Организации технологической подготовки производства на промышленном предприятии

Применение типовых технологических  процессов способствует ограничению  числа технологических операций. Они позволяют установить единообразие способа обработки однотипных изделий  и применяемой технологической  оснастки, создают условия для  прекращения затрат и продолжительности  проектирования технологий.

Разработка типовых технологических  процессов предполагает следующие  этапы: определение технологического маршрута обработки изделия данной группы; выбор пооперационного технологического процесса; установление способов обработки  отдельных элементов (выполняемых  технологических операций) для изделия  данной группы.

Технологическая подготовка производства предусматривает также  разработку проектов, изготовление и  наладку специального технологического оборудования, технологической оснастки, необходимых для производства нового (модернизированного) изделия. Это очень  трудоемкая и дорогостоящая работа, поскольку при освоении ряда новых  моделей (например, автомобилей и  других машин) изготавливается по несколько  тысяч штампов, приспособлений, моделей, десятки автоматических линий. В  связи с этим в отраслях крупносерийного  и массового производства, выпускающих  продукцию технологически сложного профиля, переход на изготовление нового изделия, как правило, совмещается  с реконструкцией и техническим  переоснащением предприятий.

Проводя работы по технологической  подготовке производства, необходимо учитывать, что организация производства новых видов продукции, модернизация изделий и процессов производства требуют материальной и организационной  подготовки.

Материальная подготовка производства предусматривает приобретение, монтаж и наладку нового оборудования, изготовление или закупку инструментов и приспособлений, сырья и материалов, то есть обеспечение производства всеми  материально-техническими ресурсами. Организационная подготовка включает совершенствование организации  производства и труда, и приспособление их к условиям изготовления новой  продукции, новой техники и технологии. Сюда также входит подбор и расстановка  кадров в соответствии с новым  характером производства, внесение корректив  в структуру аппарата управления, в функциональное и иерархическое  распределение труда.

Высокая технологичность  способствует снижению производственных затрат и по этому служит критерием  экономически более выгодного технологического варианта. Такой выбор производится при совместном решении двух уравнений:

Cт1 = с1N + V1, (1.2)

Cт2 = c2N + V2, (1.3)

отражающих соответственно технологические себестоимости Cт1 и Ст2 двух вариантов изготовления. В результате определяется критический объем производства

N_кр = (с2 - с1) / V1 - V2, (1.4)

служащий границей экономической  целесообразности их применения.

При этом с1, с2, V1, V2 соответственно - условно-постоянные и переменные расходы в структуре себестоимости вариантов, N_кр - критический объем выпуска.

При объеме производства меньшем, чем N_кр, будет выгодно уравнение 1.2, при выпуске, большем N_кр - уравнение 1.3. Например, при возможности изготовления деталей на токарном станке или автомате сравнивают соответствующие затраты (Таблица 1.1).

Таблица 1.1. Показатели производительности оборудования

Подставляя данные таблицы  в формулу, получим, что

N_кр = ((3+10+6) - (2+5) / (10+1+1) - (2+3+1))* 100 = 200 деталей

Следовательно, при этом или большем значении N_кр целесообразно применять токарный автомат. Указанный метод расчета пригоден, когда оцениваются технологические процессы (на уровне участка, цеха), не требующие значительных капитальных затрат. В случаях, связанных с внедрением технологических процессов, требующих существенных капиталовложений, выбор экономически наиболее выгодного варианта производится по методу приведенных затрат.

Для повышения эффективности  технологической подготовки производства большое значение имеют типизация  и нормализация элементов технологии. Типизация технологических процессов  строится на основе технологических  рядов. В такой ряд включаются детали, конфигурация и основные параметры  которых позволяют вести их изготовление или обработку по одному общему технологическому маршруту. Типизации предшествует разработка конструктивно-технологической классификации, при которой детали предварительно группируются в классы по признаку служебного назначения. Дальнейшее разделение на группы (например, по признаку общности материала и способа его обработки) и подгруппы (например, по размерам деталей) приводит к максимальной унификации, позволяющей осуществить принцип групповой обработки, который основывается на конструктивно-технологическом сходстве деталей с последующим выбором из них комплексной детали, имеющей все поверхности обработки, встречающиеся в деталях данной группы. Это позволяет создать для такой детали специальное приспособление со сменными наладками и с его помощью обработать на одной настройке станка все детали данной группы.

