Для отправки ваших публикаций, пожалуйста, зарегистрируйтесь.

Если Вы уже зарегистрированы, то авторизуйтесь на сайте.


  1. Вход или регистрация
  1. Подписка

Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства
11 апреля 2018             

М.И. МАРКОВА, канд. техн. наук, доцент; О.Б. ДРОНОВА, канд. экон. наук, доцент (АлтГТУ, г. Барнаул); Дронова О.Б. - 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46,Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, e-mail: suholga.08@mail.ru
 

Введение

 
Вопросы управления технологической подготовкой производства при широкой номенклатуре изделий предприятия в условиях быстрой сменяемости продукции машиностроения являются актуальными и их решение позволяет перераспределять свои
ресурсы при внедрении нового изделия.

На этапе конструирования изделий для планирования подготовки производства и оценки себестоимости, когда нет еще полностью разработанной технологической документации вызывает сложность разработка календарно-плановых нормативов.
Подетальная месячная производственная программа цехов, график запуска и выпуска партий деталей, подетально-пооперационный календарный план-график позволяют провести взаимную увязку календарных планов и согласование работы взаимосвязанных рабочих мест. В работе представлена методика определения очередности запуска партий деталей в
производство в течение смены в условиях заданной производственной программы по выпуску k-той номенклатурной позиции на декаду месяца по участку. При этом группирование деталей производится на основании присвоенного им кода ЕСКД, а размер
партий соответствует сменному заданию.
 

Теория и методы

 
В соответствии с теорией квалиметрии на величину трудоемкости влияют факторы, характеризующие конструктивно-технологические особенности изделий и организационно-технические факторы производства, отраженные в общем квалиметрическом показателе изделия.

Базируясь на методике укрупненного расчета трудоемкости на основе квалиметрического анализа деталей, получаемых обработкой резанием разработана методика квалиметрического анализа деталей при прогнозировании временных затрат на
производство широкой номенклатуры изделий предприятия.

Для определения очередности запуска-выпуска групп деталей в производство детали группируются на основании сходного технологического маршрута, массы, трудоемкости и месячной программы выпуска. Выбор партий деталей, имеющих одинаковый
технологический маршрут для одновременной обработки в одну смену формируется на основании заказов потребителей. Задача распределения заданий по выпуску изделий в различные месяцы ориентирована на директивные сроки выпуска.
 
Для сокращения номенклатуры одновременно изготовляемых изделий необходимо разделить месячное задание по декадам с целью загрузки станков в одну декаду ограниченной номенклатурой, например, не более 5 наименований, соблюдая правило
одинакового технологического маршрута (одинаковой последовательности и количества операций m). При заданной программе по k-той номенклатурной позиции на декаду месяца по участку (Nk) можно рассчитать сменное задание, которое находится делением задания на декаду (Nk) на рабочее число дней (при 5 дневной рабочей неделе и односменном режиме работы предприятия): Nkсм.= Nk/8, где 8 - число рабочих дней в декаду.

Отправным критерием при установлении нормативной величины партии должна служить непрерывность выполнения каждой операции обрабатываемой партии, по меньшей мере в течение смены. В этом случае, целесообразно принять размеры партий по k-тым номенклатурным позициям (nk), обрабатываемым одновременно, равными (nk=n) и наложить ограничение на размер партии - он должен быть не менее сменного задания, и разница между ними должна быть минимальна.
 
Первый вариант запуска - последовательный запуск партий деталей. Предварительно партии деталей ранжируются по трудоемкости обработки: первой в запуск идет самая трудоемкая деталь, потом менее трудоемкая и т.д. (рисунок 1).
 
Предполагается, что в течение смены k-е количество партий разных номенклатурных позиций будет обрабатываться одновременно на одном и том же наборе оборудования с переналадкой при переходе от одной партии к другой. При этом варианте загрузка оборудования будет максимальной, что снизит количество оборудования, но будет иметь место переналадка в течение смены.
 
 
Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства
Рис.1. Последовательный запуск партий деталей в производство
 
 
 
 
 
 
 
В первом варианте для определения количества задействованного оборудования по операциям выбираются самые продолжительные по времени операции по ходу технологического процесса из каждого технологического процесса закрепленных k-тых номенклатур. Например, самая продолжительная токарная из всех токарных, самая продолжительная фрезерная и т.д.- в результате получается скомпонованный технологический процесс.
 
Для осуществления одновременной обработки на разных операциях необходимо, чтобы операционные циклы обработки были равны по времени. Расчет этих циклов ведется по нормам времени скомпонованного технологического процесса:
Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства (1)
где
tток, tфрез, tшл, tm - время обработки соответственно на токарном, фрезерном шлифовальном, m-ном станке;
qток, qфрез, qшл, qm - количество соответственно токарных, фрезерных шлифовальных, m-ных станков;
n - размер партии деталей.

При целом значении количества станков q по операциям достигнуть такого равенства можно только приблизительно. Необходимо остановится на таком наборе q, чтобы разница между дробями t/q не превышала самого низкого значения времени из скомпонованного технологического процесса. При этом должно выполняться условие ограничения по количеству станков на каждой операции технологического процесса.

Эту задачу необходимо решать при ограничениях не превышения всего производственного цикла обработки сменного резерва времени (480 мин, что составляет 8 ч по 60 мин.). Тогда при двух сменной работе:
Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства(2)
 
где
k - количество одновременно обрабатываемых партий в течение смены на протяжении всей декады месяца;
m - количество операций техпроцесса;
(tm/qm)max - максимальное частное от деления нормы времени скомпонованного технологического процесса на соответствующее количество станков;
Tпер - время на переналадку при переходе с обработки одной партии деталей на другую.

