Технологічна підготовка виробництва нових продуктів

Технологічна підготовка виробництва нових продуктів 12.09.2014 22:16

9.1. Зміст технологічної підготовки виробництва нових продуктів

۩Технологічна підготовка виробництва нового товару – це сукупність взаємопов'язаних процесів, що забезпе­чують технологічну готовність підприємства до випуску виробу заданого рівня якості за встановлених термінів, обсягів випуску, матеріальних і трудових витрат [11, с. 273].

Технологічну підготовку виробництва нового товару виконують у такій послідовності: розроблення базових стандартів, що визначають єдиний порядок і правила організації та управління процесом ТПВ; забезпечення технологічності конструкції виробу; проектування і застосування технологічних процесів; проектування і застосування засобів технологічного оснащення, технічного нормування; метрологічне забезпечення; інструментальна підготовка; розроблення засобів транспортування і складування сировини та готової продукції; розроблення форм і методів організації виробничих процесів та методів технічного контролю; застосування технічних засобів механізації і автоматизації інженерно-технічних та управлінських робіт [11, с. 273].

 

9.2. Етапи та стадії технологічної підготовки виробництва

Зміст основних етапів ТПВ наведено в табл. 8. Основними стадіями ТПВ є такі [8]:

1. Розроблення технологічних процесів. На цій стадії розробляють маршрутну карту, а потім – операційну технологію виготовлення деталей і складальних одиниць.

2. Конструювання і виготовлення нестандартного спеціального технологічного обладнання та технологічного оснащення. На цій стадії використовують нормальне і спеціальне технологічне оснащення.

   3. Упровадження технологічних процесів. Налагодження і впровадження технологічних процесів здійснюють технологи, які розробили ці процеси за безпосередньої участі цехового персоналу. Технологічний процес вважається впровадженим, коли досягнуто виготовлення і складання виробу відповідно до вимог креслень.

   Таблиця 8

   Зміст основних етапів технологічної підготовки виробництва [1]

Етап	Зміст робіт ТПВ
1	2
Планування ТПВ	Прогнозування, планування, моделювання ТПВ
Відпрацювання конструкцій на технологічність	Відпрацювання конструкції виробу складальних одиниць на технологічність. Участь у виготовленні дослідного зразка
Технологічне проектування	Розподіл номенклатури деталей і складальних елементів між цехами і підрозділами підприємства. Розроблення технологічних маршрутів руху об’єктів виробництва. Розроблення технічних процесів виготовлення і контролю деталей, складання і випробування, іншої технологічної документації. Типізація технологічних процесів, розроблення базових групових процесів. Техніко-економічне обґрунтування технологічних процесів

Продовження табл. 8

1	2
Вибір обладнання	Вибір і обґрунтування універсального, спеціального, агрегатного і нестандартного обладнання. Видача завдань з проектування обладнання, проектування гнучких автоматизованих, автоматичних, роботизованих ліній та комплексів, конвеєрів, транспортних засобів
Вибір і технологічне конструювання оснащення	Вибір необхідного спеціального, універсального і уніфікованого оснащення. Проектування оснащення. Техніко-економічне обґрунтування вибору і застосування оснащення
Нормування	Установлення відповідно до технічних норм часу всіх технологічних процесів. Розрахунок норм витрат матеріалів

Роботи на всіх стадіях ТПВ виконуються відповідно до вимог Єдиної системи технологічної підготовки виробництва.

 

9.3. Розроблення документації з організації управління технологічною підготовкою виробництва

Послідовність розроблення документації з організації управління ТПВ наведено в табл. 9.

Таблиця 9

Документація з організації управління ТПВ (складено на основі [6, с. 77])

№ з/п	Назва документа	Зміст документу
1	Технічне завдання	Організаційно-технічний аналіз наявних методів і засобів ТПВ; пропозиції щодо організації, планування та управління
2	Технічний проект	Загальна структурна схема підготовки виробництва та оргструктура служб; головні положення про організацію робіт; розроблення уніфікації й стандартизації форм документів; ТЗ з автоматизації розв’язання завдань із ТПВ
3	Робочий проект	Інформаційна модель ТПВ, положення й посадові інструкції; рішення щодо типізації й стандартизації технологічних процесів, уніфікації технологічного оснащення; робоча документація для вирішення завдань на автоматизованих системах.

 

9.4. Розроблення технологічних процесів

 ۩ Технологічний процес – це частина виробничого процесу, що включає дії зі зміни і подальшого визначення стану предмета виробництва, тобто щодо зміни розмірів, форми, властивостей матеріалів, контролю та переміщення заготовки [16].

Розрізняють типовий та прогресивний технологічний процес.

۩Типовий технологічний процес – це процес, що характеризується єдністю змісту і послідовністю більшості технологічних операцій та переходів для груп виробів із загальними конструктив­ними ознаками [11, с. 275].

۩Прогресивний технологічний процес розробляється для виробів, що мають запланований рівень показників не нижче від кращих вітчизняних та закордонних зразків [11, с. 275].

Типовий склад робіт проектування технологічних процесів наведено в табл. 10.

