, правил и требований, установленных системами соответствующих стандартов. К ним относятся: Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Единая система технологической документации (ЕСТД), Единая система технической подготовки производства (ЕСТП). Использование единых межотраслевых стандартов создает благоприятные условия для обеспечения научно-технической подготовки производства на высоком уровне, способном гарантировать конкурентоспособное качество выпускаемых изделий.

Выводы

1. Проблема освоения новой, более прогрессивной и высокоэффективной продукции, конкурентоспособной на мировой рынке, непосредственно связана с вопросами организации и совершенствования технической подготовки производства. Она охватывает комплекс последовательно увязанных научных, проектно-конструкторских, технологических и производственно-хозяйственных работ по созданию, освоению и внедрению новой техники и технологии.

2. Вся область технической подготовки производства регламентируется следующими документами: Единая система конструкторской документации (ЕСКД); Единая система технологической документации (ЕСТД); Единая система технической подготовки производства (ЕСТП).

3. Техническая подготовка производства включает конструкторскую и технологическую подготовку. Она проводится в соответствии с имеющимся на предприятии планом технической подготовки.

4. Конструкторская подготовка производства включает: разработку проектного задания, эскизного проекта; изготовление и испытание опытного образца; разработку технического проекта, рабочего проекта; изготовление и испытание изделий опытных партий; доводку конструкции по результатам испытаний; уточнение рабочего проекта и его оформление; передачу рабочего проекта органам технологической подготовки производства.

5. Продолжением работ по конструкторской подготовке изделия является технологическая подготовка производства. Ее цель - разработка технологического процесса (технологии) изготовления изделия и реализация этого проекта в конкретных условиях.

Технология производства - это методы, технические средства и система взаимосвязанных способов изготовления продукции или выполнения установленного вида работ.

Термины и понятия

Техническая подготовка производства

Конструкторская подготовка производства

Технологическая подготовка производства

Технологичность конструкции

Единая система конструкторской документации (ЕСКД)

Единая система технологической документации (ЕСТД)

Единая система технической подготовки производства (ЕСТП)

Технология производства

Вопросы для самопроверки

1. В чем сущность конструкторской и технологической подготовки производства, каковы их цели и задачи?

2. Какой объем работ включает технологическая подготовка производства?

3. Каковы требования и нормативы, применяемые к конструкторской и технологической подготовке производства?

4. Какие задачи решают единые системы конструкторской и технологической документации, технической подготовки производства?

ГЛАВА 10. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

Совершенствование производственной инфраструктуры является одним из факторов улучшения деятельности предприятия. Работы по обслуживанию основного производства выполняются вспомогательными подразделениями и обслуживающими хозяйствами: инструментальным, ремонтным, транспортным, службами материально-технического снабжения и сбыта продукции.

Организация производственной инфраструктуры определяется ее ролью в производственном процессе и влиянием на конечные результаты работы предприятия.

Инструментальное хозяйство

Инструментальное хозяйство на предприятии создается для выполнения работ по обеспечению производства инструментом и технологической оснасткой, организации их хранения, эксплуатации и ремонта.

Структура и организационные формы инструментального хозяйства весьма разнообразны и зависят от типа производства, вида выпускаемой продукции, ее конструкторской и технологической сложности и объема производства.

Инструментальное хозяйство на предприятии включает производственные звенья (участки, цехи) по изготовлению инструментов, складские и комплектующие подразделения (центральный инструментальный склад, цеховые инструментально-раздаточные кладовые); подразделения по восстановлению и ремонту инструментов; подразделения по инструментообеспечению рабочих мест.

Организация инструментального хозяйства

Задачи и объем работ по организации инструментального хозяйства определяются особенностями основного производства, сложностью выпускаемой продукции, используемым оборудованием, масштабами изготовления однотипной продукции и степенью ее новизны.

Вместе с тем от уровня организации этого хозяйства и качества инструмента зависят интенсивное использование оборудования, технологические параметры его работы, уровень производительности труда и в целом результаты работы всего предприятия.

Сложность организации и планирования производства и эксплуатации инструментов обусловливается огромной номенклатурой оснастки, высокими требованиями к ее качеству и стойкости, большим влиянием инструментального хозяйства на экономику предприятия. Так, на долю проектирования, и изготовления технологической оснастки при освоении новых изделий приходится более 80% трудоемкости всех работ по подготовке производства. Для изготовления и сборки новой конструкции автомобиля, например, необходим комплект инструментария, включающий до 20 000 типов режущего, измерительного и вспомогательного инструмента. Показателем технической оснащенности служит коэффициент оснастки, определяемый как отношение количества используемого инструмента к числу рабочих мест.

