|
§ 1. ТИПЫ ПРОИЗВОДСТВА
В машиностроении различают три основных типа производства: единичное, серийное и массовое.
Кроме количественных различий, между основными типами производства имеются существенные качественные различия, относящиеся к применяемому оборудованию, технологической оснастке, методам обработки, организации производства и технологической подготовке.
В единичном производстве каждое изделие изготовляется в одном или в нескольких экземплярах. Если в течение года выпускается несколько одинаковых изделий, то они изготовляются последовательно. Единичное производство по организационно-техническому уровню является низшим типом машиностроительного. Заводы единичного производства не имеют четко выраженной специализации. Их особенностью является широкая, разнообразная номенклатура изготовляемых изделий. Исключением являются некоторые заводы тяжелого машиностроения, изготовляющие крупные уникальные машины.
В единичном производстве применяются универсальные станки общего назначения, универсальные приспособления и нормальные инструменты, используемые при обработке самых разных деталей. Специальная оснастка применяется лишь в тех случаях, когда без нее невозможно обеспечить требуемое качество продукции. Детали устанавливаются и обрабатываются в основном по разметке. Из-за отсутствия специальных приспособлений много времени затрачивается на установку, выверку и крепление деталей, а при сборке — па слесарную обработку и пригонку, для чего требуются высококвалифицированные рабочие. Поэтому единичное производство по сравнению с серийным и массовым характеризуется меньшей производительностью труда и более высокой себестоимостью продукции.
В современном отечественном машиностроении удельный вес единичного производства невысок.
При серийном производстве изделия каждого типоразмера изготовляются в количестве от 5 — 10 до нескольких тысяч штук в год. При этом одинаковые детали проходят обработку партиями по несколько штук, десятков или сотен в каждой. Таким образом, все детали одной партии находятся в производстве одновременно и процесс обработки проходит параллельно. За каждым станком закрепляется несколько наименований обрабатываемых деталей и выполняемых работ.
В течение года на рабочем месте обрабатывается несколько партий прикрепленных к нему деталей. Обыкновенно заводы серийного производства выпускают изделия нескольких типов или типоразмеров, на производстве которых эти заводы специализированы. В течение года изделия различных типоразмеров могут изготовляться одновременно или поочередно.
В зависимости от количества одинаковых изделий, приходящихся на годовую программу, различают три разновидности серийного производства: мелко-, средне-и крупносерийное.
Четко разграничить эти разновидности серийного производства. не всегда возможно, так как они характеризуются не только количеством одинаковых изделий, но также их размерами и трудоемкостью. Для определения степени серийности производства проф. М. Е. Егоров рекомендует пользоваться данными [10], приведенными в табл. 1.
Серийное производство может быть также смешанного типа, при котором одни детали изготовляются крупными сериями, другие — средними или даже мелкими. В таких случаях характер производства определяется той его разновидностью, которая является преобладающей.
Общим для серийного и единичного производства является то, что в течение года каждый станок загружается обработкой различных деталей и выполнением различных операций. Особенностями серийного производства по сравнению с единичным являются:
а) менее разнообразная номенклатура изготовляемых изделий и, следовательно, более четко выраженная специализация завода по выпуску определенных машин;
б) применение специализированных станков, например, револьверных, многорезцовых и др.;
в) применение специальных станочных и сборочных приспособлений и специальных инструментов, а также обработка одновременно несколькими инструментами;
г) частичная специализация станков по роду выполняемой работы; за каждым станком в цехе закрепляются определенные детали, поступающие на станок сериями через определенные промежутки времени.
Эти особенности серийного производства позволяют достигнуть более высокой производительности труда и значительно снизить себестоимость продукции. С применением приспособлений резко сокращается или вообще устраняется необходимость в разметке, вследствие чего даже при невысокой квалификации рабочего можно обеспечить большую точность и взаимозаменяемость обработанных деталей, а также значительно сокращается объем работ по слесарной обработке и пригонке деталей при сборке. При серийном производстве более подробно и тщательно, чем при единичном производстве, разрабатываются технологические процессы, точнее определяются нормы времени. Повышенная затрата времени на тщательную технологическую подготовку производства вполне оправдывается при значительном количестве одинаковых изделий.
Серийное производство в СССР широко распространено во всех отраслях машиностроения.
Крупносерийное производство по характеру применяемого оборудования и организации производственного процесса приближается к массовому.
Массовое производство характеризуется большими масштабами выпуска одинаковых изделий от нескольких тысяч до миллионов штук в год. Это позволяет загрузить каждое рабочее место (или большинство рабочих мест) выполнением одной операции над деталью одного наименования и тем осуществить полную специализацию станков. Однако машиностроительных предприятий, на которых осуществлена полная специализация станков, мало. В каждой машине имеются мелкие детали, трудоемкость обработки которых даже при крупных масштабах выпуска недостаточна, чтобы загрузить станок на целый год. Поэтому на заводах с массовым производством обработка этих деталей имеет крупносерийный характер.
Массовому производству свойственны:
а) более узкая номенклатура изделий, чем в серийном производстве, и резко выраженная специализация завода; выпускаются изделия только одного типа и даже одного типоразмера;
б) применение высокопроизводительных специальных станков, предназначенных для выполнения одной какой-либо операции над определенной деталью и специализированных станков (автоматов н полуавтоматов), настраиваемых на обработку большого количества одинаковых деталей;
в) широкое применение многошпиндельных станков, а также многоинструментальных наладок на одношпиндельных станках;
г) более широкое, чем в серийном производстве, применение высокопроизводительных специальных приспособлений и инструментов;
д) высокая, вплоть до полной, взаимозаменяемость деталей, достигаемая устранением ручных пригоночных работ при сборке.
Характерной особенностью массового производства является также поточный метод производства работы.
При поточном методе производства детали после обработки на одном станке или рабочем месте сразу передаются для обработки на другое рабочее место по ходу технологического процесса. Детали перемещаются автоматически при помощи конвейера (ленточного, пластинчатого или подвесного) или при помощи тележек, роликовых столов (рольгангов), тельферов и т. п. Такая непрерывность производственного процесса возможна лишь при том условии, что длительность каждой операции (работы, выполняемой на одном рабочем месте) должна быть равной или кратной некоторому отрезку времени Тр, который называется тактом работы той поточной линии, на которой производится обработка данной детали или сборка данного узла.
Поточный метод применим и в крупносерийном производстве. Но так как в этом случае поточную линию не всегда возможно загрузить на целый год обработкой детали одного типоразмера, то приходится несколько раз в год ее переналаживать на обработку других деталей. Такой метод производства называется переменнопоточным.
Большие затраты на специальное оборудование и организацию непрерывности процесса при поточном методе работы, а также на более сложную и трудоемкую технологическую подготовку вполне окупаются в массовом крупносерийном производстве благодаря увеличению выпуска продукции. Сокращается длительность производственного цикла, т. е. продолжительность пребывания деталей в процессе производства, что способствует лучшему использованию оборотных средств предприятия.
При крупносерийном и массовом производстве достигается высокая степень автоматизации производственных процессов. Наряду с применением станков-автоматов и полуавтоматов, позволяющих автоматизировать технологические процессы на отдельных рабочих местах, здесь может быть осуществлена комплексная автоматизация производственных процессов, вплоть до создания полностью автоматизированных цехов и заводов.
Наряду с созданием автоматических линий в СССР развернулась в больших масштабах работа по автоматизации отдельных видов оборудования, по созданию средств автоматизации для универсальных станков общего назначения, что позволит в значительной степени автоматизировать технологические процессы в средне-и мелкосерийном производстве. |
