Технический контроль качества продукции (вольтметров)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В новых рыночных условиях хозяйствования предприятия несут полную ответственность за результаты своей работы.

Основная цель производства состоит в обеспечении потребителя необходимой ему продукцией (услугами) в заданные сроки, заданного качества и комплектации, с минимальными затратами для производства.

Обеспечение качества продукции и снижение затрат на ее производство является задачей руководящих работников и специалистов предприятия, определяющих стратегию и тактику организации производства.

Организация производства -- комплекс мероприятий по наиболее эффективному сочетанию процессов живого труда с материальными элементами производства, осуществляемых в конкретных социально-экономических условиях в целях выполнения плановых заданий с установленными качественными показателями при наиболее рациональном использовании выделенных предприятию ресурсов.

Под организацией производства понимается координация и оптимизация во времени и пространстве всех материальных и трудовых элементов производства с целью достижения в определенные сроки наибольшего производственного результата с наименьшими затратами.

Основная задача организации производства - обеспечить наиболее рациональное соединение и использование во времени (производственный цикл) и в пространстве (производственная структура предприятия и его подразделения), с одной стороны, живого труда (рабочей силы), с другой - орудий и предметов труда.

Рациональное соединение и использование во времени живого труда (рабочей силы) и орудий и предметов труда означает организацию производственного цикла.

Рациональное соединение и использование в пространстве живого труда (рабочей силы) и орудий и предметов труда означает организацию производственной структуры предприятия и его подразделений.

На каждом предприятии, в зависимости от особенностей отрасли, имеются свои специфические задачи организации производства, в частности, комплекс задач по обеспеченности сырьем, наилучшему использованию рабочей силы, сырья, оборудования, улучшения ассортимента и качества выпускаемой продукции, освоению новых видов продукции и т.д. Поскольку на практике многие задачи организации производства решают технологи, важно различать функции технологии и функции организации производства.

Технология производства - часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и определению состояния предмета труда.

Она характеризуется совокупностью приемов и способов получения, обработки или переработки сырья, материалов или полуфабрикатов, последовательностью и местом их выполнения, составом применяемых орудий труда.

Технология определяет способы и варианты изготовления продукции.

Функцией технологии является определение возможных типов машин для производства каждого вида продукции, других параметров технологического процесса, т.е. технология определяет, что нужно сделать с предметом труда и при помощи каких средств производства, чтобы превратить его в продукт нужных свойств.

Функцией организации производства является определение конкретных значений параметров технологического процесса на основе анализа возможных вариантов и выбора наиболее эффективного в соответствии с целью и условиями производства.

Иными словами, организация производства определяет, как лучше сочетать предмет и орудия труда, а также сам труд, чтобы превратить предмет труда в продукт с необходимыми свойствами при наименьших затратах рабочей силы и средств производства.

В каждом конкретном случае организация производства экономически обосновывает эффективность осуществления мероприятия.

Эффективность производства определяется методами эффективности использования элементов производства в их совокупности.

Особенностями организации производства является рассмотрение во взаимосвязи элементов производства и выбор таких методов и условий их использования, которые в наибольшей степени соответствуют цели производства.

Если задачами технологии является повышение потенциальных возможностей увеличения объема производства продукции, улучшения ее качества, снижение норм расхода ресурсов при ее изготовлении, то задачей организации производства -- определение методов и условий для достижения этих возможностей с учетом внешних и внутренних условий работы предприятий.

В этой связи многие вопросы организации производства рассматривают совместно с технологией.

Организация производства имеет и присущие только ей задачи:

Организация производства как самостоятельная научная дисциплина обладает собственным понятийным аппаратом, включающим присущие ей категории и понятия.

К числу терминов, используемых в научной и практической деятельности, относят термины (являющиеся названием понятий): аттестация рабочих мест, брак производственный, бригадная форма труда, виды движения партии деталей, групповое производство, диспетчеризация, задел, комплексная подготовка производства, метод организации производства, незавершенное производство, оперативное планирование, производственная система, производственный цикл, поточное производство, партия деталей, производственная структура, ритм, такт, тип производства и др.

Наука «организации производства» имеет определенный круг объектов изучения.

В схематической форме круг теоретических проблем, изучаемых наукой, включает:

предмет науки организации производства; место организации производства в системе наук; систему законов, закономерностей и принципов организации производства; системную концепцию организации производства; формы и методы организации производства; развитие организации производства; теорию и методы определения экономической эффективности организации производства; формы и методы реализации научных разработок в производстве.

Для успешного ведения производства необходимо рационально построить производственный процесс в пространстве, т.е. определить исходя из особенностей производства наиболее эффективную структуру предприятия.

Под производственной структурой предприятия понимается состав образующих его участков, цехов и служб, формы их взаимосвязи в процессе производства продукции.

Производственная структура характеризует разделение труда между подразделениями предприятия и их кооперацию. Она оказывает существенное влияние на технико-экономические показатели производства, на структуру управления предприятием, организацию оперативного и бухгалтерского учета.

Производственная структура предприятия динамична. По, мере совершенствования техники и технологии производства, управления, организации производства и труда совершенствуется и производственная структура.

Совершенствование производственной структуры создает условия для интенсификации производства, эффективного использования трудовых, материальных и финансовых ресурсов, повышения качества продукции.

технический контроль качество вольтметр



1. Описание изделия

Предлагаемый вольтметр предназначен для измерения постоянного и переменного напряжений, он имеет светодиодный индикатор, а его габаритные размеры немногим более размеров спичечного коробка. Благодаря малым габаритам и возможности работы в условиях плохой освещенности его можно использовать в походных условиях, например, для контроля элементов питания радиоаппаратуры, аккумуляторной батареи автомобиля и т. д.