Второй вариант - параллельно-последовательный запуск партий деталей. Здесь возможны также несколько вариантов запуска групп на отдельную операцию в зависимости от количества оборудования на данной операции.
а) Если количество оборудования на операции технологического процесса равно количеству партий. В этом варианте это же количество партий будет обрабатываться одновременно, но на разном оборудовании, т.е. переналадка оборудования в течение
обработки будет отсутствовать. Например, как на фрезерной операции на рисунке 2.
б) Если количество оборудования на операции технологического процесса больше количества групп. Этот вариант предполагает одновременное задействование разного набора оборудования для обработки каждой из k партий. Это не потребует переналадки
оборудования в течение обработки, но предполагает задействование большего количества оборудования. Например, как на токарной операции на рисунке 2.
в) Если количество оборудования на операции менее количества партий, то организация аналогична первому варианту запуска. Деталь, имеющая самый продолжительный операционный цикл, запускается первой на имеющееся количество оборудования. Остальные детали запускаются после переналадки. Например, как на шлифовальной операции на рисунке 2.
 
 
Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства
Рис. 2. Параллельно-последовательный запуск партий деталей в производство
 
 
 
 
 


Результаты и обсуждение


На основании методики запуска партий деталей в производство была разработана программа в Office Excel для графического расчета длительности производственного цикла обработки при последовательном запуске деталей. На рисунке 3 представлена циклограмма обработки двух деталей по партиям из 3 единиц каждая на трех токарных (норма времени 10 мин.) и двух фрезерных (норма времени 12 мин.) станках. Время переналадки станка при переходе от обработки партии одной детали к другой 2 мин. Длительность производственного цикла обработки появляется автоматически на горизонтальной оси графика Excel. Изменяя исходные данные график Excel позволяет интерактивно перестраивать длины отрезков и соответственно пересчитывать продолжительность цикла.
 
 
 
Управление технологической подготовкой механической обработки партий деталий в условиях серийного производства
Рис. 3. Циклограмма обработки партий двух деталей на токарных и фрезерных станках при последовательном запуске (белым - график обработки первой детали; черным - график обработки второй детали)
 
 


Выводы

Установлено, что для определения очередности запуска-выпуска партий деталей в производство необходимо сгруппировать детали на основании сходного технологического

маршрута, массы, трудоемкости и месячной (декадной) программы выпуска. Для определения количества задействованного оборудования по операциям выбираются самые продолжительные по времени операции по ходу техпроцесса из каждого техпроцесса обработки закрепленных деталей. Возможны несколько вариантов запуска партий деталей на отдельную операцию в зависимости от количества оборудования на данной операции.

Можно выделить два основных варианта - последовательный и параллельно-последовательный запуск партий деталей.
 
Список литературы
 
1. Дронова О.Б. Методические основы планирования ресурсов организации при процессном подходе к управлению // Вестник алтайской науки. – 2014. – № 2/3. – С. 249–254.
2. Марков А.М., Маркова М.И., Дронова О.Б. Методика квалиметрического анализа деталей при прогнозировании временных затрат на производство широкой номенклатуры изделий предприятия // Инновации в машиностроении: сборник трудов VII Международной научно-практической конференция / под ред. В.Ю. Блюменштейна. – Кемерово: КузГТУ, 2015. – С. 14–18.
3. Марков А.М., Маркова М.И., Дронова О.Б. Управление технологической подготовкой механической обработки // Актуальные проблемы в машиностроении. – 2016. – № 3. – С. 511–516.
4. Марков А.М., Маркова М.И., Дронова О.Б. Определение прогнозной трудоемкости изделий на основе квалиметрического анализа деталей // Актуальные проблемы в машиностроении. – 2015. – № 2. – С. 126–131.

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 4. № 1. 2017 Инновационные технологии в машиностроении

Обсудить статью на Форуме Машиностроителей






Комментариев пока нет
{c_navigation}

Написать комментарий

Другие публикации по теме





Автоматизация промышленных предприятий Автоматизация промышленных предприятий
Диспетчеризация производства, идентификация и прослеживаемость, управление КПЭ (KPI)...
(495) 662-43-70
Rodcraft (Родкрафт), Deprag, Stahlwille (Штальвиль), инструмент Atlas Copco (Атлас Копко), Iscar (Искар), Sandvik Coromant (Сандвик Коромант), Mitsubishi (Митсубиси). Маркировка труб, горячего металла в металлургии. Промышленное оборудование и инструмент
Rodcraft (Родкрафт), Deprag, Stahlwille (Штальвиль), инструмент Atlas Copco (Атлас Копко), Chicago Pneumatic (Чикаго Пневматик), Fuji (Фуджи), Desoutter, Iscar (Искар), Sandvik Coromant (Сандвик Коромант), Mitsubishi (Митсубиси), Korloy (Корлой), Seco tools, SGS tools, Onsrud, Fette, Guhring и пр. Оборудование для маркировки. Маркировка труб, горячего металла в металлургии. Фаскосниматели (фаскорезы, кромкорезы), ручные фрезеры по металлу. Пневмодвигатели (пневматические двигатели, пневмомоторы).
(495) 668-13-58
ИРОК-2М. Купить. Инструкция.
Инструмент ИРОК-2М от производителя. Купить. Скачать инструкцию и другие документы. Прочий электромонтажный инструмент и электрокомпоненты.
(495) 668-13-58 доб. 4
Реклама на сайте и-Маш Реклама на сайте и-Маш      
pr()i-mash.ru