asyan.org
добавить свой файл
1 2 3 4
Розділ ІІ. Загальні відомості про машинобудування
Тема 2.1 Машинобудівне виробництво, його типи.
1. Машинобудівне виробництво

2. Типи виробництва
1. Машинобудівне виробництво

Машинобудування як галузь промисловості виникла в XVIII столітті. Винахід прядильної машини, ткацького верстата, парової машини, як універсального двигуна й інших машин спричинило створення машин для виробництва машин. Це було пов'язане з винаходом супорта, удосконалюванням металорізальних верстатів і появою інших металообробних машин. Перехід від мануфактури до машинного виробництва відкрило епоху великої машинної індустрії, промислового капіталізму ознаменував повний технічний переворот і загальне ламання суспільних відносин виробництва.

Машинобудування України виникло ще в середині XIX сторіччя. Наявність металу, вигідне транспортно-географічне розташування, висока концентрація сільськогосподарського виробництва сприяли розвитку важкого, транспортного і сільськогосподарського машинобудування.

Основними елементами розвитку сучасного машинобудування є вдосконалювання засобів виробництва, методів організації виробництва (наприклад використання технологій серійного й масового виготовлення), перехід до стандартизації, автоматизації й інформаційного забезпечення процесів.

Машинобудування — найважливіша комплексна галузь обробної промисловості, яка включає в себе верстатобудування, приладобудування, енергетичне, металургійне, хімічне і сільськогосподарське машинобудування.

До машинобудування прийнято відносити також електротехнічну промисловість, радіоелектроніку і обчислювальну техніку, і транспортне машинобудування всіх видів.

Традиційне машинобудування поділяють на такі групи галузей: важке машинобудування; загальне машинобудування; середнє машинобудування; точне машинобудування; виробництво металевих виробів і заготовок; ремонт машин і устаткування.

Важке машинобудування. До важкого машинобудування відносяться галузі, що виробляють обладнання для гірської і металургійної промисловості, енергетичні блоки (енергетичне машинобудування), підйомно-транспортне устаткування, гірничошахтне машинобудування, металургійне машинобудування, енергетичне машинобудування

Загальне машинобудування. Загальне машинобудування представлено такими галузями, як транспортне машинобудування (залізничне, суднобудування, авіаційне, ракетно-космічна промисловість, але без автомобілебудування), сільськогосподарське, виробництво технологічного встаткування для різних галузей промисловості (крім легкої й харчової): залізничне машинобудування, суднобудування, авіаційна промисловість, ракетно-космічна галузь.

Виробництво технологічного встаткування по галузях: будівельне і комунальне машинобудування, сільськогосподарське машинобудування, хімічне машинобудування, лісопромислове машинобудування

Середнє машинобудування. До складу середнього машинобудування входять автомобілебудування, тракторобудування, верстатобудування, інструментальна промисловість, виробництво технологічного устаткування для легкої й харчової промисловості: автомобільна промисловість, тракторобудування, верстатобудування, робототехніка, інструментальна промисловість, устаткування легкої промисловості, устаткування харчової промисловості, промисловість побутових приладів і машин

Точне машинобудування. Провідні галузі точного машинобудування — приладобудування, радіотехнічне й електронне машинобудування, електротехнічна промисловість. Продукція галузей цієї групи винятково різноманітна — це оптичні прилади, персональні комп'ютери, радіоелектронна апаратура, авіаційні прилади, волоконна оптика, лазери й комплектуючі елементи, годинники: приладобудування, радіотехнічна і електронна промисловість, електротехнічна промисловість.
2. Типи виробництва

Тип виробництва – це комплексна характеристика технічних, організаційних та економічних особливостей машинобудівного виробництва, зумовлена його спеціалізацією, типом і постійністю номенклатурою виробів, а також формою руху виробів по робочих місцях.

Виділяють такі типи виробництв:

- одиничне (проектне);

- серійне;

- масове.

Одиничний тип виробництва – являє собою форму організації виробництва, при якій різні види продукції виготовляються в одному або декількох екземплярах (штучний випуск).