Ассортимент портативных электроизмерительных приборов, выпускаемых в настоящее время производителями, очень широк. Среди радиолюбителей заслуженную популярность получили доступные, практически каждому, цифровые мультиметры серии М83х. Но при всей своей популярности они не лишены недостатков. Так, отсутствие подсветки делает затруднительным процесс измерения в условиях недостаточной освещенности. Переключатель режимов измерения зачастую изнашивается раньше, чем выходит из строя сам мультиметр. Непрактичным является использование такого источника питания, как батарея 6F22 напряжением 9 В. Малый срок хранения и службы, а также склонность к вытеканию электролита знакомы многим. Поэтому радиолюбители разрабатывают различные измерительные приборы, которые лишены указанных недостатков и решают более ограниченный круг задач. Способствует этому доступность микроконтроллеров со встроенными аналого-цифровыми преобразователями (АЦП).

Предлагаемый вольтметр имеет три предела измерения постоянного напряжения -- 9,99, 99,9 и 999 В, которые переключаются автоматически, и два предела для переменного (50 Гц) -- 70 и 700 В. При измерении постоянного напряжения шаг отсчета равен единице, а при измерении переменного -двум единицам младшего разряда. (Приложение 1 )

Питание осуществляют от батареи из двух гальванических элементов напряжением по 1,5 В типоразмера ААА. Потребляемый ток зависит от отображаемого значения и изменяется от нескольких до 20 мА.

Основой устройства (рис. 1) является микроконтроллер ATmega8L. Его выбор обусловлен наличием достаточного числа портов ввода--вывода для управления светодиодной матрицей HG1 без применения дополнительных микросхем, наличием встроенных десятиразрядного АЦП и источника образцового напряжения (2,56 В). Преобразование входного напряжения в цифровой код выполняет АЦП, а измеренное значение (три разряда) выводится в виде бегущей строки на светодиодную матрицу HG1.

При этом одновременно видны только два символа. Пример индикации напряжения 2,75 В показан на рис. 2. Как показала практика, такой способ вывода информации не вызывает затруднений при ее считывании. Поскольку в устройстве не требуется с большой точностью выдерживать временные интервалы, то с целью снижения потребляемого тока и упрощения схемы работа микроконтроллера DD1 тактируется встроенным RC-генератором с частотой 1 МГц.

Программа для микроконтроллера написана на языке ассемблера, отлажена и откомпилирована в среде AVR Studio 4.14. В первой строке директивой .include имеется ссылка на файл m8def.inc. Он содержит описания предопределенных имен регистров и констант микроконтроллера и входит в состав среды AVR Studio 4.14.

После включения питающего напряжения линии РВО--РВ4 (выводы 14--18) микроконтроллера DD1 конфигурируются как выходы для управления строками, а линии PDO--PD6 (выводы 2--6, 11,12) -- столбцами матрицы 1-1(31. Сигналы на линиях РС4, РС5 (выводы 27, 28) управляют излучающими диодами оптопары U1, резисторы R12, R13 -- токоограничивающие. Линии ADC2 и ADC3 (выводы 25 и 26) сконфигурированы как входы встроенного АЦП. Переключателем SA2 осуществляют изменение режимов работы устройства:

-- измерение постоянного напряжения с автоматическим выбором предела измерения;

-- измерение переменного напряжения на пределе 700 В;

-- измерение переменного напряжения на пределе 70 В.

Входная цепь вольтметра состоит из резисторов R1--R7, R9, R10, диода VD1 и оптопары U1 и образует делитель напряжения с изменяемым коэффициентом передачи. Его изменение осуществляется подключением резисторов R9, R10 через полевые транзисторы оптопары U1. Когда они отключены, установлен предел измерения 9,99 В, при подключении резистора R10 будет установлен предел 99,9 В, а резистора R9 -- 999 В. С выхода делителя напряжение, пропорциональное входному, поступает на линию ADC3 (вывод 26) микроконтроллера DD1. Выбор указанной оптопары обусловлен ее способностью работать при низком управляющем напряжении (1,1...1,6 В), кроме того, как показала практика, сопротивление открытого ключа уже при токе 0,5 мА через управляющий светодиод составляет около 10 Ом и практически не изменяется при дальнейшем повышении тока до номинального значения 5 мА. Использование последовательного соединения четырех резисторов R1--R4 мощностью 0,5 Вт обусловлено необходимостью обеспечить надежную работу, поскольку их максимальное рабочее напряжение составляет 250 В.

Напряжение минусовой полярности на входе микроконтроллера DD1 не должно превышать 0,5 В. Диод VD1 ограничивает напряжение этой полярности до 0,5...0,6 В. Поскольку на вход АЦП микроконтроллера это напряжение поступает через делитель напряжения R5--R7, оно не превысит 0,25...0,3 В на любом из пределов. Кроме того, при измерении переменного напряжения диод VD1 выполняет функции выпрямителя.

Защитный диод VD2 ограничивает значение напряжения на входе АЦП микроконтроллера до 3,1...3,2 В, что снижает вероятность его выхода из строя при нарушении работы управляемого делителя напряжения. Дроссель L1 и конденсатор СЗ образуют фильтр питания аналоговых узлов микроконтроллера DD1. Конденсатор С4 снижает уровень помех на встроенном источнике образцового напряжения 2,56 В. Резисторы R11, R8 образуют делитель напряжения источника питания, с его выхода напряжение поступает на второй вход АЦП (вывод 25) микроконтроллера DDL Необходимость использования резистивного делителя обусловлена тем, что напряжение на входе АЦП не должно превышать 2,56 В.

