Производство классифицируется по виду и типу производств.
Вид производства – классификационная категория производства, выделяемая по признаку применяемого метода изготовления, например, литейное, сварочное, термическое.
Тип производства – классификационная категория производства, выделяемая по ряду признаков, таких как широта и стабильность номенклатуры, регулярность и объем выпуска продукции; степень детализации разработки технологических процессов; степень универсальности/специализации технологического оборудования; степень механизации и автоматизации технологических процессов; форма организации технологических процессов и др.
Различают следующие типы производства: единичное, серийное и массовое. Серийное производство разделяют на мелко-, средне- и крупносерийное.
Единичное, серийное и массовое производство
(Характеристика типа производства)
| Тип производства | Единичное | Серийное | Массовое |
| Широта и стабильность номенклатуры, регулярность и объем выпуска продукции | Широкая и нестабильная номенклатура продукции, выпускаемой с низкой регулярностью и малым объемом | Ограниченная и довольно стабильная номенклатура продукции, выпускаемой периодически повторяющимися партиями довольно большим объемом | Узкая и стабильная номенклатура продукции, выпускаемой непрерывно в течение продолжительного периода времени большим объемом |
| Степень детализации разработки техпроцессов | Низкая | Довольно высокая | Высокая |
| Степень универсальности / специализации технологического оборудования | Применяется преимущественно универсальное оборудование | Применяется как универсальное, так и специальное оборудование | Применяется преимущественно специальное оборудование |
| Уровень механизации и автоматизации техпроцессов | Низкий | Довольно высокий | Высокий |
| Степень дифференциации / концентрации технологических операций | Применяется преимущественно концентрация операций | Применяется как концентрация, так и дифференциация операций | Применяется преимущественно дифференциация операций |
| Доминирующая форма организации производства | Непоточное производство | Переменно-поточное производство | Непрерывно-поточное производство |
| Квалификация рабочих | Высокая | Средняя | Низкая |
| Производительность труда | Низкая | Довольно высокая | Высокая |
| Себестоимость продукции | Высокая | Довольно низкая | Низкая |
Концентрация технологических операций – объединение ряда простых переходов в одной операции (техпроцесс состоит из небольшого числа сложных много переходных операций).
Дифференциация технологических операций – дробление операции на ряд простых переходов (техпроцесс состоит из большого числа простых операций).
Производственная партия
Производственная партия в механообрабатывающем производстве – группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени (группа одновременно изготавливаемых деталей).
Величина производственной партии (число деталей в партии) рассчитывается по формуле
,
где N – годовая программа выпуска деталей; Dскл – необходимый запас деталей на складе (для крупных деталей Dскл = 2-3, для мелких Dскл = 5-10); ФД – действительный (рабочий) годовой фонд времени (число рабочих дней в году, при пятидневной неделе ФД = 252).
Коэффициент закрепления операций равен числу различных операций по обработке одной или нескольких деталей, закрепленных за одним рабочим местом, в течение планового периода:
, (1.2)
где N o – число операций, N м – число рабочих мест, на которых выполняются данные операции.
Коэффициент закрепления операций может быть использован для определения типа производства. Для разных типов производства характерны следующие значения К зо:
| Тип производства | Значения К зо |
| Массовое | К зо = 1 |
| Крупносерийное | 1 < К зо ≤ 10 |
| Среднесерийное | 10 < К зо ≤ 20 |
| Мелкосерийное | 20 < К зо ≤ 40 |
| Единичное | К зо > 40 |
Техническое нормирование – установление технически обоснованных норм (технических норм) расхода производственных ресурсов (энергии, сырья, материалов, инструмента, рабочего времени и т.д.).
Техническая норма времени – регламентированное время, необходимое для выполнения определенной операции, которое устанавливается расчетным путем для наиболее благоприятных для данного производства условий (при рациональном использовании труда рабочих и технологического оборудования с учетом передового производственного опыта).
Техническая норма времени на выполнение операции, связанной с изготовлением одного изделия Т (обработкой одной заготовки или сборкой одной сборочной единицы), определяется как норма штучного времени или штучное время τшт (Т ≡ τшт), которое рассчитывается по формуле
τшт = τо + τв + τорг + τт + τп,
где: τосн – основное (технологическое) время, затрачиваемое непосредственно на изготовление изделия (изменение формы, размеров и качества поверхности заготовки в случае механической обработки или изменение взаимного положения деталей и их соединение в случае сборки);
τвсп – вспомогательное время, затрачиваемое на различные вспомогательные действия рабочего, непосредственно связанные с основной работой (установка, закрепление и снятие обрабатываемой заготовки, пуск и остановка станка, измерения, изменение режимов работы и т.п.);
τо.о. – время организационного обслуживания рабочего места, затрачиваемое на уход за рабочим местом в течение смены (раскладка и уборка инструмента; осмотр, очистка и смазка оборудования и т.п.);
τт.о. – время технического обслуживания рабочего места, затрачиваемое на уход за рабочим местом в процессе выполнения работы (подналадка станка; смена, правка, заточка инструмента; удаление стружки во время работы и т.п.).