Основні особливості одиничного виробництва полягають у тому, що програма заводу складається зазвичай з великої номенклатури виробів різного призначення, випуск кожного виробу запланований в обмежених кількостях. Номенклатура продукції в програмі заводу нестійка. Нестійкість номенклатури, її різнотипність, обмеженість випуску призводять до обмеження можливостей використання стандартизованих конструктивно-технологічних рішень. У цьому випадку велика питома вага оригінальних і вельми маленький питому вагу уніфікованих деталей.

Кожна одиниця кінцевої продукції унікальна по конструкції, виконуваним задачам і іншим важливим ознакам. Виробничий процес виготовлення продукції носить переривчастий характер. На випуск кожної одиниці продукції витрачається відносно тривалий час. На підприємствах застосовується універсальне устаткування, складальні процеси характеризуються значною часткою ручних робіт, персонал володіє універсальними навичками.

Поширене у важкому машинобудуванні (виробництво великих машин для чорної металургії і енергетики), хімічної промисловості, у сфері послуг. Цехи заводів одиничного виробництва зазвичай складаються з ділянок, організованих за технологічним принципом. Значна трудомісткість продукції, висока кваліфікація залучаються для виконання операцій робітників, підвищені витрати матеріалів, пов'язані з великими допусками, зумовлюють високу собівартість виробів, що випускаються. У собівартості продукції значну питому вагу має заробітна плата, складова нерідко 20 - 25% від повної собівартості.

Серійне виробництво – це форма організації виробництва, для якої характерний випуск виробів великими партіями (серіями) з встановленою регулярністю випуску. Серійне виробництво - найбільш поширений тип виробництва. Характеризується сталістю випуску досить великої номенклатури виробів. При цьому річна номенклатура виробів ширше, ніж номенклатура кожного місяця. Це дозволяє організувати випуск продукції більш-менш ритмічно. Випуск виробів у великих або відносно великих кількостях дозволяє проводити значну уніфікацію що випускаються виробів і технологічних процесів, виготовляти стандартні або нормалізовані деталі, що входять в конструктивні ряди, великими партіями, що зменшує їх собівартість.

Серійний тип виробництва характерний для верстатобудування, виробництва прокату чорних металів і т.п.

Організація праці в серійному виробництві відрізняється високою спеціалізацією. За кожним робочим місцем закріплюється виконання декількох певних деталеоперацій. Це дає робітникові добру освоїту, інструмент, пристосування і весь процес обробки, набути навичок і удосконалити прийоми обробки. Особливості серійного виробництва обумовлюють економічну доцільність випуску продукції по циклічно повторюваному графіком.

Підтипи серійного виробництва:

- дрібносерійне;

- сердне серійне;

- великосерійне.

Дрібносерійне тяжіє до одиничного, а багатосерійне - до масового. Цей поділ носить умовний характер. Наприклад, відповідно до класифікації, запропонованої Вудворд виділяються одиничне і дрібносерійне виробництво (Unit Production), масове (Mass Production) і безперервне (Process Production).

Виробництводрібносерійне є перехідним від одиничного до серійного. Випуск виробів може здійснюватися малими партіями.

В даний час у машинобудуванні одним з конкурентних факторів стала здатність фірми виготовляти унікальне, часто підвищеної складності обладнання малої партією на спецзамовлення покупців.

Впровадження комп'ютеризації дозволяє підвищити гнучкість виробництва і внести в дрібносерійне виробництво риси потокового виробництва. Наприклад, з'явилася можливість виготовляти декілька типів виробів на одній потоковій лінії з витратою мінімальної кількості часу для переналадки обладнання.

Великосерійне виробництво є перехідною формою до масового виробництва.

У великосерійному виробництві випуск виробів здійснюється великими партіями протягом тривалого періоду. Зазвичай підприємства цього типу спеціалізуються на випуску окремих виробів або комплектів за предметним типом.

Масове виробництво – являє собою форму організації виробництва, що характеризується постійним випуском суворо обмеженої номенклатури виробів, однорідних за призначенням, конструкції, технологічного типу, виготовлених одночасно і паралельно. Особливістю масового виробництва є виготовлення однотипної продукції у великих обсягах протягом тривалого часу.