По окончании конфигурирования выводов микроконтроллера на индикатор HG1 выводятся символы "ПР", после которых отображается трехзначное число номера версии программы микроконтроллера (константа vers в программе). Затем выводится условный символ батареи, затем отображается ее напряжение. Если переключатель SA2 установлен в положение "= Автомат", микроконтроллер DD1, начиная с большего предела измерения (999 В), измеряет напряжение и сравнивает полученное значение с верхним порогом переключения предела. Если это значение равно или больше порога, микроконтроллер DD1 с помощью встроенного мультиплексора отключает вывод 26 от входа АЦП и подает управляющее напряжение на оба светодиода оптопары U1, снижая коэффициент передачи входного делителя до минимума. Одновременно на индикаторе HG1 появляется сообщение о перегрузке в виде символов "OL". Если напряжение, вызвавшее перегрузку, не будет отключено, символы начнут мигать.

При входном напряжении, меньшем верхнего порога, микроконтроллер сравнивает его с нижним порогом переключения предела, и если напряжение меньше, будет включен предел 99 В и процедура измерения повторится. При напряжении, большем нижнего порога, его значение запоминается. Измерение будет повторяться столько раз, сколько указано в константе midlcikl Микроконтроллер выберет максимальное из измеренных значений и выведет его на индикатор HG1. Использование максимального значения, а не среднего, по мнению автора, на практике оказывается более востребовано.

Минимальное напряжение питания микроконтроллера ATmega8L составляет 2,7 В, но, как правило, он сохраняет работоспособность при снижении напряжения до 2,1...2,2 В. Однако при таком снижении питающего напряжения встроенный источник образцового напряжения теряет стабильность и напряжение на выводе 21 становится практически равным напряжению питания, что в конечном счете приведет к завышению показаний. Для устранения этого недостатка и расширения интервала питающего напряжения в программе микроконтроллера предусмотрены контроль напряжения источника питания и коррекция результатов измерений.

Коррекция основана на измерении напряжения еще одного встроенного в микроконтроллер источника образцового напряжения (1,3 В) и в сравнении измеренного значения с истинным (константа lowbat). Процедура измерения питающего напряжения выполняется перед началом каждого цикла измерения. При напряжении более 2,6 В измеренное значение совпадет со значением константы, при меньшем -- оно превысит это значение, что и будет сигналом для выполнения процедуры коррекции. Коэффициент коррекции, на который умножается результат преобразования АЦП, определяется, как отношение значения константы lowbat к измеренному значению напряжения источника образцового напряжения 1,3 В. Для информирования о том, что напряжение питания менее 2,6 В и индицируемое значение прошло программную коррекцию, на индикатор HG1 выводится символ примерного равенства. Следует отметить, что при снижении напряжения питания уменьшаются и границы переключения пределов измерения. Так, при напряжении питания 2,2 В и измерении постоянного напряжения пределы составят 8,58, 85,8 и 858 В, а при измерении переменного напряжения -- 60,6 и 606 В.

При измерении переменного напряжения на одном из выбранных пределов микроконтроллер также выполняет измерение и сравнивает его с верхним порогом переключения предела. Если порог превышен, то осуществляются операции, как и при измерении постоянного напряжения. Число измерений задает константа midlcikl, после этого определяется среднее значение, которое умножается на 1,111 (перевод в действующее значение) и затем на 2 (выпрямление однополупериодное), при необходимости также выполняется программная коррекция.

В устройстве предусмотрены меры по снижению потребляемого тока. Так, модуль АЦП микроконтроллера включается только на время измерения и выполняет преобразование входного напряжения в код в режиме шумопонижения (ADC Noise Reduction), при котором вычислительное ядро и некоторые другие модули микроконтроллера отключены. Такая организация процесса измерения повышает точность преобразования. Предусмотрено также автоматическое выключение устройства по истечении заданного числа полных циклов отображения на индикаторе HG1 (константа offcikl) при этом потребляемый ток уменьшается до 20 мкА. Продолжительность одного полного цикла составляет 2,3...2,5 с. При указанном в программе значении этой константы выключение произойдет примерно через 15 мин, но только при выполнении одного из следующих условий:

-- установлен предел 9,99 В;

-- установлен предел 99,9 или 999 В, и входное напряжение равно нулю.

Такой порядок автоматического выключения применен для уменьшения вероятности повреждения выключенного прибора при не отключенном входном напряжении. Для предупреждения о предстоящем автоматическом выключении предусмотрено соответствующее сообщение -- анимированное изображение часов. При указанном в программе значении константы message предупреждение появляется примерно за одну минуту до отключения.

Все детали смонтированы на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм (рис. 3 и рис. 4). Применены резисторы МЛТ, оксидный конденсатор -импортный, остальные -- К10-17, дроссель -- ЕС24. Можно применить оптопару КР293КП4 с любым буквенным индексом, диод 1N4007 заменим на КД257Д, КД258Д, 1N4249, ERB12-10, КД102А -- на КД102Б, КД103А, светодиодная матрица АЛС340А1 - на ЗЛС340А1. Переключатель SA1 -- движковый EG1249 на два положения, SA2 -- также движковый EG2308 на три положения, у них с корпуса удалены крепежные выводы.