Основными задачами организации инструментального хозяйства являются:

- определение потребности и планирование обеспечения предприятия оснасткой;

- обеспечение предприятия покупной оснасткой, организация и реализация связей по кооперации производства оснастки с предприятиями;

- подготовка производства и изготовление оснастки на предприятии, ее испытание и отладка;

- нормирование расхода оснастки;

- организация эксплуатации оснастки и технический надзор за ее эксплуатацией;

- обеспечение рабочих мест оснасткой;

- организация учета и хранение оснастки;

- организация эксплуатации стандартной и переналаживаемой оснастки и обеспечение ее максимально рационального применения;

- восстановление оснастки;

- контроль за внедрением оснастки, учет и анализ эффективности ее использования;

- совершенствование организации обеспечения производства оснасткой.

Классификация инструментов

Условием рациональной организации и экономичного использования инструмента является его четкая классификация. Это необходимо для выбора однотипного и взаимозаменяемого инструмента, конструктивно и технологически сходных его видов при подборе партии одновременно изготавливаемой оснастки, организации его хранения, определения порядка получения и производства. Важное значение классификация инструмента имеет для выявления степени применяемости различных его видов и обоснования рациональных форм его получения с производства.

Инструмент различают по характеру использования: универсальный (нормальный, стандартный) и специальный инструмент. Универсальный инструмент применяется на всех предприятиях промышленности при выполнении операций определенного рода. Специальным называется инструмент, используемый на предприятии для выполнения определенной операции при изготовлении конкретных деталей продукции.

Значительное число групп, типов, видов и размеров применяемых инструментов осложняет планирование, организацию эксплуатации и учет, снабжение. Поэтому для упрощения организации инструментального хозяйства производится классификация инструмента, т.е. группировка его по типовым конструктивным и производственно-технологическим признакам. Эти признаки зависят от назначения, формы, размеров инструмента.

Так, по назначению инструмент делится на обрабатывающий, контрольно-измерительный и на технологическую оснастку. Металлообрабатывающий инструмент, например, подразделяют на режущий, измерительный, слесарно-монтажный, вспомогательный. Технологическая оснастка включает приспособления, штампы, литейную оснастку (модели, пресс-формы и т.п.). Каждый класс инструмента делится на подклассы, группы, подгруппы, секции. Номенклатура универсального инструмента определяется стандартами. Наиболее рациональной считается десятичная система классификации. В каждом классификационном подразделении выделяется по десять групп. На основе классификации применяется индексация инструментов, т.е. присвоение каждому виду инструментов определенного условного обозначения. Первая цифра в индексе обозначает класс, вторая - подкласс, третья - группу и т.д.

В целях предупреждения излишнего расширения номенклатуры и типоразмеров оснастки в инструментальном производстве ведется постоянная работа по стандартизации инструмента, т.е. ограничению целесообразным минимумом типов, размеров и элементов конструкций.

Определение потребности в инструменте

Прежде чем организовать производство или приобретение инструмента на стороне, выявляют потребность в нем. Определение потребности в инструменте основано на нормах его износа, под которым понимается время работы инструмента в часах до окончательного его выбытия. На практике используются отраслевые нормативы расхода инструмента на 1000 станко-часов или 100 единиц готовой продукции. Для серийного производства нормы расхода инструментов рассчитываются на 1000 часов работы однотипных станков.

Важной функцией организации инструментального хозяйства ' является регулирование запаса инструмента. Минимальное количество инструмента, необходимое предприятию для бесперебойной работы, образует оборотный фонд. Он включает складские запасы в центральном инструментальном складе (ЦИС) и в цеховых инструментально-раздаточных кладовых (ИРК), эксплуатационный фонд на рабочих местах и инструмент в заточке, ремонте, восстановлении и проверке. Инструмент на рабочих местах и в ИРК составляет цеховой оборотный фонд. Сумма цеховых оборотных фондов и запасов в ЦИСе образует общезаводской фонд.

Основная часть запаса инструмента, включающего резервный фонд для действующего производства и инструмент для новых объектов, находится в ЦИСе.

Запасы для действующего производства устанавливаются по системе «максимум-минимум». Под запасом-минимумом понимается величина, равная дневной потребности в данном инструменте, умноженной на число дней срочного изготовления или получения со стороны очередной партии.

Обозначив через И_дн дневную потребность в инструменте, а через Т_ср - число дней срочного изготовления инструмента или получение его со стороны, можно определить минимальный запас З_мин по формуле:

З_мин = И_дн Т_ср

Для нормальных условий изготовления или приобретения инструмента со стороны устанавливается запас «точка заказа». Под «точкой заказа» понимается величина переходящего запаса,

достаточная для обеспечения производства инструментом на время нормального его изготовления или приобретения на стороне, плюс минимальный запас. Запас «точка заказа» (Т_з) определяется по формуле;

Т_з = И_дн Т_норм + З_мин

где Т_норм - нормальный срок изготовления, дни.

