Вопрос № 20. Технологическая подготовка производства к выпуску новой продукции

Технологическая подготовка производства, задачи, содержание

Технологическая подготовка производства (ТПП) — совокупность технических решений, обеспечивающих технологическую готовность предприятия к выпуску нового изделия высокого качества, заданного объема с установленными технико-экономическими показателями при соблюдении установленных сроков и затрат.

Технологическая подготовка производства новой машины состоит из четырех разделов:

1) Разработка технологической документации;

2) Проектирование технологической оснастки;

3) Изготовление технологической оснастки и специального оборудования;

4) Наладка запроектированного технологического процесса в условиях установившегося серийного или массового производства.

Особенности технологической подготовки производства в различных типах производства

В разных типах производства применяются централизованная, децентрализованная и смешанная системы организации служб технологической подготовки. Централизованная система ТПП предполагает создание на предприятии единой технологической службы — отдела главного технолога (ОГТ), который разрабатывает технологическую документацию; проектирует средства технологического оснащения (СТО); разрабатывает материальные нормативы; разрабатывает и контролирует выполнение работ графика подготовки производства; участвует во внедрении новых технологических процессов; решает текущие вопросы технологии изготовления заготовок, деталей, сборочных единиц непосредственно в цехе.

Децентрализованная система ТПП применяется на предприятиях единичного и мелкосерийного производства. Ее особенность в том, что разработка технологических процессов и решение текущих задач, связанных с изготовлением деталей или сборочных единиц, выполняются технологическими бюро цехов. ОГТ разрабатывает межцеховые маршруты, занимается вопросами по разработке групповых и типовых технологических процессов, инструментальной подготовкой производства, унификацией и стандартизацией оснастки, осуществляет методическое руководство и контроль за работой цеховых технологических бюро.

При смешанной системе ТПП разработка новых технологических процессов и их внедрение возложены на отдел главного технолога. Цеховые технологические бюро выполняют работу по созданию технологических процессов, которые могут быть разработаны на основе ранее применяемых процессов и не имеют с ними существенных различий. Смешанная система ТПП встречается на предприятиях с серийным типом производства.

Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) — это система организации технологической подготовки производства и управления ею на основе применения типовых и групповых технологических процессов, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации производственных процессов, инженерно-технических и управленческих работ.

 

Использование типовых техпроцессов, структура техпроцесса, элементы технологической карты

Одной из основных задач, решаемых ТПП, является разработка, отладка и внедрение технологических процессов изготовления изделий.

Технологический процесс — это часть производственного процесса, представляющая собой совокупность действий с предметами труда, связанных с последовательным изменением формы, размеров или свойств материала заготовки или полуфабриката с целью получения детали или изделия с заданными техническими характеристиками.

В настоящее время в машиностроении применяются три вида технологических процессов, различающихся уровнем унификации: единичные технологические процессы на каждую деталь, групповые и типовые техпроцессы

Типовые технологические процессы разрабатываются на изготовление однотипных деталей и применяются в серийном, крупносерийном и массовом производствах.

Групповые технологические процессы применяются в условиях единичного, мелкосерийного, серийного и частично в условиях массового производства деталей с коротким производственным циклом.

Весь комплекс работ, связанных с проектированием и отладкой технологического процесса, фиксируется в различной документации.

Маршрутная карта технологического процесса – основной исходный документ для разработки технологической документации и решения вопросов организации производства.

Операционная карта – служит для дальнейшей детализации технологического процесса применительно к различным видам работ.

Исходными материалами для разработки карт технологического процесса являются:

1. рабочие чертежи, монтажные схемы, конструкторские спецификации деталей, сборочных единиц, паспорта оборудовании, объем выпуска машин и деталей;

2. стандарты, нормали на материалы, приспособления, инструмент, на планировку оборудования и рабочих мест, нормативы для определения режимов обработки и расчета норм времени, типовые технологические процессы;

3. справочные материалы технического и экономического характера, альбомы технической оснастки родственных предприятий, отчеты НИИ и т.д.

Унификация и нормализация являются базой агрегирования, т. е. создания изделий путем их компоновки из ограниченного числа унифицированных элементов и конструкционной преемственности. Таким образом, в конструкции нового изделия используются уже освоенные в производстве детали и сборочные единицы.

Стандартизация — это установление норм и требований к физическим и размерным величинам производимых изделий, полуфабрикатов, сырья и материалов. Эти нормы и требования оформляются в виде документов, называемых стандартами.

 

Последовательность разработки технологических процессов:

1. Предварительное изучение чертежей, схем, спецификаций сборочных единиц, их особенностей при изготовлении.

2. Уточнение производственного задания по выпуску деталей, сборочных единиц машины.

3. Выбор методов получения заготовок, определение их размеров и припусков на обработку.

4. Установление технологического маршрута, содержания и последовательности операций.

5. Выбор необходимого оборудования, режимов обработки и оснастки. Он производится по каждому варианту технологического маршрута с учетом требований к точности обработки, технического состояния и степени загрузки наличного оборудования.

6. Установление квалификации и разряда работ по каждой операции. Оказывает влияние на производительность и экономичность процесса.

7. определение норм времени и расценок.

8. экономическая оценка запроектированного варианта технологического процесса. Она определяется путем определения проектной себестоимости обработки деталей.

При разработке технологического процесса должны учитываться следующие факторы: объем выпуска; тип производства; конструкция и размеры детали; материал детали; метод изготовления заготовки; технические требования, предъявляемые к детали; применяемое оборудование и средства технологического оснащения; методы контроля при изготовлении деталей.

Большинство деталей нельзя изготовить без применения технологической оснастки, которая используется для установки, базирования и крепления заготовок. Она подразделяется на две группы: специальную и универсальную.

При оценке экономической эффективности варианта технологического процесса можно ограничиться технологической себестоимостью, представляющей собой сумму издержек производства по тем статьям, по которым они различны для сопоставляемых вариантов.

Все затраты, которые учитываются в технологической себестоимости, можно представить как сумму условно-постоянных (S_с) и условно-переменных ( . Технологическая себестоимость (S_m) годового объема производства (N) для конкретного варианта рассчитывается по формуле

S_m = .

В основе оценки лежит определение технологической себестоимости для каждого из сравнительных вариантов и установление такого годового объема производства, который служит границей их экономически целесообразного применения. Эффективен тот вариант, при котором технологическая себестоимость меньше.

Сокращение сроков, трудоемкости и стоимости ТПП достаточно сложная и комплексная задача, и ее решение достигается на основе: 1) разработки качественной конструкторской документации, не требующей последующей доработки; 2) параллельного выполнения работ по ТПП; 3) унификации технологических процессов; 4) унификации и стандартизации средств технологического оснащения; 5) разработки и использования групповой быстропереналаживаемой оснастки; 6) перевода обработки деталей с универсального оборудования на станки с ЧПУ; 7) создания предметно-специализированных цехов и участков, групповых поточных линий и гибких автоматизированных линий; 8) внедрения компьютерной технологии и компьютерного проектирования.