Гнезда XS1, XS2 -одиночные цанговые зажимы от импортного разъема, с платой они соединены гибкими изолированными проводами, которые закреплены проволочным бандажом с последующей пайкой. Взамен низковольтного микроконтроллера ATmega8L можно применить микроконтроллер ATmega8, рассчитанный для работы с напряжением питания 4,5...5,5 В, но предварительно следует убедиться в его работоспособности при питании от напряжения 3 В. Микроконтроллер устанавливают в панель, при этом ее выводы 1,9,10, 13и19 удалены, а отверстия на плате для них не предусмотрены. Для гальванических элементов на плате смонтированы пружинящие металлические пластины. Внешний вид платы показан на рис. 5, она установлена в пластмассовый корпус с габаритными размерами 57x37x19 мм (рис. 6).

Загрузку кодов программы в память микроконтроллера можно выполнить программой PonyProg (www. www.lancos.com). Разряды конфигурации устанавливают в соответствии с рис. 7. В исходном тексте программы предусмотрена константа koef, позволяющая задавать коэффициент перевода кода АЦП в напряжение, отображаемое на индикаторе HG1. Это, в свою очередь, позволяет использовать резисторы R1--R7, R9, R10 с номиналами, отличными от приведенных на схеме. Значение этой константы можно определить по формуле

где -- фактическое значение источника образцового напряжения (2,56 В), мВ. В исходном тексте koef =1000, что соответствует = 2,58 В. При выборе значений сопротивления резисторов R1--R7 и заданном значении 11обр должно выполняться условие 978 < koef <1000.

При налаживании устройство подключают к источнику напряжения, значение которого измеряют с высокой точностью эталонным вольтметром. На пределе 9,99 В подают напряжение около 9 В, и подборкой резисторов R3--R5 уравнивают показания. Затем увеличивают выходное напряжение до 90 В и сравнивают показания подборкой резистора R10. Аналогичную процедуру повторяют с резистором R9, подав на вход напряжение 200...300 В. Сопротивления резисторов R11 и R8 могут отличаться от приведенных на схеме, но неизменным должно остаться их отношение R11/R8 = = 0,5, поэтому их следует подобрать с отклонением не более 1 %.

Как было отмечено выше, для программной коррекции показаний предусмотрен контроль снижения напряжения питания . При налаживании необходимо выполнить измерение фактического значения напряжения встроенного образцового источника 1,3 В при питающем напряжении 2.6...3 В, а затем откорректировать константу lowbat в исходном тексте программы и откомпилировать ее заново. Поскольку источник образцового напряжения 1,3 В не имеет внешнего выхода, измерение его напряжения выполняется программно. Для этого при включенном устройстве вывод 13 микроконтроллера DD1 временно соединяют с общим проводом. При этом на индикаторе HG1 отобразится трехзначное число, соответствующее напряжению этого образцового источника. Значение константы lowbat в программе следует увеличить на одну-две единицы относительно измеренного значения.

На основании изучения спроса на данную продукцию, планируется выпуск 5000 шт. данных вольтметров в год. Для выпуска одной единицы изделия требуется:

Наименование компонента	Обозначение	Кол-во выводов в одном компоненте	Количество компонентов, шт.	Количество выводов
Резистор	R1-R13	2	13	26
Гнездо	XS1,2	1	2	2
Диод	VD1,2	2	2	4
Конденсатор	C1-4	2	4	8
Переключатель	SA1,2	2	2	4
Источник питания	GB1	2	1	2
Катушка индуктивности	L1	2	1	2
Оптопара	U1	8	1	8
Микросхема интегральная цифровая	DD1	28	1	28
Светодиодная матрица	HG1	14	1	14

Поскольку номенклатура производимой продукции мала (одно изделие), то наиболее целесообразным является применение массового производства.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени. Таким образом, на каждом рабочем месте закрепляется выполнение одной постоянно повторяющейся операции. При этом используется специальное высокопроизводительное оборудование, которое расставляется по поточному принципу (то есть по ходу ТП) и во многих случаях связывается транспортирующими устройствами и конвейерами с постами промежуточного автоматического контроля, а также промежуточными складами-накопителями заготовок, снабженными автоматическими перегружателями (роботами-манипуляторами). Последние обеспечивают смену заготовок на отдельных рабочих местах и пунктах контроля. Используются высокопроизводительные многошпиндельные автоматы и полуавтоматы, сложные станки с ЧПУ и обрабатывающие центры. Широко применяются автоматические линии и автоматизированные производственные системы, управляемые ЭВМ.

Определим норму времени, т.е. время, необходимое на изготовление единицы продукции:



(1)

Где

оперативное время, необходимое на операции монтажа, пайки с учетом промывки, регулировки, сборки, контроля. Оперативное время на пайку определяется с учетом технологии

время на подготовительно-заключительные работы, организационно-техническое обслуживание и отдых и личные надобности (в процентах от оперативного времени). Для массового производства .

Монтаж:

(2)

Пайка: наиболее целесообразным методом пайки при массовом производстве будет пайка “волной”.

(3)

Где количество допаек, и определяется:

(4)



(5)

Регулировка:

(6)

Где норма времени на регулирование;

число регулируемых элементов.

Сборка:

(7)

Где норма времени на сборку.

Тогда оперативное время и норма времени:

(8)



2. Методы организации производства

2.1 Методы организации производства: сущность и особенности

Термин "организация" происходит от французского слова "organisahion" и означает устройство, сочетание кого-либо или чего-либо в единое целое. Организация предполагает внутреннюю упорядоченность частей целого как средство достижения желаемого результата.

Применяемые методы организации производственного процесса можно разделить на три вида:

поточные;

партионные;

единичные.