Чтобы определить запас-максимум (З_макс) исходят из того, что при установившихся партиях производства или поступления инструмента со стороны максимальный запас будет равен сумме партии одновременно заказываемого инструмента и инструментального запаса:

где П_и- величина партии одновременно заказываемого или производимого инструмента.

Общий запас инструмента в ЦИСе состоит из переходящего и минимального запасов. Переходящий запас по каждому наименованию инструмента за период между поставками колеблется от величины партии одновременно заказываемого инструмента до минимального запаса. Поэтому при равномерном поступлении и расходовании инструмента количество одновременно находящегося на складе инструмента по каждому наименованию в среднем можно принять равным:

где З_ср - средний запас инструмента на складе.

Величина же всего складского запаса (в стоимостном выражении) будет равна сумме средних запасов по каждому наименованию инструмента и минимального запаса.

На предприятиях также осуществляется планирование текущего и эксплуатационного запаса инструментов.

Так, в инструментально-раздаточных кладовых текущие запасы по каждому типоразмеру инструментов определяются исходя из дневной потребности в инструменте и периода времени, через который израсходованный инструмент возобновляется. Практически нерегулярно потребляемый инструмент в. цеховых инструментально-раздаточных кладовых обычно держат в размере месячной потребности, а инструмент, применяемый регулярно, - в полумесячной и декадной потребности.

Эксплуатационный цеховой фонд инструментов состоит из инструментов, находящихся на рабочих местах, в заточке и в ремонте. Для оснастки инструмента длительного срока пользования (штампы холодопрессовых цехов, металлические модели, приспособления и т.п.) запасы в эксплуатации, как правило, не создаются.

Количество инструмента на рабочих местах определяется в зависимости от числа станков, где применяется запасной инструмент, количества смен работы этих станков и количества инструментов, находящихся у каждого рабочего, т.е. для передачи инструмента из смены в смену- Наличие инструмента на рабочих местах будет тем меньше, чем чаще происходит замена затупившегося инструмента.

Наличие инструмента в заточке зависит от величины поставляемых в заточку партий и времени пребывания инструмента в заточке, включая время пролеживания перед заточкой, нахождения в заточке и время после заточки до поступления его в ИРК.

Склады и кладовые инструмента

Хранение и комплектация инструмента осуществляются в ряде звеньев, в том числе и в ЦИСе, который обеспечивает приемку, хранение, регулирование запасов и выдачу инструмента цехам. ЦИС состоит из отделений и участков, специализированных по группам инструментов. Нормальный (универсальный) инструмент располагается по типоразмерам, специальный - по изделиям, деталям и операциям, для производства которых он предназначен.

В соответствии с системой «максимум-минимум» по каждому номеру инструмента ведутся учет и пополнение запасов. Кроме хранения, учета и регулирования запасов в ЦИСе ведется постоянная работа по снабжению инструментом цеховых инструментально-раздаточных кладовых в пределах установленных лимитов.

ИРК организуются в основных и вспомогательных цехах для обеспечения рабочих мест инструментом и своевременной замены затупившегося и пришедшего в негодность инструмента. Годный затупившийся инструмент ИРК обменивает в отделении заточки на заточенный и снабжает им рабочих. Пришедший в негодность инструмент направляется в сортировочный пункт или участок инструментального цеха для проверки возможности дальнейшего его использования. ИРК ведет ежедневный учет расхода и движения инструмента на специальных инструментальных картах. Снабжение рабочих мест инструментом и оснасткой является одной из основных функций ИРК.

Для нормального хранения и своевременной подачи инструмента особое значение имеет организация современного автоматизированного складского хозяйства, в котором создается комплексный запас инструмента и обеспечивается бесперебойная его подача в цехи.

Наличие в производстве больших запасов инструмента, учитывая его стоимость и значительный расход, делают проблему экономии инструмента одной из наиболее важных в организации инструментального хозяйства. Экономия инструментов достигается улучшением условий его работы и правильной эксплуатацией.

Организация ремонтного хозяйства

Основной задачей функционирования ремонтного хозяйства предприятия является обеспечение бесперебойной эксплуатации оборудования. Служба ремонтного хозяйства в системе управления предприятием подчинена главному инженеру. В ее состав входят: ремонтно-восстановительная база предприятия, склады, цехи и общезаводские отделы ремонтного хозяйства (технологический, оборудования, диспетчерский).