Найважливішою особливістю масового виробництва є обмеження номенклатури виробів, що випускаються. Завод або цех випускають одне-два найменування виробів. Це створює економічну доцільність широкого застосування в конструкціях виробів уніфікованих і взаємозамінних елементів.

Окремі одиниці продукції не відрізняються один від одного (можуть бути тільки незначні відмінності в характеристиках і комплектації).

Час проходження одиниці продукції через систему відносно мало: воно вимірюється в хвилинах або годинах. Число найменувань виробів в місячної та річної програмах збігаються.

Для виробів характерна висока стандартизація та уніфікація їх вузлів і деталей. Масове виробництво характеризується високим ступенем комплексної механізації та автоматизації технологічних процесів. Масовий тип виробництва типовий для автомобільних заводів, заводів сільськогосподарських машин, підприємств взуттєвої промисловості та ін

Значні обсяги випуску дозволяють використовувати високопродуктивне обладнання (автомати, агрегатні верстати, автоматичні лінії). Замість універсальної оснастки використовується спеціальна. Диференційований технологічний процес дозволяє вузько спеціалізувати робочі місця за допомогою закріплення за кожним з них обмеженої кількості деталеоперацій.

Ретельна розробка технологічного процесу, застосування спеціальних верстатів і оснащення дозволяють використовувати працю вузькоспеціалізованих робітників-операторів. Разом з тим широко використовується праця висококваліфікованих робітників-наладчиків.

Характеристика типів виробництва

Тип виробництва робить вирішальний вплив на особливості його організації, управління та економічні показники. Організаційно-технічні особливості типу виробництва впливають на економічні показники підприємства, на ефективність його діяльності.

З підвищенням технічної озброєності праці і зростанням обсягу випуску продукції при переході від одиничного до серійного і масового типів виробництва зменшується частка живої праці і зростають витрати, пов'язані з утриманням та експлуатацією устаткування. Це веде до зниження собівартості продукції, зміни її структури. Таким чином, при масовому виробництві виробів питання застосування прогресивних технологічних процесів, інструменту і устаткування, комплексної механізації та автоматизації вирішуються простіше, ніж в індивідуальному і серійному виробництві.

Тип виробництва визначається комплексною характеристикою технічних, організаційних та економічних особливостей виробництва, обумовлених широтою номенклатури, регулярністю, стабільністю та обсягом випуску продукції. Основним показником, що характеризує тип виробництва, є коефіцієнт закріплення операцій Кз Коефіцієнт закріплення операцій - це відношення кількості всіх операцій О, виконуваних протягом облікового періоду (місяця чи року) до кількості робочих місць Р.

(1.1)

Розглянемо всі характеристики типів виробництва в порівнянні:

Таблиця 1.1 – Характеристики типів виробництва



Рух деталей (виробів) по робочих місцях (операціях) може бути: у часі - безперервним і перериваним; в просторі - прямоточним і непрямоточний. Якщо робочі місця розташовані в порядку послідовності виконуваних операцій, т.е.по ходу технологічного процесу обробки деталей (або виробів), то це відповідає прямоточному руху.

Виробництво, в якому рух виробів по робочих місцях здійснюється з високим ступенем безперервності і прямо точності, називається потоковим. У зв'язку з цим і в залежності від форми руху виробів по робочих місцях масовий і серійний типи виробництва можуть бути потоковими і непотокового, т.е.может бути масовий, масово-потоковий, серійний та серійно-поточний тип виробництва.

У міру підвищення ступеня спеціалізації робочих місць безперервності і прямо точності руху виробів по робочих місцях, тобто при переході від одиничного до серійного і від серійного до масового типів виробництва, збільшується можливість застосування спеціального обладнання та технологічного оснащення, більш продуктивних технологічних процесів, передових методів організації праці, механізації та автоматизації виробничих процесів. Все це призводить до підвищення продуктивності праці та зниження собівартості продукції.

Планування виробництва

В залежності від типу виробництв виділяють різні типи планувань виробництва.

При поопераційній функціональній схемі виробничі ресурси групують за ознаками виконуваної роботи. Виділяються певні ділянки для різних видів обслуговування (ділянка двигунів, ділянка кузовних робіт і т.д.). Може застосовуватися в дрібносерійному виробництві. При такому типі планування виникають проблеми, пов'язані з мінімізацією транспортних операцій.