Поточный метод характеризуется:

глубоким расчленением производственного процесса на операции;

четкой специализацией рабочих мест на выполнении определенных операций;

параллельным выполнением операций на всех рабочих местах;

расположением оборудования по ходу технологического процесса;

высоким уровнем непрерывности производственного процесса, достигаемым обеспечением равенства или кратности продолжительности операций такту потока. Такт - промежуток времени между запуском (или выпуском) двух смежных изделий на поточной линии. Величина, обратная такту, называется ритмом поточной линии;

наличием специального межоперационного транспорта для передачи предметов труда с операции на операцию.

Основной структурной единицей поточного производства является поточная линия. Поточная линия представляет собой совокупность рабочих мест, расположенных по ходу технологического процесса, предназначенных для выполнения закрепленных за ним операций и связанных между собой специальными видами межоперационных транспортных средств. В условиях потока наиболее часто применяются разнообразные приводные транспортные средства - конвейеры. На конвейере непрерывного действия технологические операции выполняются во время движения изделия. При пульсирующем характере работы конвейер останавливается на время выполнения операций.

Поточный метод организации производственного процесса можно применять при соблюдении следующих условий:

объем выпуска продукции достаточно большой, а изделия конструктивно не изменяются в течение длительного периода времени, что не всегда соответствует потребностям рынка;

затраты времени по операциям могут быть установлены с достаточной точностью, синхронизированы и сведены к одной или кратной величине;

обеспечивается непрерывная подача к рабочим местам материалов, деталей, сборочных узлов и полная загрузка оборудования.

Поточные линии весьма разнообразны и характерны для массового производства. Наибольшее распространение они получили в легкой и пищевой промышленности, машиностроении, металлообработке и других отраслях.

Поточный метод организации производственного процесса характеризуется высокой эффективностью, которая обеспечивается высоким уровнем использования всех принципов организации производства.

Эффективность проявляется;

в повышении производительности труда за счет сокращения перерывов в изготовлении продукции, механизации производственного процесса, специализации рабочих мест и т.д.;

в ускорении оборачиваемости оборотных средств за счет сокращения цикла обработки;

в снижении себестоимости продукции.

В то же время поточная организация производственного процесса имеет и недостатки:

монотонная, однообразная работа на конвейерах является причиной низкой удовлетворенности трудом рабочих и способствует увеличению текучести кадров;

изделие должно быть полностью подготовлено к производству, так как любая его "доводка" потребует остановки всего конвейера;

вся поточная линия может остановиться из-за поломки одного станка или выбытия одного рабочего.

В целях уменьшения негативного влияния недостатков поточного метода организации производственного процесса могут применяться следующие меры:

организация работы при переменных в течение дня такте и скорости поточной линии;

перевод рабочих в течение смены с одной операции на другую;

применение многооперационных машин, требующих регулярного переключения внимания рабочих на разные процессы;

меры материального стимулирования;

внедрение агрегатно-групповых методов организации производственного процесса, поточных линий со свободным ритмом;

подготовка дублеров для работы на поточной линии.

Основными направлениями повышения социально-экономической эффективности поточного производства являются внедрение полуавтоматических и автоматических поточных линий, применение роботов и автоматических манипуляторов для выполнения монотонных операций.

Партионный метод организации производства имеет следующие характерные черты:

запуск в производство изделий партиями;

обработка одновременно продукции нескольких наименований;

закрепление за рабочим местом выполнения нескольких операций;

широкое применение наряду со специализированным универсального оборудования;

использование кадров высокой квалификации, широкой специализации;

преимущественное расположение оборудования по группам однотипных станков.

Наибольшее распространение партионные методы организации получили в серийном и мелкосерийном производствах, в заготовительных цехах массового и крупносерийного производства, использующих высокопроизводительное оборудование, превосходящее своей мощностью пропускную способность сопряженных станков и машин в последующих подразделениях.

По показателям экономической эффективности (росту производительности труда, использованию оборудования, снижению себестоимости, оборачиваемости оборотных средств) партионные методы значительно уступают поточным. Частая смена номенклатуры изготавливаемой продукции и связанная с этим переналадка оборудования, увеличение запасов незавершенного производства и другие факторы ухудшают финансово-экономические результаты деятельности предприятия. Однако появляются возможности для более полного удовлетворения спроса потребителей на различные разновидности продукции, увеличения доли на рынке, повышения содержательности труда рабочих.

Важнейшими направлениями повышения эффективности партионного метода являются следующие. Во-первых, внедрение групповых методов обработки. Их сущность заключается в том, что все детали, входящие в состав различных изделий, объединяются в группы по определенным признакам: конструкторского и технологического сходства, однородности используемого оборудования, однотипности применяемой оснастки и т.д. Из каждой группы выделяется деталь-представитель, обладающая присущими всем остальным деталям конструкторскими и технологическими особенностями. В случае невозможности выделения такой детали, она проектируется. Именно на комплексную деталь-представитель разрабатываются групповой технологический процесс, технологическая оснастка и подбирается оборудование.

Использование групповых методов обработки создает предпосылки для организации предметно-замкнутых участков, когда технологический цикл замыкается в пределах этих участков, широкого использования универсально-сборных и групповых приспособлений, что, в конечном счете, обеспечивает снижение затрат времени на переналадку оборудования, уменьшение длительности производственного цикла, сокращение размеров станочного парка и т.д.

Вторым важным направлением повышения эффективности партионного метода является внедрение гибких автоматизированных производств на основе гибких производственных систем (ГПС).