В зависимости от масштабов производства ремонтно-восстановительная база предприятия может содержать ремонтно-механический цех, выполняющий ремонт технологического оборудования; ремонтно-строительный цех, выполняющий ремонт зданий, сооружений, производственных, складских и служебных помещений; электроремонтный цех, подчиненный главному энергетику и выполняющий ремонт энергооборудования, а также склады оборудования и запасных частей. Кроме того, в цехах целесообразно создание ремонтных баз, подчиненных цеховому механику, главной задачей которых является поддержание в работоспособном состоянии технологического оборудования, осуществление профилактических осмотров, разнообразных ремонтных работ.

Общезаводские отделы ремонтного хозяйства подчиняются главному механику наряду с ремонтно-механическим и ремонтно-строительным цехами. Вместе с этими подразделениями в его службе можно организовать бюро планово-предупредительного ремонта и планово-производственное бюро.

Характерными работами для ремонтного хозяйства предприятия являются:

­ паспортизация и аттестация оборудования;

­ разработка технологических процессов ремонта и их оснащения;

­ планирование и выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования;

­ модернизация оборудования.

Виды ремонтных работ

Одним из условий эффективной организации работы любого предприятия является наличие отлаженного механизма выполнения ремонтных работ. Чем ниже удельный вес расходов на ремонт, обслуживание и содержание оборудования в себестоимости продукции, тем выше эффективность производства и самого ремонтного хозяйства. Для предупреждения нерациональных потерь в производстве и сокращения затрат на ремонт служит система планово-предупредительного ремонта.

Системой планово-предупредительного ремонта называется совокупность различного вида работ по техническому уходу и ремонту оборудования, проводимых по заранее составленному плану с целью обеспечения наиболее эффективной эксплуатации оборудования.

Таким образом, работы по уходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования с целью предотвращения нарастающего износа, предупреждения аварийных ситуаций и, как следствие, поддержания оборудования в постоянной готовности к работе является сущностью системы планово-предупредительного ремонта. В ее основе заложены работы по техническому обслуживанию оборудования и по выполнению плановых ремонтов - текущих, средних и капитальных.

Техническое обслуживание включает работы по осмотру оборудования, проверке на точность, промывке, смазке и т.д. Эти виды работ выполняются по заранее составленному графику и носят апериодический характер с четко выраженной повторяемостью.

Плановые ремонты по содержанию выполняемых работ, трудоемкости и периодичности подразделяются на текущий, средний и капитальный.

Текущий ремонт осуществляется в процессе эксплуатации оборудования путем замены отдельных деталей, частей с последующей проверкой на точность, центровкой и т.п.

Средний ремонт носит более расширенный и углубленный характер, поскольку связан с заменой основных деталей, узлов, трущихся поверхностей.

Капитальный ремонт представляет собой самый трудоемкий, длительный и дорогостоящий процесс, связанный с полной заменой основных деталей, узлов, разборкой двигателей, трансформаторов. Капитальный ремонт, как правило, сопровождается снятием оборудования с фундамента, с последующей сборкой и испытание м-

Система планово-предупредительного ремонта имеет профилактическую сущность. Однако в практике эксплуатации оборудования возникают аварийные ситуации, связанные с отказом техники, неполадками. Затраты, связанные с устранением последствий аварий, относятся к внеплановым расходам и сказываются на результативности работы предприятия негативным образом.

Система планово-предупредительного ремонта строится на использовании следующих нормативов:

­ ремонтные циклы и их структура;

­ длительность межремонтных периодов и периодичность технического обслуживания;

­ категории сложности ремонта;

­ нормативы трудоемкости;

­ нормы запаса деталей и оборотных узлов.

Под ремонтным циклом следует понимать время между двумя капитальными ремонтами, а первый ремонтный цикл начинается с ввода оборудования в эксплуатацию до первого капитального ремонта. В этот промежуток времени включается выполнение всех мероприятий по техническому обслуживанию и всех видов ремонтов. Очередность их выполнения может быть представлена следующей примерной схемой:

КР - ТО - ТО - МР₁ - ТО - МР₂ - ТО - СР - ТО - ТО - МР₃ - ТО - КР,

где КР - капитальный ремонт; СР - средний ремонт; МР - малый ремонт; ТО - техническое обслуживание.

При составлении ремонтного цикла необходимо учитывать различные факторы: тип производства, вид и свойства обрабатываемых материалов, эксплуатационные условия, квалификация персонала, степень загрузки оборудования.

Межремонтный период, периодичность выполнения ремонтных работ, а также их трудоемкость и материалоемкость зависят от конструктивных особенностей оборудования. Исходя из этого, все оборудование на предприятии группируется по категориям ремонтной сложности. Каждой группе соответствует определенное число единиц сложности ремонта, которые устанавливаются по справочнику, и в конечном итоге формируется категория сложности ремонта. Причем отдельно оценивается категория сложности ремонта электрической и механической частей оборудования, а их итог дает искомую величину - категорию сложности ремонта конкретного оборудования.