Типизация, нормализация, технологическая  унификация дают особенно большой эффект, если проводятся на уровне стандартов предприятий, отраслей производства. Для  обеспечения высокого организационно-технического уровня производства и качества выпускаемой  продукции большую роль играет строгое  соблюдение технологической дисциплины, т.е. точного выполнения разработанного и внедренного на всех операциях, участках и стадиях производства продукции технологического процесса.

В целом весь процесс разработки предполагает:

* обследование и анализ  существующей на предприятии  системы технологической подготовки  производства;

* разработку технического  проекта системы технологической  подготовки производства, в котором  определяется назначение, и формируются  требования, которым должны удовлетворять  как система в целом, так  и отдельные ее элементы;

* создание рабочего проекта,  предусматривающего разработку  информационных моделей решения  задач, всего комплекса технологических  процессов на основе типизации  и стандартизации, документации  по организации рабочих мест  и участков основного и вспомогательного  производства на основе типовых  и стандартных технологических  процессов.

Результатом работы по технологической  подготовке производства является выработка  правил обеспечения технологичности конструкции изделий.

Наибольшее распространение  на предприятиях получили такие системы  унифицированной оснастки, как сборно-разборные, универсально-сборные, универсально-наладочные приспособления, универсальная безнападочная, неразборная специальная, специализированная наладочная.

Рассмотрев варианты технологических  процессов, обеспечивающих примерно одинаковое качество изделий, соответствующее  требованиям технического задания, технолог обязан выбрать наиболее экономичный  из вариантов и детально его разработать.

Технологический процесс  изготовления изделия (детали, узла) представляет собой строго определенную совокупность выполняемых в заданной последовательности технологических операций. Эти операции меняют форму, размер и другие свойства детали (изделия, узла), а также ее состояние или взаимное расположение отдельных элементов. Одна и та же операция может производиться многими  способами, на различном оборудовании. Поэтому выбор ресурсосберегающего  технологического процесса заключается  в оптимизации каждой операции по минимуму потребления материальных, трудовых, энергетических ресурсов.

Важным показателем экономичности  названных ресурсов является снижение себестоимости (экономия ресурсов), связанное  с применением лучшего технологического процесса. Для определения снижения себестоимости (экономии) требуется  рассчитать себестоимость для каждого  из сравниваемых вариантов технологического процесса. Расчет полной себестоимости  продукции при применении каждого  из вариантов сложен. Он требует  большого количества исходных данных и времени. Для упрощения расчетов экономии представляется возможность  без ущерба для точности определять и сопоставлять не полную, а так  называемую технологическую себестоимость, которая включает только те элементы затрат на изготовление изделия, величина которых различна для сравниваемых вариантов. Элементы себестоимости, которые  для этих процессов одинаковы  или изменяются незначительно, в  расчет не включаются. Таким образом, технологическая себестоимость - это  условная себестоимость, состав ее статей непостоянен и устанавливается  в каждом отдельном случае.

Сопоставление вариантов  технологической себестоимости  дает представление об экономичности  каждого из них. Следует отметить, что величина технологической себестоимости  изготовления отдельных изделий (деталей  узлов) в значительной мере зависит  от объема производства. Следовательно, все затраты на изготовление изделий  по степени их зависимости от объема производства целесообразно подразделять на переменные, годовой размер которых изменяется прямо пропорционально годовому объему выпуска продукции, и условно-постоянные, годовой размер которых не зависит от изменения величины объема производства.