τп – время перерывов в работе, включая перерывы па отдых (если он предусмотрен условиями работы) и личные физиологические потребности.
В структуре штучного времени доминирующим является основное (технологическое) время, для расчета которого применительно к конкретным видам обработки используются различные формулы, имеющиеся в справочной технической литературе. В частности, при механической обработке на станках основное время определяется по формуле
,
где L – расчетная длина обработки (длина перемещения заготовки или инструмента в направлении подачи), мм; l – длина обрабатываемой поверхности, мм; lвр – длина врезания инструмента, мм; lпер – длина перебега (схода) инструмента в направлении подачи, мм; i – число проходов; sМ = nso – величина относительного перемещения заготовки или инструмента в направлении подачи в одну минуту, мм/мин; n – частота вращения (шпинделя, фрезы и т.п.); so – подача на один оборот (заготовки, фрезы и т.п.) (рис. 1).
Если обработке подвергается не одна заготовка, а партия заготовок, то дополнительно рассчитывается подготовительно-заключительное время τп.з., затрачиваемое рабочим на подготовку к обработке партии заготовок (ознакомление с работой, получение материалов, получение и установка инструментов и приспособлений, наладка станка и т.п.), а также на выполнение действий, связанных с окончанием обработки партии заготовок (съем со станка и возврат инструментов и приспособлений, сдача обработанных заготовок). При этом техническая норма времени на операцию, связанную с обработкой партии заготовок, с учетом подготовительно-заключительного времени, определяется по формуле
ТП = τшт N парт + τп.з.,
где N парт – число заготовок в партии.
При нормировании времени операций, связанных с обработкой партии заготовок, устанавливается штучно-калькуляционное время, необходимое для обработки одной заготовки:
.
Норма выработки – регламентированное количество изделий, которое должно быть обработано или изготовлено в единицу времени (минуту, час, смену). Норма выработки – величина, обратная норме времени.
,
где Tсм – продолжительность рабочей смены.
Техническая норма времени используется для оценки важнейших показателей эффективности производства – производительности и себестоимости.
Производительность – количество изделий, произведенных в единицу времени.
Расчет производительности:
1) в натуральном выражении
,
где Ni – количество изделий i -го наименования, изготовленных в год предприятием (цехом, участком), F – годовой фонд времени, k – число наименований изделий);
2) в денежном выражении
,
где Цi – цена продаваемых изделий i -го наименования.
Для оценки эффективности технологического процесса используется технологическая производительность, которая зависит только лишь от уровня технологической оснащенности производства.
Технологическая производительность рассчитывается по формуле
где ФД – действительный (рабочий) годовой фонд времени, ч; tв – такт выпуска изделий, определяемый штучно-калькуляционным временем наиболее трудоемкой операции технологического процесса:
,
где К – количество рабочих мест в производстве изделия на самой трудоемкой операции.
Себестоимость определяется затратами в денежном выражении на материалы, средства производства и заработную плату, связанные с изготовлением изделий.
Для оценки эффективности технологического процесса используется технологическая себестоимость, которая включает в себя только лишь затраты, связанные с выполнением технологического процесса.
Технологическая себестоимость рассчитывается по формуле
,
где Сст.ч.i – стоимость одного станко-часа на i -ой операции, Сосн.i – стоимость одного использования технологической оснастки на i -той операции, Стр.ч.i – тарифная ставка работы рабочего на i -ой операции, Тшт.к.i – штучно-калькуляционное время, затрачиваемое на i -ую операцию, мин.
Трудоемкость технологического процесса обработки определяется по формуле
, (1)
где ti – трудоемкость i -ой операции обработки, n – число операций.
При поточном производстве трудоемкость технологического процесса обработки
Tтпо = tвn, (2)
где ti – такт выпуска.
Коэффициент основного времени
Ков = τосн / τшт,
где τосн – основное время, τшт – штучное время;
Коэффициент использования материала
Ким = МД / МЗ,
где МД и МЗ – масса соответственно готовой детали и заготовки
Для массового производства Ким = 0,85, для серийного – Ким = 0,7.
Коэффициент загрузки оборудования
Кзо = СР / СФ,
где СР и СФ – число станков соответственно расчетное и фактическое
Для массового производства Кзо = 0,85-0,9, для серийного Кзо = 0,6-0,7..
| Вопросы для самопроверки | |
| Вспомогательное время | |
| Штучно-калькуляционное время | |
| Подготовительно-заключительное время | |
| Производительность | |
| Трудоемкость технологического процесса | |
| Себестоимость | |
| Норма выработки | |
| Техническая норма времени | |
| Техническое нормирование | |
| Коэффициент закрепления операций |