Гибкая производственная система представляет собой совокупность или отдельную единицу технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающую свойствами автоматизированной переналадки на производство изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик. Ее использование позволяет распространить преимущества автоматизации на мелко- и среднесерийное производство, обеспечить выпуск продукции малыми партиями и чрезвычайно высокую адаптацию к требованиям рынка, способность быстро реагировать на спрос потребителей. Конечно, следует иметь в виду, что внедрение гибких автоматизированных производств на базе ГПС сопровождается немалыми единовременными затратами. Экономическая целесообразность принятия решения об их использовании требует тщательного обоснования и расчета эффективности внедрения.

Единичный метод организации производства предполагает изготовление продукции в единичных экземплярах или небольшими неповторяющимися партиями. Он применяется при изготовлении сложного уникального оборудования (прокатные станы, турбины и т.д.), специальной оснастки, в опытном производстве, при выполнении отдельных видов ремонтов и т.п.

Отличительными особенностями единичного метода организации производства являются;

большая неповторяющаяся номенклатура продукции;

использование универсального оборудования и специальной оснастки;

расположение оборудования по группам однотипных станков;

разработка укрупненной технологии;

использование рабочих с широкой специализацией высокой квалификации;

значительный удельный вес работ с использованием ручного труда;

сложная система организации материально-технического обеспечения, создающая большие запасы незавершенного производства, а также на складе;

и, как результат предыдущих характеристик, высокие затраты на производство и реализацию продукции, низкие оборачиваемость оборотных средств и уровень использования оборудования.

Направлениями повышения эффективности единичного метода организации производства являются развитие стандартизации, унификация деталей и узлов, внедрение групповых методов обработки.

2.2 Выбор и обоснование метода организации производства конкретного изделия. Расчет основных параметров выбранного метода

Ввиду того, что было выбрано массовое производство, наиболее подходящим методом организации является поточный метод.

Поточный метод организации выбран так как:

объем выпуска продукции достаточно большой и не изменяется в течение длительного периода времени;

конструкция изделия технологична, отдельные узлы и детали транспортабельны, изделия можно делить на конструктивно-сборочные единицы, что особенно важно для организации потока на сборке;

затраты времени по операциям установлены с достаточной точностью, и могут быть синхронизированы и сведены к единой величине; обеспечивается непрерывная подача к рабочим местам материалов, деталей, сборочных узлов; возможна полная загрузка оборудования.

Определим основные показатели поточной линии.

Такт поточной линии. Такт поточной линии - исходный показатель. В общем виде его величина определяется по формуле:

(9)

Где плановый фонд времени работы линии (за 2009 год: 365 дней, 2 смены, длительность смены - 8ч, регламентированные перерывы - 0,25% от продолжительности смены).

объем выпуска продукции за год.

Темп работы. Темп работы определяется по формуле:

(10)

Число рабочих мест на одной операции определяется:



(11)

Общая численность рабочих, занятых на поточной линии:

Общая длина конвейера равна:

(12)

Где расстояние между центрами двух смежных рабочих мест (минимально возможное - не менее 0,8м)

суммарная длина приводной и натяжной станции конвейера (принимается не более 3м)



3. Технический контроль качества продукции

3.1 Сущность, виды и методы контроля качества продукции

Современная рыночная экономика предъявляет принципиально иные требования к качеству выпускаемой продукции. Качество продукции относится к числу важнейших показателей деятельности предприятия. Повышение качества продукции в значительной степени определяет выживаемость и успех предприятия в условиях рынка, темпы технического прогресса, внедрения инноваций, рост эффективности производства, экономию всех видов ресурсов, используемых на предприятии.

Отсюда вытекает необходимость постоянной, целенаправленной, кропотливой работы товаропроизводителей по повышению качества продукции в сравнении с аналогами конкурентов.

Качество может быть только относительным, оно фиксируется на конкретный период времени и изменяется при появлении более прогрессивной технологии. Если необходимо дать оценку качества продукции, то надо сравнить совокупность ее свойств с каким-то эталоном. Эталоном могут быть лучшие отечественные или зарубежные образцы, требования, закрепленные в стандартах или технических условиях. При этом применяется термин "уровень качества".

Оценка уровня качества продукции включает совокупность следующих операций: выбор номенклатуры показателей качества оцениваемой продукции, определение значений этих показателей и сопоставление их с базовыми.

Для оценки качества необходимо назначить показатели качества, то есть выделить измеримые свойства продукции, важные для потребителя. При этом следует учитывать субъективную сторону восприятия свойств продукции, что делает оценку качества достаточно сложной задачей.

Оценкой качества продукции занимаются разные науки: экономика, квалиметрия, метрология. Для определения количественных характеристик свойств продукции применяют статистический анализ данных и экспертное оценивание.

Количественная характеристика свойств продукции, составляющих ее качество, называется показателем качества продукции. В настоящее время признана классификация следующих десяти групп свойств и соответственно показателей: назначения, надежности, технологичности, стандартизации и унификации, эргономические, эстетические, транспортабельности, патентно-правовые, экологические, безопасности.

Показатели назначения характеризуют основную функциональную величину полезного эффекта от эксплуатации изделия. Для продукции производственно-технического назначения таким показателем может служить ее производительность.

Показатели надежности характеризуют свойства объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров и требуемых функций. Надежность объекта включает четыре показателя: безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. В зависимости от назначения продукции и условий ее применения могут использоваться как все, так и некоторые из указанных показателей.

Безотказность - это свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого интервала времени. Безотказность чрезвычайно важна для некоторых механизмов автомобилей (тормозная система, рулевое управление). Для воздушных судов безотказность является самым основным показателем качества.

Долговечность - свойство изделия сохранять работоспособность до разрушения или другого предельного состояния.