К переменным затратам относятся: затраты на основные материалы за

вычетом реализуемых отходов, грн/ед.; затраты на топливо, предназначенные для технологических целей, грн/ед.; затраты на различные виды энергии, предназначенные для технологических целей, грн/ед.; затраты на основную и дополнительную заработную плату основных производственных рабочих с отчислениями в фонд социальной защиты населения, грн/ед.; затраты, связанные с эксплуатацией универсального технологического оборудования, грн/ед.; затраты, связанные с эксплуатацией инструмента и универсальной оснастки, грн/ед.

К условно-постоянным затратам относятся: затраты, связанные с  эксплуатацией оборудования, оснастки и инструмента, специально сконструированных для осуществления технологического процесса по данному варианту, грн/ед.; затраты на оплату подготовительно-заключительного времени, грн/ед.

Если сопоставление вариантов  технологического процесса осуществить  графически, то будет очевидно, что  критический объем производства продукции является абсциссой точки  пересечения двух прямых с начальными ординатами, выраженных для каждого  варианта уравнением его технологической  себестоимости.

Таким образом, определение  абсциссы этой "критической точки" служит завершающим этапом технико-экономических  расчетов, устанавливающих области  наиболее целесообразного применения каждого из сопоставляемых вариантов, ограничиваемые определенными размерами  программ.

Если предстоит необходимость  сделать выбор технологического процесса не из двух вариантов, а из трех, четырех и т.д., то строится ориентированный граф, дуги которого представляют технологические операции. Для оценки использования ресурсов при возможных вариантах изготовления детали (изделия) вводится целевая функция, т.е. сумма технологических себестоимостей по каждой из запроектированных операций, с тем, чтобы их сумма была минимальной.

1.4 Основные направления совершенствования технической подготовки производства на предприятии

Цикл возникновения идеи до организации выпуска изделий  потребителям не должен превышать трех лет для самых сложных образцов техники. Более длительные сроки  приведут к тому, что новая техника  морально устаревает еще до начала ее серийного выпуска. Фундаментом  технического развития любого предприятия  являются все приоритетные направления  научно-технического прогресса. Техническое  развитие отображает процесс формирования и усовершенствования технической  подготовки предприятия, которое должно быть постоянно сориентировано на конечные результаты производственно-хозяйственной, коммерческой или другой деятельности.Техническое развитие как объект организационно-экономического управления охватывает разнообразные формы, которые должны отображать соответствующие стадии процесса развития производственного потенциала и обеспечивать простое и расширенное отображение основных фондов предприятия. Из совокупности форм технического развития целесообразно выделять такие, которые характеризуют, с одной стороны, поддержку ТТП предприятия, а с другой - её непосредственное развитие через усовершенствование и наращивание производства (рис.1.1).

Для сокращения цикла СОНТ, повышения экономической эффективности  создаваемой продукции главными направлениями являются интеграция конструкторско-технологических решений, унификация, нормализация, стандартизация, применение ПЭВМ, АРМ и др.

Рис. 1.1. Формы технического развития предприятия

1. Интеграция конструкторско-технологических решений (КТР) на всех стадиях проектирования. КТР представляет собой совокупность конструкционных элементов проектируемого изделия изготавливаемого из конкретных материалов, собираемого из определенных деталей, узлов, и конкретных технологических операций и процессов, обеспечивающих требования, предъявляемые к новому изделию. При системе КТР конструктор трудится совместно с технологами и рабочими, что ликвидирует существующий барьер между конструированием, разработкой технологии и изготовлением новой продукции. Уменьшается при этом и число ошибок, поскольку каждый непосредственно остро чувствует свою персональную ответственность перед соискателями .

2. Широкое применение унификации, нормализации, стандартизации и типизации конструкторских, технологических и организационных решений.

Нормализация предполагает использование в конструкции изделия известных и ранее разработанных деталей - нормалей (болтов, гаек и т.п.), которые изготавливаются в широком ассортименте на специализированных заводах или собственных цехах предприятия по имеющимся рабочим чертежам и технологическим процессам.

Унификация и нормализация являются базой создания новых изделий путем их компоновки из ограниченного числа унифицированных элементов и конструкционной преемственности.