ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ |
Технологическая подготовка производства (ТПП) – это часть технической подготовки и составляет примерно половину ее трудоемкости; ТПП – это совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства к выпуску продукции с заданным объемом и установленными технико-экономическими показателями. В свою очередь, технологическая готовность производства представляет собой наличие полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения (СТО).
Основной целью ТПП является обеспечение высокой эффективности производства изделий требуемого качества и количества в установленные сроки и в соответствии с заданными технико-экономическими показателями, устанавливающими технический уровень изделия и минимальные трудовые и материальные затраты.
С помощью ТПП обеспечивается мобильность производства при изменении программы выпуска и освоении новых видов изделий.
Работы по ТПП ведутся в двух направлениях:
1) текущая технологическая подготовка, связанная непосредственно с обеспечением технологической готовности производства;
2) разработка методов, обеспечивающих сокращение длительности и трудоемкости ТПП.
Технологическая подготовка производства ведется на двух уровнях: на уровне предприятия и на уровне отрасли машиностроения. Во втором случае результатами разработок являются методические материалы, которыми может воспользоваться любое машиностроительное предприятие.
Технологическая подготовка производства является сложным и трудоемким процессом, который включает комплекс разнообразных технологических работ, выполняемых на различных стадиях построения и функционирования производства. Весь процесс технологической подготовки можно разделить на две стадии:
1) проектно-технологические работы по созданию нового или реконструкции и техническому перевооружению действующего производства;
2) текущая технологическая подготовка действующего производства.
К выполнению работ привлекают специалистов проектно-технологических институтов и инженерных фирм.
На основе анализа результатов предпроектного обследования принимают решения, определяющие основные направления технического перевооружения или реконструкции производства.
Техническое перевооружение предполагает комплекс мероприятий, связанных:
1) с внедрением в производство новых технологических процессов;
2) с использованием на ряде рабочих мест нового оборудования;
3) с совершенствованием структуры и организации работы производственных участков;
4) с изменением количества оборудования и его расположения;
5) с внедрением средств механизации и автоматизации производства на действующих площадях.
Реконструкция производства дополнительно предусматривает расширение действующих цехов или создание новых производственных зданий.
Разработанные решения, определяющие основные направления технического перевооружения и реконструкции производства, утвержденные руководством предприятия и инвесторами, оформляют в виде задания на проектирование. В ходе разработки проектов технического перевооружения или реконструкции участков, цехов и предприятия в целом решается комплекс взаимосвязанных вопросов технологического, организационного и строительного проектирования.
Технологическая подготовка производства в зависимости от его типа различается степенью детализации. Чем больше серийность производства, тем подробнее производится ТПП и тщательнее разрабатываются технологические процессы.
Полученные в результате разработки ТПП данные о трудоемкости далее используются для основных технологических расчетов и обоснования проектных решений по количеству оборудования и числу рабочих мест, по составу и структуре оборудования производственных участков и линий. Очень важным вопросом в технологической подготовке технического перевооружения и реконструкции производства является выбор вариантов и разработка детальных планов расположения оборудования и рабочих мест, а также определение численности работающих.
При разработке проектов реконструкции производства возникает необходимость строительного проектирования, а также более углубленной проработки энергетической и санитарно-технической части проекта.
К выполнению этих работ обычно привлекают специализированные проектные организации. Заданием на их разработку является объемно-планировочные решения и необходимые расчетные данные, выполненные в технологической части проекта.
На уровне предприятия ТПП включает решение задач, которые группируются по следующим основным функциям:
1) обеспечение технологичности конструкции изделий;
2) разработка технологических процессов;
3) проектирование и изготовление средств технологического оснащения;
4) контроль и управление технологическими процессами.
Под функцией понимается комплекс задач по технологической подготовке производства, объединенных общей целью их решения.
Задачами функции обеспечения технологичности изделия являются:
1) проведение технологического контроля конструкторской документации;
2) оценка уровня технологичности конструкции изделия;
3) отработка конструкции изделия на технологичность;
4) внесение необходимых изменений в конструкцию изделия и документацию.
Задачами функции разработки технологических процессов являются:
1) разработка, стандартизация и применение типовых технологических процессов и операций на сборочные единицы и детали;
2) разработка и применение рабочих технологических процессов на сборочные единицы и детали;
3) организация на уровне предприятия фондов документации на типовые технологические процессы и операции.
Задачами функции проектирования и изготовления средств технологического оснащения являются:
1) проведение унификации и стандартизации СТО;
2) организация применения СТО, в том числе унифицированных и стандартных средств, использование баз проката СТО;
3) проектирование и изготовление специальных СТО.
Основными задачами функции организации контроля и управления технологическими процессами являются:
1) сравнение заданных и фактических значений параметров качества изделий;
2) анализ причин отклонений параметров качества изделий;
3) принятие технологических решений о ликвидации возникших отклонений параметров качества изделий.
В отличие от функций ТПП, выполняемых до начала непосредственного производства изделия, указанная функция реализуется при производстве изделия в реальном масштабе времени.
В соответствии с перечисленными функциями структура системы ТПП имеет вид, представленный на рис. 1, и отражает основные информационно функциональные связи.
Входными данными для системы ТПП (см. рис. 1) являются: конструкторская документация на изделие, конструкторская документация на директивную заготовку, программа выпуска изделий, информационное обеспечение.
Рис.1 Структура системы ТПП
Выходными данными системы ТПП являются соответствующие технологические и конструкторские документы, к основным из которых относятся:
1) чертежи изделий (деталей, сборочных единиц), отработанных на технологичность;
2) чертеж заготовки;
3) технологический процесс изготовления заготовки;
4) заказ на изготовление заготовки;
5) технологический процесс изготовления деталей и сборки;
6) изменения конструкций деталей и сборочных единиц;
7) заказ на СТО;
8) чертежи СТО;
9) изменения технологического процесса изготовления деталей и сборки.