Ремонтоспособность - это свойство изделия, выражающееся в его приспособленности к проведению операций технического обслуживания и ремонта.

Сохраняемость - это способность объекта сохранять свои свойства в определенных условиях. Сохраняемость играет важную роль для пищевой продукции.

Показатели технологичности характеризуют эффективность конструкторско-технологических решений для обеспечения высокой производительности труда при изготовлении и ремонте изделий. Именно с помощью технологичности обеспечивается массовость выпуска продукции, рациональное распределение затрат материалов, средств, труда и времени при технологической подготовке производства, изготовлении и эксплуатации изделий.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют насыщенность продукции стандартными, унифицированными и оригинальными составными частями, а также уровень унификации по сравнению с другими изделиями. Все детали изделия делятся на стандартные, унифицированные и оригинальные. Чем больше стандартных и унифицированных деталей в изделии, тем лучше как для производителя, так и для ее потребителя.

Эргономические показатели отражают удобство эксплуатации изделия человеком. Взаимодействие человека с изделием выражается через комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических и психологических свойств человека. Это могут быть усилия, необходимые для управления трактором, автомобилем, расположение руля у велосипеда, освещенность, температура, влажность, запыленность, шум, вибрация, излучение и т.д.

Эстетические показатели характеризуют композиционное совершенство изделия. Это рациональность формы, сочетание цветов, стабильность товарного вида изделия, стиль и т.д.

Показатели транспортабельности выражают приспособленность изделия для транспортировки различным транспортом без нарушения его свойств.

Патентно-правовые показатели характеризуют патентную защиту и патентную чистоту продукции и являются существенным фактором при определении конкурентоспособности.

Экологические показатели отражают степень влияния вредных воздействий на окружающую среду, которые возникают при хранении, эксплуатации или потреблении продукции, например, содержание вредных примесей, вероятность выбросов вредных частиц, газов, излучений при хранении, транспортировании и эксплуатации продукции.

Показатели безопасности определяют степень безопасности эксплуатации и хранения изделий, т.е. обеспечивают безопасность при монтаже, обслуживании, ремонте, хранении, транспортировании, потреблении продукции.

Совокупность перечисленных показателей формирует качество продукции. Изделие должно быть надежным, эстетически радующим глаз, хорошо выполнять свои функции, т.е. удовлетворять те потребности, для которых оно предназначено. Но помимо этих показателей важна и цена изделия. Именно с ценой связан вопрос экономически рационального качества. Покупатель, приобретая изделие, всегда сопоставляет, компенсирует ли цена изделия набор свойств, которыми оно обладает.

Для оценки показателей качества продукции применяются методы:

-- измерительный;

-- расчетный или аналитический;

-- статистический;

-- экспертный;

-- органолептический;

-- социологический.

Измерительный метод основан на информации, полученной с использованием технических измерительных средств (например, скорость автомобиля измеряется по спидометру).

Расчетный метод основан на использовании информации, полученной с помощью теоретических или экспериментальных зависимостей (например, такой величиной является мощность или объем двигателя автомобиля).

Статистический метод применяется в тех случаях, когда использование измерительного или аналитического метода невозможно. Он основан на сборе статистической информации об отдельных явлениях или параметрах продукции (например, о времени наступления отказа или времени между отказами, наработке изделий и т.д.) и ее обработке методами математической статистики и теории вероятностей. По результатам этих процедур можно определить характеристики, подверженные воздействию большого количества случайных факторов, например среднее время отказа, среднее время между отказами, среднее время восстановления, вероятность безотказной работы изделия и т. п.

Широкое распространение эти методы получили при контроле качества продукции и регулировании хода технологических процессов. Некоторые показатели качества иначе определить невозможно, например выборочный контроль качества изделий одноразового производства.

Экспертный метод основан на определении показателей качества продукции сравнительно небольшой группы специалистов-экспертов (как правило, до 11-13 чел.). С помощью экспертного метода определяются значения таких показателей качества, которые в настоящее время не могут быть определены другими, более объективными методами, например цвет или оттенок цвета индикатора, запах и т.д.

Органолептический метод базируется на использовании информации, получаемой в результате анализа восприятия органов чувств, а значения показателей определяются путем анализа полученных ощущений на основании имеющегося опыта и выражаются в баллах. Точность и достоверность этого метода зависят от способности, навыков и квалификации определяющих. На практике органолептический метод используется в сочетании с экспертным, поскольку ими оцениваются одни и те же показатели качества, например группы показателей эстетичности, эргономичности и др.

Социологический метод основан на определении показателей качества продукции ее фактическими или потенциальными потребителями с помощью анкет-вопросников. Точность социологического метода повышается в связи с расширением круга опрашиваемых потребителей, но в отличие от экспертного метода при данном методе не требуется специальной подготовки экспертов.

Как социологический, так и органолептический методы используются в тех случаях, когда невозможно использование измерительных или расчетных методов.

На практике для определения показателей качества продукции используется сочетание нескольких методов. Например, данные, полученные измерительным методом, затем рассчитываются с помощью теоретических зависимостей; показатели, полученные социологическим опросом, обрабатываются по специальной процедуре с привлечением аппарата математической статистики и т.д.

3.2 Организация технического контроля качества изделия

Качество продукции во многом зависит от усилий в производственной среде -- на ее повышение должна быть нацелена вся производственная система.

Одним из элементов системы управления качеством является организация технического контроля на предприятии.

Под техническим контролем понимается проверка соблюдения требований, предъявляемых к качеству продукции на всех стадиях ее изготовления, и всех производственных условий, обеспечивающих его.