При фіксованому позиційному плануванні виготовляємий виріб нерухомий, а виробничі ресурси подаються по мірі необхідності. Таке планування використовується при реалізації різних проектів (будівельних, наприклад). Це планування носить тимчасовий характер і зберігається до закінчення роботи над проектом.

Для масового виробництва характерне лінійне або потокове планування, де кожне випускається виріб фактично проходить одні й ті ж операції обробки. Таким чином, потокове виробництво характеризується розчленуванням виробничого процесу на окремі відносно короткі операції, що виконуються на спеціально обладнаних, послідовно розташованих робочих місцях - потокових лініях.

Питання для самоконтролю
1. Що таке машинобудування?

2. Які ви знаєте типи виробництва, про характеризуйте їх.

Тема 2.2 Організація галузевої структури виробництва
Виробнича діяльність лежить в основі виготовлення будь-якої продукції. Виробництво являє собою сукупність взаємопов'язаних основних, допоміжних і обслуговуючих процесів праці та природних процесів, в результаті яких вихідні матеріали перетворюються в готові вироби. Від ефективності організації виробництва залежить успішність діяльності будь-якого підприємства. Особливо важливо вивчати особливості організації галузевої структури виробництва. Так як виробнича структура підприємства залежить від об'єкта виробництва та готової продукції, а також характера технології її виробництва.

Склад цехів та служб, що реалізують виробничий процес і форми їх взаємозв'язків утворюють виробничу структуру. Вона визначається особливостями об'єкта виробництва готової продукції, а також характером технології її виробництва.

Виробнича структура підприємства - це сукупність основних, допоміжних і обслуговуючих підрозділів підприємства, що забезпечують переробку входу системи в її вихід - готовий продукт з параметрами, заданими в бізнес-плані. Характер побудови підрозділів, їх число визначається такими формами організації виробництва, як спеціалізація, концентрація, кооперування, комбінування.

Залежно від форми спеціалізації виробничі підрозділи підприємства організуються за такими принципами:

1. технологічному (на виконанні окремої операції або виду робіт),

2. предметному (на виготовленні окремого виду продукції або її со-ставной частини),

3. змішаному (предметно-технологічним).

При технологічній структурі кожен основний цех спеціалізується на виконанні якоїсь певної частини загального технологічного процесу. Технологічний процес — частина виробничого процесу, що містить дії по зміні і подальшому визначенню стану предмета виробництва. Технологічний процес (ТП) безпосередньо пов'язаний зі зміною розмірів, форми, фізико-механічних властивостей матеріалу оброблюваної заготовки, кількісного складу при складання.

За технологічним принципом на машинобудівних підприємствах спеціалізуються ливарні, ковальські, термічні, складальні цехи;

на текстильних підприємствах - прядильні, ткацькі, обробні (кра-сильні) цехи;

на металургійних підприємствах - доменні, сталеливарні, прокатні цехи і т. д.

В результаті технологічної спеціалізації виникли три групи цехів на машинобудівних підприємствах:

1. заготівельні;

2. оброблювальні

3. складальні

Подальше зростання масштабів виробництва і розчленування техпроцесу призвели до розвитку ливарних цехів: чавунного, сталевого і кольорового лиття.

Поглиблення спеціалізації в механічній обробці призвело до створення токарного, шліфувального і слюсарно-складального цехів.

При використанні технологічного принципу обладнання розташовують виходячи з виконання однорідних технологічних операцій для обробки різних деталей. Устаткування формують по однотипним групам, наприклад, в механічному цеху на одній ділянці можуть бути згруповані тільки токарні верстати, на іншому - стругальні, на третьому - фрезерні.

Технологічний принцип полегшує керівництво цехом або ділянкою: майстер, відповідальний за групу однорідних верстатів, може всебічно вивчений чить їх; при надмірній завантаженні одного верстата робота може бути передана на iнший верстат.

