Основными стадиями технологического процесса производства кулинарной продукции являются прием и хранение сырья, производство полуфабрикатов, производство готовой кулинарной продукции и ее реализация. В общественном питании функционируют предприятия, на которых технологический процесс осуществляется полностью, а так же предприятия, где процесс ограничен несколькими стадиями.
Например, на одних предприятиях хранят сырье и производят полуфабрикаты, а на других производят и реализуют готовую кулинарную продукцию. Нередко на предприятиях одновременно используют и сырье, и полуфабрикаты, а готовую продукцию реализуют через подразделения или иные предприятия.
Крупные предприятия общественного питания имеют цеховую структуру. Специализируются цеха по видам перерабатываемого сырья и изготовляемой продукции; их количество и функции зависят также от специализации и мощности предприятий.
Способы обработки сырья включают:
оттаивание мороженых продуктов;
освобождение их от загрязнений и несъедобных частей;
деление продуктов на части, требующие различной тепловой обработки;
придание продуктам необходимых размеров, формы, состояния, компонование их в соответствии с предъявляемыми к полуфабрикатам требованиями;
воздействие на продукты, сокращающее продолжительность их последующей тепловой обработки.
Способы (приемы) обработки продуктов зависят от характера сырья.
Размораживанию подвергаются мясные, рыбные и некоторые другие продукты.
Для удаления загрязнений, несъедобных частей и примесей продукты растительного происхождения перебирают (овощи, крупы), просеивают (мука, сахар), очищают от кожицы (овощи, реже фрукты), зачищают, т. е. вырезают испорченные или не- съедобные части (овощи, фрукты). Продукты животного проис- хождения опаливают (птица), потрошат, удаляя несъедобные компоненты (рыба, птица) и подвергают другим способам об- работки (например, вырезают крупные кровеносные сосуды из пе- чени). Продукты промывают.
На части, требующие различной тепловой обработки, делят продукты животного происхождения. К способам такой обработки относятся: деление туши на отруба с последующим целевым использованием мяса, отделение мышечной ткани от костей (обвалка), разделка рыбы на филе с кожей без костей и на филе без кожи и костей и др.
Чтобы придать полуфабрикатам необходимые размеры, форму, консистенцию, продукты наре- зают кусками, измельчают в мясорубке, смешивают (например, для получения котлетной массы), формуют (биточки, котлеты и др.), фаршируют (пирожки и др.), панируют (покрывая мукой или сухарной панировкой) и пр.
Для сокращения продолжительности тепловой обработки, не- которые продукты (бобовые, отдельные крупы, сушеные грибы) замачивают, мясо маринуют.
Задание 1.Прочитайте текст. Сформулируйте основную мысль текста. Ответьте на вопросы.
1) В чем заключаются основные стадии процесса производства кулинарной продукции?
2) Какую структуру имеют крупные предприятия?
3) Какие вы знаете способы обработки сырья?
4) Каков процесс приготовления полуфабрикатов?
5) Какими способами обрабатываются продукты животного происхождения?
Задание 2. Сделайте фонетический разбор слов:полуфабрикаты, продолжительность.
Задание 3. Вставьте нужные окончания в данных словосочетаниях:
Хранен… (чего?) сырь. производство (чего?) полуфабрикат…, производят (что?) продукц…, подвергаются (чему?) размораживан…, используют (что?) сырь…, отделяют от (чего?) кост…, релизуют (что?) продукц…, панируют (чем?) мук…, функционируют (что?) предприят…, способы (чего?) обработк…, разделка (чего?) рыб…
Задание 4. Произведите синтаксический разбор предложений третьего абзаца текста.
Задание 5. Выпишите термины, определите их значения.
Технологический процесс производства – это:
Основные этапы производственного процесса
Производственным процессом в машиностроении называют совокупность действий, необходимых для выпуска готовых изделий. В основу производственного процесса положен технологический процесс изготовления изделий, во время которого происходит изменение качественного состояния объекта производства. Для обеспечения бесперебойного выполнения технологического процесса изготовления изделия необходимы еще и вспомогательные процессы.
Основные этапы производственного процесса:
получение и складирование заготовок;
доставка заготовок к рабочим позициям;
различные виды механической обработки;
перемещение полуфабрикатов между рабочими позициями;
хранение на складах;
окраска, отделка, упаковка и отправка.
Различные этапы производственного процесса на машиностроительном заводе могут выполняться в отделочных цехах или в одном цехе.
Классификация производственных систем. Основные характеристики ГАП.
1)По масштабности ГПС разделяется:
Гибкий производственный модуль (ГПМ) – единица технологического оборудования для производства изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик с программным управлением, автономно функционирующая, автоматически осуществляющая все функции, связанные с их изготовлением, имеющая возможность встраивания в гибкую производственную систему.
Гибкая производственная система (ГПС) – совокупность в разных сочетаниях оборудования с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов, гибких производственных модулей, отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение указанного интервала времени, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.
Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) – гибкая производственная система, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций.