Основной задачей технического контроля является обеспечение выпуска высококачественной и комплектной продукции, соответствующей стандартам и техническим условиям.

По формам технический контроль может быть пассивным, когда просто фиксируются данные о качестве продукции (констатируется факт), и активным, когда не только оценивается качество, по и оказывается активное воздействие на технологический процесс с целью управления качеством.

Для решения задач, стоящих перед ОТК, необходимо правильно выбрать вид технического контроля.

По назначению технический контроль различают:

входной, определяющий соответствие закупаемых для производства сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий требованиям научно-технической документации (НТД). Проверяется наличие у них сертификатов качества. При этом контролируются комплектность поставок, правильность оформления сопроводительной документации и маркировки продукции;

предварительный, осуществляется с целью предотвращения поступления в производство бракованных предметов труда и заключается в проверке качества сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий до начала их обработки (сборки);

промежуточный, осуществляется в процессе изготовления какого-либо объекта по отдельным операциям. Он может быть пооперационным (проверка после каждой операции) и групповым -- проверка после нескольких операций;

окончательный, производится при приемке готовых изделий для выявления некачественной продукции. Он сопровождается специальными испытаниями и анализом уровня качества в соответствии со стандартами и техническими условиями.

По возможности использования продукции контроль может быть разрушающий и неразрушающий (акустический, магнитный, оптический, радиационный).

По месту выполнения контрольных операций различают:

стационарный контроль -- производится на специально оборудованном постоянном рабочем месте контролера, куда поставляются объекты контроля. Целесообразно применять такой контроль при проверке большого количества однородных объектов;

подвижной контроль -- осуществляется на том рабочем месте, где выполняются операции, и применяется для проверки громоздких, не удобных для транспортировки объектов контроля, а также когда не требуются специальные сложные приборы для контроля.

По степени охвата контроль может быть сплошным (проверке подвергаются все без исключения объекты контроля одного наименования) и выборочным (проверке подвергается часть партии однородных объектов с использованием статистических методов контроля).

Инспекционному контролю подвергается продукция, из которой изъят ранее выявленный брак. По его результатам судят о качестве работы служб контроля качества.

Распространенной формой контроля стал самоконтроль, осуществляемый исполнителем. На самоконтроле могут работать отдельные рабочие, бригады, участки и целые цехи. Право работы на самоконтроле дается отделом технического контроля (ОТК) в случае, если рабочий (подразделение) в течение длительного времени стабильно сдает продукцию ОТК с первого предъявления. При этом рабочим дают личное клеймо, которым он помечает изготовленную продукцию.

Технологический контроль на предприятии осуществляет отдел технического контроля (ОТК) предприятия, который осуществляет контроль за качеством продукции согласно нормативно-технической документации.

Задачи ОТК:

входной контроль поступающих материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий; осуществляет контроль качества продукции, выпускаемой заготовительными и сборочными цехами;

проведение пооперационного контроля на всех стадиях производства изделий; даёт заключение о результатах испытаний готовой продукции;

оформление документации на принятую продукцию (наряды, накладные, акты испытаний, технологические паспорта, заявки на различные виды лабораторных проверок, сертификаты), оформляет и отправляет заказчику паспорта на готовую продукцию.

Заказчик может проверить качество выполненных производственных процессов по диаграммам, журналам термообработки, по результатам лабораторных проверок, по технологическим паспортам и заключениям, а также осуществить контроль на любой стадии изготовления оборудования.

В штат отдела технического контроля входят:

- начальник ОТК: 1;

- инженер по входному контролю: 1;

- инспектор: 1;

- инженер по качеству: 2;

В зависимости от характера принимаемых решений различают активный и пассивный контроль. Выбираем активный контроль, так как при активном контроле принимаются решения по улучшению качества продукции, а при пассивном контроле только фиксируется брак.

Для контроля качества материалов вольтметра выбираем следующие виды контроля:

- входной

- неразрушающий

- стационарный

- выборочный

- инспекционный

Для готовой продукции:

- окончательный

- неразрушающий

- стационарный

- сплошной

- инспекционный.

Контроль за качеством осуществляют инспектор, инженеры по входному контролю и качеству в специально оборудованной лаборатории на специальных поверочных стендах. Таким образом, применяется экспериментальный метод оценки качества продукции. По результатам проверки готовятся отчеты, паспорта и другая необходимая документация.



4. Материально-техническое обеспечение

4.1 Сущность и функции материально-технического обеспечения

Для бесперебойного функционирования производства необходимо хорошо налаженное материально-техническое обеспечение (МТО) которое на предприятиях осуществляется через органы материально технического снабжения.

Главной задачей органов снабжения предприятия является своевременное и оптимальное обеспечение производств необходимыми материальными ресурсами соответствующей комплектности и качества.

Организационное построение, характер и методы работы служб снабжения на предприятиях отмечаются разнообразием. В зависимости от объемов, типов и специализации производства, материалоемкости продукции и территориального размещения предприятия складываются различные условия, требующие соответствующего разграничения функций и выбора типа структуры органов снабжения. На небольших предприятиях, потребляющих малые объемы материальных ресурсов в ограниченной номенклатуре, функции снабжения возлагаются на небольшие группы или отдельных работников хозяйственного отдела предприятия. На большинстве средних и крупных предприятий эту функцию выполняют специальные отделы материально-технического снабжения (ОМТС), которые построены по функциональному или материальному признаку. В первом случае каждая функция снабжения (планирование, заготовка, храпение, отпуск материалов) выполняется отдельной группой работников. При построении снабженческих органов по материальному признаку определенные группы работников выполняют все функции снабжения по конкретному виду материалов.