Одной из важнейших целей совершенствования производственных систем является повышение непрерывности производственных процессов, сокращение производственного цикла изготовления деталей на основе развития специализации и концентрации однородных работ.
Известно [1, с.9], что специализация способствует своевременному и эффективному внедрению в производство новейших достижений науки и техники, наиболее рациональному использованию материальных, трудовых и финансовых ресурсов.
С целью приведения существующего механо-сборочного производства в соответствие с современными требованиями интенсификации, на предприятии проведен анализ и совершенствование технологической подготовки и управления производственными участками на основе целевой специализации.
До реорганизации предприятия основные изделия изготавливались в трех механосборочных цехах, причем каждый из них был специализирован по предметной специализации.
В каждом цехе изготавливались все входящие в изделие детали, сборочные единицы.
Распределение групп деталей по конструктивно-технологическому подобию механо-сборочного производства по цехам основного производства до реорганизации представлено в таблице 1.
Из таблицы 1 видно, что детали подобные по конструктивно-технологическим признакам были рассредоточены по всем цехам предприятия, так например, тела вращения типа валов, осей, обрабатывались в трех цехах с таким распределением по цехам: в первом -27,5 %, во втором -58,8 %, в третьем – 13,7 %, крепежные детали изготавливались также в трех цехах: в первом -15,7 %, во втором – 62,5 %, в третьем – 21,8 %.
Это порождало низкий уровень специализации рабочих мест, ограничивало рост производительности труда из-за частых переналадок оборудования, лишало возможности применять прогрессивное оборудование из-за незначительных партий деталей.
Таблица 1.
Распределение деталей по цехам до реорганизации предприятия
| Общее кол-во дет. по цеху/ % от общего кол-ва дет. по группе | ||||
| Наименование группы деталей | Цех 01 | Цех 02 | Цех 03 | Общее кол-во дет. группы/ % от общего кол-ва дет. |
| Валы, оси, пальцы, стержни, втулки, диски, кольца, фланцы, шкивы | 118/27,5 | 252/58,8 | 59/13,7 | 429/25,3 |
| Колеса зубчатые, червяки, валы и втулки со шлицами | 11/64,7 | 6/35,3 | 17/1,0 | |
| Крепежные детали, детали арматуры и др. | 66/15,7 | 263/62,5 | 92/21,8 | 421/24,8 |
| Корпусные детали, рычаги, кронштейны, вилки | 39/10,1 | 296/76,4 | 52/13,5 | 387/22,9 |
| Плиты, планки, направляющие | 98/22,3 | 333/75,8 | 8/1,9 | 439/26,0 |
| Итого: | 321/19,0 | 1155/68,2 | 217/12,8 | 1693/100,0 |
Постоянное изменение номенклатуры по назначению и типажу привело к тому, что рост числа изделий стал намного опережать рост числа предметно специализированных цехов и участков на предприятии.
Так за 3 года номенклатура выпускаемых изделий увеличилась более чем 4 раза, и такая тенденция остается.
За тоже время на предприятии вновь не было создано ни одного специализированного участка, что резко увеличило разнообразие деталей, изготавливаемых на участках и соответственно объем переналадки оборудования.
Основное металлорежущее оборудование предприятия, в том числе станки с ЧПУ, автоматы и полуавтоматы было рассредоточено по всем цехам, что не позволяло добиться высокой его загрузки.
Распределение основного металлорежущего оборудования по механосборочным цехам предприятия представлено в таблице 2.
Таблица 2.
Распределение основного металлорежущего оборудования по механосборочным цехам предприятия до реорганизации
| Механосборочный
цех |
Удельный вес групп оборудования от общего количества оборудования в цехе, % | |||
| Прогрессивное оборудование | Универсальное
оборудование |
|||
| Всего | Автоматы и п/ автоматы | Станки с ЧПУ | ||
| 01 | 12,0 | 3,1 | 8,9 | 88,0 |
| 02 | 8,1 | 3,1 | 5,0 | 91,9 |
| 03 | 15,5 | 1,8 | 13,7 | 84,5 |
| Итого: | 12,5 | 2,6 | 9,9 | 87,5 |
Технологическая подготовка производства при такой специализации производилась индивидуально. Частая смена изделий, сжатые сроки подготовки и освоения производства приводили к значительным затратам и срыву сроков изготовления изделий. Сроки проектирования и изготовления технологического оснащения предусматривали создание очередей изготовления оснастки. Таким образом, опытные партии изделий изготавливались с минимальным технологическим оснащением, что приводило к значительной трудоемкости и низкому качеству изделий.
Уровень унификации технологических процессов по механической обработке составлял 5 %, холодной листовой штамповке -7 %. Проработка конструкций деталей на технологичность проводилась индивидуально в пределах одного изделия или группы изделий подобных по функциональному назначению.
