Технические науки/ 12.Автоматизированные системы управления на производстве

д.т.н. Дмитриевский Б.С. , аспирантка Савцова И.О.

ФГБОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет

Компьютерное моделирование процессов технической подготовки производства

Задачей технической подготовки производства является обеспечение полной технологической готовности предприятия к производству новых изделий с заданными технико-экономическими показателями (высоким техническим уровнем, качеством изготовления, а также с минимальными трудовыми и материальными издержками при конкретном техническом уровне предприятия и планируемых объемах производства).

В процессе технической подготовки производства решаются следующие основные задачи:

- обеспечение технологичности конструкции изделий;

- разработка технологических процессов и методов их контроля;

- проектировка и изготовление технологической оснастки и нестандартного оборудования;

- организация и управление процессом технической подготовки производства.

Исходными данными для проведения технической подготовки производства являются:

1) полный комплект конструкторской документации на новое изделие;

2) максимальный годовой объем выпуска продукции при полном освоении производства с учетом изготовления запасных частей и поставок по кооперации;

3) предполагаемый срок выпуска изделий и объем выпуска по годам с учетом сезонности;

4) планируемый режим работы предприятия (количество смен, продолжительность рабочей недели);

5) планируемый коэффициент загрузки оборудования основного производства и ремонтная стратегия предприятия;

6) планируемые кооперированные поставки предприятию деталей, узлов полуфабрикатов и предприятия, их поставщики;

7) планируемые поставки предприятию стандартных изделий и предприятия, их поставщики;

8) предполагаемые рыночные цены новых товаров исходя из ценовой стратегии предприятия и его целей;

9) принятая стратегия по отношению к риску (с точки зрения наличия дублирующего оборудования);

10) политика социологии труда предприятия.

В результате технической подготовки производства подразделения предприятии получают различную техническую и технологическую документацию: технологические и операционные карты, правила обеспечения технологичности конструкции изделия, спецификации на узлы, детали и готовые изделия, чертежи (см. рисунок 1).

Рисунок 1 – Функциональная модель технической подготовки производства

Обеспечить технологичность конструкции изделия - первая задача технической подготовки производства. Она включает мероприятия, направленные на повышение производительности труда, достижение оптимальных трудовых и материальных затрат и сокращение времени на производство, в т.ч. и на техническое обслуживание и ремонт изделия в дальнейшем.

Задача обеспечения технологичности конструкции изделия решается посредством следующих шагов:

- реализация указанных мероприятий по обеспечению технологичности конструкции изделия на всех стадиях его разработки;

- количественная оценка технологичности в результате проведенных мероприятий;

- технологический контроль конструкторской документации;

- при необходимости подготовка и внесение изменений в конструкторскую документацию.

Основными показателями технологичности конструкции изделий является трудоемкость и материалоемкость изготовления изделия, его себестоимость. Суть достижения технологичности конструкции изделия заключается в том, чтобы максимально снизить значения данных величин.

Разработка технологических процессов и методов их контроля – вторая задача технической подготовки производства. Различают:

- единичный технологический процесс - для изготовления или ремонта изделия или для совершенствования действующего технологического процесса;

- типовой технологический процесс - для изготовления типовых групп изделий;

- групповой технологический процесс - для изготовления или ремонта группы изделий различной конфигурации.

Технологические процессы разрабатываются технологом в виде технологических карт, в которых устанавливаются этапы освоения изделия, перечень работ и продолжительность их выполнения, состав подразделений-исполнителей и ответственные исполнители по каждому подразделению.

При проектировании технологического процесса можно разработать несколько его вариантов, а затем выбрать тот вариант, который при прочих равных условиях дает возможность изготовить изделие при наименьших затратах на его производство, т.е. по наименьшей себестоимости.

Третьей задачей технической подготовки производства выступает проектировка и изготовление технологической оснастки и нестандартного (специального) оборудования. Новые технологические процессы обычно не сразу внедряются в производство, а сначала подвергаются проверке в экспериментальных цехах, после которой в основных цехах производится отладка. Проверка и отладка проводятся при выпуске пробных серий под руководством технологов. При этом проверяются и корректируются как запроектированные технологические процессы, так и конструкции инструментов и приспособлений, а также намеченные режимы обработки. Основой для планирования потребности производства в инструментах и другой оснастке также служат технологические карты.

В различных вариантах технологических процессов изготовления новых изделий могут применятся разнообразные заготовки, оборудование, технологическая оснастка и т.д., что приводит к различным трудоемкости, производительности и использованию рабочих различной квалификации. Основными критериями для выбора оптимального технологического процесса являются себестоимость и производительность. Для упрощения расчетов используют технологическую себестоимость, которая является частью полной себестоимости и учитывает затраты, зависящие от варианта технологического процесса где – технологическая себестоимость;  – условно-переменные затраты на одну деталь (изделие);  – условно-постоянные затраты на годовую программу; – годовая программа выпуска.

Приведенная выше модель позволяет смоделировать процесс технической подготовки производства, тем самым сократив сроки разборки и освоения в производстве новых изделий.