Розроблений технологічний процес виготовлення або складання виробу відображають у спеціальному документі – технологічній карті. Розглянемо зміст технологічної карти на прикладі операційної карти механічної обробки, в якій містяться: найменування виробів, номер креслення виробів, найменування операції; матеріал виробів, рід і розмір заготовки; кількість виробів у партії; номери операцій, переходів; зміст переходів; ескіз виробу з зазначенням місць його обробки, розмірів, допусків, шорсткості поверхонь; ескізи переходів з розмірами для кожного переходу; найменування, тип, коротка характеристика і модель верстата; номери та найменування пристосувань, різального і вимірювального інструментів (за переходами); режим роботи (глибина різання, подача, швидкість різання, частота обертання, кількість переходів); норми часу і розряд роботи; вказівки щодо перевірку (контроль) тих чи інших елементів виробу, що обробляються на операції; інформація про особу (робітника, майстра чи контролера), яка повинна перевіряти і який інструмент при цьому використовують [16].

 

Таблиця 10

Типовий склад робіт проектування технологічних процесів [6, с. 83]

Найменування робіт	Застосовність у процесі проектування технологічних процесів
	Типових технологічних процесів	Групових технологічних процесів	Робочих технологічних процесів
Аналіз вхідних даних для розроблення технологічних процесів	+	+	+
Класифікація й групування об’єктів виробництва	+	+	+
Кількісна оцінка груп об’єктів виробництва	+	+	-
Аналіз типових представників об’єктів виробництва	+		+
Вибір діючого типового або групового технологічного процесу  (вибір аналога)	-	-	+
Вибір вихідної заготівки  і її виготовлення	+	-	+
Вибір технічних баз	+	-	+
Вибір виду оброблення	+	-	+
Складання технологічного маршруту	+	+	+
Розроблення операцій	+	+	+
Розрахунок точності, продуктивності і економічної ефективності варіантів технологічного процесу	-	+	+
Нормування технологічного процесу	-	+	+
Розроблення технічних заходів щодо реалізації технологічного процесу	+	+	-
Оформлення документації на технологічний процес	+	+	+

У технологічних картах зазначаються також необхідні обладнання, пристосування та інструменти.

 

9.5. Вибір варіанта технологічного процесу

Оцінюють ефективність упровадження нового технологічного процесу через визначення «точки критичності» виробничої програми [11, с. 276]. Розглянемо таке оцінювання детальніше [1]:

Технологічна собівартість:

за варіанта 1:,  за варіанта 2: ,

де С_т1,  С_т2 – технологічна собівартість за варіантами; У_змт1, У_змт2 – умовно-змінні витрати на одну деталь за варіантами відповідно; У_пост – умовно-постійні витрати; Q – річна програма випуску.

Графічно варіанти 1 і 2 можна зобразити прямими лініями (рис. 4).

Точка перетину цих ліній (А) визначає критичну кількість деталей Q_кр, за якої обидва варіанти будуть рівноцінними, тобто:

, звідси .

У разі випуску виробів, кількість яких менша від критичної більш економічним буде варіант 1, а за кількості виробів, більшої за критичну, – варіант 2 [1].

 

 

Рис. 4. Графік порівняльної оцінки двох варіантів технологічного процесу [1]

 

9.6. Уніфікація та стандартизація під час технологічної підготовки виробництва нових продуктів

۩ Уніфікація – це процес зведення продуктивних засобів виробництва або їх елементів до єдиної форми, розмірів, структури і складу [28, с.145].

Уніфікація й стандартизація технологічного оснащення. Уніфікація й стандартизація технологічного оснащеннядозволяє використовувати одне оснащення для виготовлення різних деталей, що особливо важливо в разі переходу до випуску нових виробів [6, с. 84].

Уніфікація технологічної документації. Типізація технологічних процесів припускає уніфікацію технологічної документації. Розробляються карти типових деталей-представників; операційні технологічні карти; зведені карти типових технологічних процесів; операційні карти групової обробки; зведені карти групових технологічних процесів [6, с. 82].

Типізація технологічних операцій і процесівполягає увстановленні для ряду операцій і процесів загальних технічних характеристик і розроблення на їх основі типових технологічних процесів і операцій. Типізація технологічних операцій і процесів характеризується єдністю утримування і послідовністю переходів для виробів із загальними конструкційними ознаками [6, с. 81].

Нормалізація технологічних операцій і процесів – це використання в конструкції виробів відомих раніше розроблених деталей – нормалів (стандартизованих деталей), які виготовляються у широкому асортименті  на спеціалізованих заводах або у власних цехах підприємств за наявними робочими кресленнями і технологічними процесами [28, с.145].  

Стандартизація – встановлення обов’язкових вимог до виробів, методів, термінів до інших об’єктів [28, с. 145].

 

9.7. Відпрацювання конструкцій та виробів на технологічність

۩Технологічність – це економічність виготовлення виробу в конкретних організаційно-технологічних і виробничих умовах і заданих масштабів випуску [18] абоміри відповідності конструкції виробу вимогам технології виробництва [11, с.272].

Відпрацювання конструкцій на технологічність. На стадії виготовлення дослідного зразку і дослідної партії завершується відпрацювання конструкції на технологічність (конкретизуються умови забезпечення технологічності, в тому числі можливість використання типових технологічних процесів, наявного обладнання) [18].

Відпрацювання виробів на технологічність (технологічний контроль) здійснюється на всіх етапах створення конструкторської документації: на стадії ЕП аналізують конкретні конструкторські рішення, зокрема доцільності обраних матеріалів, раціональності та технологічності розбору конструкції на одиниці, блоки, агрегати, забезпечення простоти складання, розбирання і т.ін; на стадіях технічного та робочого проектів приймають остаточні рішення про технологічність виробу й точність виготовлення його елементів [18].