Информационное обеспечение ТПП делится на две группы: инвариантное функциями ТПП и функционально-ориентированное.
Первая группа содержит:
1) данные об имеющемся технологическом оборудовании, используемых технологических методах и процессах, производственных площадях и их загрузке, технологической оснастке и других имеющихся в наличии ресурсах производства;
2) текущие технико-экономические показатели предприятия и данные об экономической ситуации на рынке выпускаемой предприятием продукции;
3) данные о реальных конструктивно-технологических параметрах поступивших заготовок и уже выпущенных изделий, полученные по результатам входного контроля заготовок и приемочного контроля изделий (например, опытной партии);
4) оперативную информацию о ходе реализованных технологических процессов, включающую данные операционного контроля технологического процесса или обрабатываемой заготовки после завершения определенной технологической операции;
5) общие методы принятия технологических решений и их оптимизации.
Ко второй группе относятся:
1) правила выбора показателей и обеспечения технологичности конструкции изделий, сборочных единиц, деталей – для функции обеспечения технологичности конструкции изделий;
2) правила выбора вида, метода изготовления и конструирования исходных заготовок – для функции выбора и подготовки заготовок;
3) правила разработки, организации и применения технологического процесса, правила выбора СТО–для функции разработки технологического процесса;
4) правила проектирования – для функции проектирования СТО;
5) методы выявления причин отклонений хода технологического процесса, методы и правила приятия и реализации технологических решений по ликвидации отклонений в ходе технологического процесса – для функции контроля и управления.
Работы по ТПП на уровне предприятия обычно сосредоточены в отделе главного технолога (ОГТ) и технологических бюро цехов.
Составление технологической документации входит в обязанности специализированных технологических и машинных бюро ОГТ. Планирование технической (конструкторской и технологической) подготовки производства осуществляет специальная группа (бюро), подчиняющаяся непосредственно главному инженеру. Цеховые технологические бюро продолжают работу ОГТ, занимаясь в основном внедрением переданной им технологии в производство, инструктируя рабочих при ее освоении, помогая совершенствовать приемы и методы работы, выявлять степень экономической целесообразности применяемой оснастки и т.п.
Распределение работ по ТПП между ОГТ и цеховым технологическим бюро зависит, прежде всего, от типа производства.
На заводах единичного и мелкосерийного производства технологическая подготовка ведется децентрализованно. Общее методическое руководство ТПП осуществляет ОГТ или ОГМЕТ (отдел главного металлурга). Проведение работ по ТПП полностью возлагается на технологические бюро цеха.
На заводах крупносерийного и массового производства все работы ведут централизованно в ОГТ и ОГМЕТ, а цеховыми технологическими бюро осуществляется внедрение разработанных технологических процессов, их корректировка и контроль, последующая рационализация.
На заводах со среднесерийным выпуском продукции при ее различных объемах встречается смешанная система организации ТПП, при которой для объектов устойчивой номенклатуры ТПП ведут централизованно, а для часто сменяемых изделий – децентрализованно (в цехах). При централизованной организации ТПП службы ОГТ, как правило, специализируется по видам работ: бюро механической обработки, бюро покрытий и термической обработки и т.п.
В зависимости от типа производства, сложности изготовляемых изделий и уровня предъявляемых к ним требований, ТПП проводят с различной степенью детализацию. В условиях массового и крупносерийного производства, а также при изготовлении единичных экземпляров сложных, ответственных изделий, ТПП необходимо вести особенно тщательно. При серийном, мелкосерийном и единичном типах производства простых и недорогих изделий ТПП может быть ограничена предварительной разработки и конструкторских документов и данных, а их конкретизация и детализация поручается работникам цеховых технологических служб. Насколько грамотно будет организована ТПП и широко будут использоваться современные достижения в области техники и технологии, а также применяться современные средства механизации и автоматизации инженерного труда, настолько эффективна будет сама ТПП. С целью поднятия уровня организации, качества и эффективности ТПП была создана единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП). ЕСТПП - это установленная государственными стандартами система организации и управления процессом технологической подготовки производства, предусматривающая применение прогрессивных типовых технологических процессов, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации производственных процессов, инженерно-технических и управленческих работ. В ЕСТПП изложены единые правила, по которым должна осуществляться ТПП, знание которых позволяет эффективно организовывать и управлять ТПП. Документация на методы и средства ТПП разрабатывают в соответствии с требованиями Государственной системы стандартизации, ЕСТПП, в том числе: единой системы конструкторской документации (ЕСКД); единой системы технологической документации (ЕСТД); единой системы классификации и кодирования технико-экономической информации; единой системы государственного управления качеством продукции (ЕСГ УКП) и др. Порядок формирования и применения документации на методы и средства ТПП определяется отраслевыми стандартами, разработанными в соответствии со стандартами ЕСТПП.
1) Что такое технологическая подготовка производства?
2) В чем разница между технологическим перевооружением производства и его реконструкцией?
3) Перечислите основные функции ТПП.
4) Задачи функции обеспечения технологичности конструкции.
5) Задачи функции разработки технологических процессов.
6) Задачи функции проектирования и изготовления средств технологического оснащения.
7) Задачи функции организации контроля и управления технологическими процессами.
8) Что входит в состав входных данных системы ТПП?
9) Что входит в состав выходных данных системы ТПП?
10) Какие подразделения предприятия осуществляют ТПП?