Однак технологічний принцип має і недоліки. Так, при великій різноманітності продукції потрібні часті переходи від одних технологічних операцій до інших. Це вимагає додаткового часу на переналагодження верстатів, подовжує цикл виготовлення, ускладнює планування і виробничі зв'язки підрозділів ускладнює зв'язки між робочими місцями, збільшує обсяг облікових операцій і призводить до зростання незавершеного виробництва та ін Тому цей принцип неекономічний. Його застосовують в умовах одиничного і дрібносерійного типу виробництва з великою номенклатурою деталей.

Більш ефективною вважається предметна спеціалізація цехів. При використуванні предметного принципу побудови цехів кожен з них спеціалізується на виготовленні якогось певного виробу або його складової частини. За цим принципом сформовані цехи у великосерійному і масовому виробництві. Так, на автомобільному і тракторному заводах виділені цехи моторів, шасі, коліс, кабін; на взуттєвій фабриці - цех рантового взуття; на машинобудівному заводі - механічні цехи спеціалізуються на випуску окремих деталей і вузлів виробу, виготовленні станин і базових деталей. Однак, і в цьому випадку багато цехів залишаються чисто і технологічними, наприклад, заготівельний і термічний.

Устаткування в цехах при використанні предметного принципу розташовують у порядку (послідовності) виконання технологічних операцій. Воно тут різнорідно і призначене для виготовлення окремих деталей або складових частин виробу. Цехи діляться на окремі предметні ділянки, наприклад, ділянки з виготовлення валів, шестерень, поршнів і т. д. Устаткування встановлюється так, щоб забезпечити прямолінійний рух деталей, закріплених за ділянкою. Деталі обробляють партіями, час операції на окремих верстатах не погоджено з часом операції на інших. Деталі під час роботи зберігають у верстатів і потім транспортують всією партією. Предметні ділянки часто мають замкнутий цикл. Як правило, вони оснащені всім комплексом обладнання, необхідне для виготовлення продукції. Так, на механічних дільницях, організованих за предметно-замкнутому циклу, окрім механічної роблять обробку, зварювання, фарбування і т. д. За таким принципом побудовані ділянки механічних цехів багатьох заводів.

При організації цехів і ділянок за предметним принципом створюються сприятливі умови для застосування передових методів організації виробництва і праці. Розстановка устаткування по ходу виконання технологічних операцій різко скорочує шлях руху оброблюваних деталей і витрати часу на їх транспортування. Виникають сприятливі передумови для організації потокових і автоматичних ліній, більш повно використовується обладнання, робочі спеціалізуються на виконанні вузького кола операцій, в результаті чого підвищується їх кваліфікація, поліпшується організація праці, відбувається спрощення управління процесом виготовлення виробу, полегшення планування і оперативного управління виробництвом, посилюється відповідальність за якість виробів, що випускаються. При цьому майстер повністю відповідає за весь цикл виготовлення виробу. Все це веде до зростання продуктивності праці та зниження собівартості продукції.

До недоліків, властивим предметним цехам і ділянкам, можна віднести неповне завантаження обладнання на окремих операціях внаслідок невеликого обсягу робіт. Організація таких ділянок найбільш доцільна при відносно постійній і невеликий номенклатурі виробів, тобто вона притаманна крупносерийному і частково масо-вому виробництву.

Подальшим розвитком предметної спеціалізації стало виділення в цехах предметно-замкнених дільниць, які спеціалізуються на випуску певної групи або комплектів деталей, що йдуть на зборку виробу. Якщо розташувати обладнання на такій ділянці по ходу технологічного процесу приготування кожної деталі, то окрема предметно-замкнута лінія незалежно від інших видає закінчену продукцію. Практично організовується потокове виробництво з випуску виробів. Тому організація предметно-замкнених дільниць є прогресивною тенденцією, спрямованої на створення ефективної структури підприємства.

При потоковому принципі побудови цехів відбувається поділ ділянок на потокові лінії. Потокові лінії організують або у вигляді окремих поточних ділянок, спеціалізованих на обробці одного або декількох виробів, або у вигляді однієї наскрізної потокової лінії. Потокові методи роботи властиві масовому виробництву.