С целью устранения указанных недостатков на предприятии была проведена работа по совершенствованию специализации и концентрации и соответственно методов подготовки и организации производства.
Была проведена классификация и группирование деталей основного производства, реорганизация цехов и участков на принципах группового метода обработки.
На каждую конструктивно – технологическую группу деталей была создана база данных с отражением в ней следующей информации:
— эскиз комплексной детали группы или детали представителя группы;
— диапазон изменения основных размеров комплексной детали или детали – представителя, определяющий данную группу деталей;
— перечень деталей, входящих в группу и применяемость деталей в изделиях;
— технологический маршрут изготовления деталей;
— трудоемкость изготовления деталей по операциям;
— материал детали;
— вид и размеры заготовки.
Детали, входящие в одну группу были закреплены за одним участком, была выполнена перепланировка оборудования.
Предполагалось, что созданные групповые производственные участки обеспечат высокую гибкость, высокую производительность и повышение непрерывности производственного процесса.
Однако потенциальная эффективность созданных групповых производственных участков не была достигнута в полном объеме.
Анализ причин недостаточной эффективности созданных групповых производственных участков показал, что одними из причин отклонений от исходных технологических и организационных решений является дестабилизирующее влияние большого количества производственных факторов и и отсутствие методов поддержки принятия решений на всех этапах жизненного цикла организационно–технологической подготовки и управления группового производства [2, c187-188].
В работе предложены основные направления повышения эффективности организационно-технологического проектирования и управления групповыми производственными участками.
Предложено при организационно-технологическом проектировании и управлении для групповых производственных участков использовать моделирование и экспертно-диагностическую систему.
В предлагаемой системе используются различные модели (групп деталей, групповых технологических процессов, производственной системы, процессов организационно-технологического проектирования и др.).
Эти модели представляются на разных стадиях жизненного цикла организационно-технологического проектирования и управления в различной форме.
Cозданные модели системы организационно-технологического проектирования и управления групповыми производственными участками функционируют в единой программной среде [3, c.100-103].
В разработанной системе организационно-технологического проектирования и управления групповыми производственными участками заложена возможность оперативно и согласованно проводить изменения исходных групп детале-операций, групповых технологических процессов изготовления деталей в связи с изменившимися условиями производства.
Формирование групповых потоков деталей осуществляется с использованием экспертно-диагностической системы, что позволило учесть опыт экспертов, уменьшить риск принятия ошибочных решений и уменьшить время на принятие решения.
Применение предложенной системы поддержки принятия решений, позволило представлять слабо формализуемые знаний экспертов, создавать базу знаний непосредственно специалистами предметной области.
Предложенная система поддержки принятия решений базируется на применении принципов искусственного интеллекта, что помогает разрешать противоречия между технологическими и организационно-плановыми решениями, выявлять узкие места и выдавать рекомендации по устранению узких мест, изменить текущие действия, изменять приоритеты в обработке деталей и другие параметры.
Список литературы:
- Митрофанов С.П. Групповая технология машиностроительного производства. В 2-х т. Т.1. Организация группового производства. 3-е изд., перераб. и доп. —Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. — 407 с.
- Мухин А.В., Новиков Н.И. К вопросу эффективности групповой обработки деталей//Интеграция образования, науки и производства в условиях многоуровневого профессионального образования: Материалы III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием — Уфа, УГАТУ, 2014. — С.186 — 191.
- Новиков Н.И. Интеллектуальная объектно-ориентированная имитационная модель производственной системы // Объектные системы — 2013: материалы VII Международной научно-практической конференции (Ростов-на-Дону, 10 — 12 мая 2013г.) /Под общ. ред. П.П.Олейника. — Ростов-на-Дону: ШИ(ф) ЮРГТУ (НПИ), 2013. — С.98 — 104.
- 4. Новиков Н.И. Система поддержки решений при организации групповогопроизводства // Объектные системы — 2013: материалы VII Международной научно-практической конференции (Ростов-на-Дону, 10 — 12 мая 2013г.) /Под общ. ред. П.П. Олейника.-Ростов-на-Дону: ШИ(ф) ЮРГТУ (НПИ), 2013. -С.104 — 110.[schema type=»book» name=»ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕЛКОСЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ ГРУППОВОЙ ОБРАБОТКИ» description=»Приведены результаты реорганизации мелкосерийного производства машиностроительного предприятия на основе групповой технологии. Выполнен анализ проблем внедрения групповой технологии. Определены основные направления повышения эффективности мелкосерийного производства на основе применения моделей и экспертных систем.» author=»Васильева Наталья Геннадьевна, Новиков Николай Иванович» publisher=»Басаранович Екатерина» pubdate=»2016-12-14″ edition=»euroasia-science_6(27)_23.06.2016″ ebook=»yes» ]