Обоснование типа производства

Тип производства согласно ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций за одним рабочим местом или единицей оборудования.

,

где – число различных операций, выполняемых за месяц на участке; – число рабочих мест, на которых выполняются данные операции.

Различным типам производства соответствует следующие значения коэффициентов закрепления операций:

 

Тип производства
Массовое 1-2
Серийное: крупносерийное среднесерийное мелкосерийное   Св. 2 до 10 Св. 10 до 20 Св. 20 до 40
Единичное Св. 40

 

В проектных условиях можно полагать, что kз.о. ( – коэффициент серийности) определяет число операций такой же трудоемкости, как и рассматриваемая, которые можно было бы закрепить за одним рабочим местом для его полной загрузки в течении месяца. Тогда коэффициент закрепления операций определяется выражением

где tв – такт выпуска;

Тшт.ср. – штучное время на операцию (ориентировочное)

мин/шт,

где F – номинальный годовой фонд времени при односменной работе, (F=2070ч)

m – принятое число смен в сутки,

η – коэффициент использования оборудования, η=0,9÷0,98.

N – годовая программа выпуска деталей с учетом запасных частей.

Ориентировочное штучное время для главных операций проектируемого ТП проще всего определить по деталям-аналогам, ТП изготовления которых уже спроектированы и внедрены. В случае отсутствия такой информации можно для предварительных расчетов в курсовом проектировании применять Тшт.ср.=4÷5 мин. Для серийного производства рассчитывается величина партии деталей. Количество деталей в партии можно определить упрощенно по следующей формуле

,

где n – количество деталей в партии;

i – число дней, на которое необходимо иметь запас деталей на складе;

Ф – число рабочих дней в году.

Для предварительного определения типа производства можно использовать годовой объем выпуска и массу детали (табл. 1)

 

Таблица 1

Зависимость типа производства от объема выпуска (шт)

и массы детали [29]

Масса детали, кг Тип производства
единич. мелкосер. среднесер. крупносер. мас.
< 1,0 < 10 10-2000 1500-100 000 75 000-200 000 200 000
1,0-2,5 < 10 10-1000 1000-50 000 50 000-100 000 100 000
2,5-5,0 < 10 10-500 500-35 000 35 000-75 000 75 000
5,0-10 < 10 10-300 300-25 000 25 000-50 000 50 000
> 10 < 10 10-200 200-10 000 10 000-25 000 25 000

 

 

С целью более объективного подхода к обоснованию типа производства следует четко представлять их особенности, которые в соответствии с [32] заключаются в следующем.

Так, единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом их выпуска. Единичное производство универсально, т.е. охватывает разнообразные типы изделий, поэтому оно должно быть гибким, с применением универсального оборудования, а также стандартного режущего и измерительного инструмента. Технологический процесс изготовления детали при этом типе производства имеет уплотненный характер, т.е. на одном станке выполняются несколько операций или полная обработка всей детали. Применение специальных приспособлений в единичном производстве экономически нецелесообразно, их используют только в исключительных случаях. Себестоимость выпускаемого изделия при единичном производстве сравнительно высокая.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска, чем в единичном типе производства. При серийном производстве используются универсальные станки, чаще станки с ЧПУ, а также станки-полуавтоматы, оснащенные как специальными, так и универсальными и универсально-сборными приспособлениями, часто с механизированным приводом зажима, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия. В серийном производстве технологический процесс изготовления изделия преимущественно дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные самостоятельные операции, выполняемые на определенных станках. При серийном производстве обычном применяют универсальные, специализированные, агрегатные и другие металлорежущие станки. При выборе технологического оборудования специального или специализированного, станочного приспособления и вспомогательного инструмента необходимо производить расчет затрат и сроков окупаемости, а также ожидаемый экономический эффект от использования оборудования и технологического оснащения.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного периода времени. При массовом производстве технологические процессы разрабатываются подробно и хорошо оснащаются, что позволяет обеспечить высокую точность и взаимозаменяемость деталей, малую трудоемкость, а, следовательно, и более низкую, чем при серийном производстве, себестоимость изделий. При массовом производстве возможно более широко применять механизацию и автоматизацию производственных процессов, использовать дифференцирование технологического процесса на элементарные операции, применять быстродействующие специальные приспособления, режущий и измерительный инструмент.