Початковою ланкою виробничої структури служить робоче місце. Розташування робочих місць залежить від типу виробництва. Наприклад, на по-точних лініях вони розташовані по ходу технологічного процесу і за часом пов'язані єдиним тактом потоку. На підприємствах, де не використовується потокової метод організації виробництва, робочі місця розміщують переважно за групами однотипного устаткування.

При предметно-технологічному (змішаному) принципі побудови цехів заготівельні цехи (ливарні, штампувальні, пресові, ковальські) спеціалізуються за технологічним принципом, а обробні - за предметним.

Виробнича структура характерна для більшості великих машинобудівних підприємств дрібносерійного і серійного типу виробництва, що відрізняються високим рівнем комбінування і низьким рівнем предметної та технологічної спеціалізації.

У складі виробничої структури виділені наступні три групи цехів:

Основні цехи, які безпосередньо здійснюють процес виробництва продукції, на якій спеціалізується підприємство. На машинобудівному заводі основний виробничий процес поділяється на металургійне та ремонтно-пресове виробництво, яке складається із заготівельної стадії, здійснюваної сталеливарним, чавунно-ливарними цехами і цехом кольорового лиття, а також ковальським, пресовим і заготівельно-штампувальним цехами.



Рисунок 1.1 - Схема виробничої структури великого машинобудівного заводу

На цій стадії здійснюється попереднє формоутворення частин виробів, обробній стадії, на якій відбувається виготовлення деталей (механічні, термічні та інші цехи) та складальної стадії, що забезпечує монтажно-складальні роботи по з'єднанню частин виробів і їх обробці, забарвленню.

Допоміжні цехи (ремонтний і інструментальний) не беруть безпосередньої участі у виробництві основної продукції, але своєю діяльністю сприяють її безперебійному випуску, створюючи умови для нормальної роботи основних цехів. Вони оснащують останні інструментом і пристосуваннями, проводять ремонт машин і об-ладнання;

До обслуговуючим цехам і господарствам відносяться: служби (електростанції ції, котельні, кисневі станції з системами комунікацій) транспортне та складське господарства, санітарно-технічні та загальнозаводські пристрої та служби, телефонні станції, прохідні та ін

Виробничі структури підприємств (організацій, фірм і т. п.) інших галузей народного господарства в цілому значно простіше.

Основними факторами розвитку виробничих структур підприємств є:

• регулярне вивчення досягнень в області проектування і розвитку виробничих структур з метою забезпечення мобільності та адаптивності структури підприємств до нововведень і нової продукції;

• оптимізація числа і розмірів виробничих підрозділів підприємства;

• забезпечення раціонального співвідношення між основними, вспомога-тільних і обслуговуючими підрозділами;

• забезпечення конструктивної однорідності продукції, що випускається;

• раціональність планування підрозділів і генерального плану підприємства;

• підвищення рівня автоматизації виробництва;

• забезпечення відповідності компонентів виробничої структури підприємства принципом пропорційності по виробничій потужності, прогресивності технологічних процесів (з точки зору вимог конструкції), рівня автоматизації, кваліфікації кадрів та інших параметрів;

• забезпечення відповідності структури принципом прямоточності технологічних процесів з метою скорочення тривалості (шляхи) проходження предметів праці;

• забезпечення відповідності рівня якості процесів у системі (виробничої структурі підприємства) рівню якості входу системи. Тоді і якість виходу системи буде високим;

• створення всередині великого підприємства (об'єднання, акціонерного товариства, фірми і т. п.) юридично самостійних дрібних організацій з предметної або технологічної спеціалізацією виробництва;

• скорочення нормативного терміну служби основних фондів;

• дотримання графіків планово-попереджувального ремонту основних виробничих фондів підприємства, скорочення тривалості проведених ремонтів та підвищення їх якості, своєчасне оновлення фондів.

Отже, виробнича структура підприємства являє собою сукупність основних, допоміжних і обслуговуючих підрозділів підприємства, що забезпечують переробку входу системи в її вихід - готовий продукт з параметрами, заданими в бізнес-плані.

Питання для самоконтролю

1 Що собою уявляє виробнича структура підприємства?

2 Які фактори впливають на розвиток виробничих структур підприємства?




следующая страница >>