Гибкий автоматизированный участок (ГАУ) – гибкая производственная система, функционирующая по технологическому маршруту, в котором предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования.
Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) – гибкая производственная система, представляющая собой в различных сочетаниях совокупность гибких автоматизированных линий, роботизированных технологических комплексов, гибких автоматизированных участков, роботизированных технологических участков для изготовления изделий заданной номенклатуры.
Гибкий автоматизированный завод (ГАЗ) – гибкая производственная система, представляющая собой совокупность ГАЦ.
2)По степеням автоматизации ГПС подразделяются на гибкие производственные комплексы (ГПК) и гибкие автоматизированные производства (ГАП).
Основные характеристики ГАП.
Производительность характеризуется кол-вом изделий произведенных в единицу времени. Обратная ей величина это трудоемкость.
Гибкость –возможность обработки на одной линии различных деталей в различных сочетаниях, изменение в любой момент времени стратегии производства, модифицирование обработки изделий без дополнительных затрат.
Эфективность– высокая степень гибкости производственных систем и дополнительные затраты, необходимые для их внедрения, требуют тщательного и всестороннего анализа экономической эффективности их использования.
14 Станочная система ГПС. Классификация и основные определения. Оборудование в ГПС.
Станочная система – управляемая совокупность станков и вспомогательного оборудования, предназначенная для обработки одной, нескольких подобных заготовок или заготовок широкой номенклатуры на основе одного, нескольких или различных маршрутных технологических процессов.
Применение патронно-центровых токарных станков с ЧПУ повышает универсальность ГПС вследствие широкой номенклатуры обрабатываемых деталей, но в тоже время увеличивает габариты ГПС, а следовательно и производственные площади. При использовании патронных станков с указанной станиной производственные площади сокращаются. Из анализа ГПС вытекает следующее: чем меньше размер партии запуска и больше номенклатура изделия, т.е. чем меньше серийность, тем эффективнее применение патронно-центровых токарных станков.
Для обработки корпусных и плоскостных деталей применяются обрабатывающие центры и модули на их основе. Характерной особенностью изготовления корпусных деталей является их мелкосерийный, а иногда и единичный характер производства. В связи с этим при комплексной автоматизации механообрабатывающего производства корпусных деталей наиболее эффективно используются ГПМ, ГАУ и ГАЛ на их базе.
При механообработке заготовок плоских, некоторых призматических и других деталей сложной формы, обычно имеющих небольшие габариты, используются РТК, РТУ и РТЛ на базе фрезерных, сверлильно-расточных, зубо, резьбообрабатывающих, электрофизических, электрохимических и других станков. Таким образом, создается возможность дополнительной автоматизации широко используемых в машиностроении универсальных станков с целью встраивания их в ГПС.
Промышленные роботы и манипуляторы. Назначение и область применения
Промышленный робот – автономное устройство, состоящее из механического манипулятора и перепрограммируемой системы управления, которое применяется для перемещения объектов в пространстве и для выполнения различных производственных процессов. Промышленные роботы являются важными компонентами автоматизированных гибких производственных систем (ГПС), которые позволяют увеличить производительность труда.
Манипулятор – совокупность пространственного рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям руки человека.
Промышленные роботы предназначены для замены человека при выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе промышленного производства. При этом решается важная социальная задача – освобождения человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с тяжелым физическим трудом, а также от простых монотонных операций, не требующих высокой квалификации. Среди самых распространённых действий, совершаемых промышленными роботами можно назвать следующие: перемещение деталей и заготовок от станка к станку; сварка, покраска;
Достоинства использования: достаточно быстрая окупаемость; исключение влияния человеческого фактора при проведении монотонных работ, требующих высокой точности; рациональность использования производственных помещений; улучшение качества изделий; исключение воздействия вредных факторов на персонал на производствах с повышенной опасностью.
Структура манипуляторов.
Блоки 2, 3, 4 в целом составляют манипулятор, который является основным исполнительным (рабочим) механизмом робота. Остальные блоки входят в состав системы управления промышленным роботом.
В зависимости от назначения и технических характеристик ПР конструктивно могут быть оформлены по-разному, но в них всегда будут перечисленные элементы (блок 2 – рабочие органы ПР; 3 – система приводов; 4 – устройства управления приводом), которые монтируются на основании, состоящем из одной, или нескольких частей.
К рабочим органам относятся элементы робота, совершающие движения, необходимые для выполнения технологических операций. универсальность его действия обеспечивается рабочим механизмом, имитирующим движения человеческой руки.
Функции АТСС
– прием и выдачу со склада материалов, заготовок, полуфабрикатов, готовых деталей.
– транспортирование заготовок, полуфабрикатов, приспособлений-спутников, тар, кассет со склада на участок установки заготовок, полуфабрикатов на приспособления-спутники или в кассеты и обратно на склад готовой продукции;
– транспортирование приспособлений-спутников (кассет) с установленными заготовками (полуфабрикатами) на склад или на приемные позиции технологического оборудования;
– межоперационное транспортирование приспособлений-спутников или кассет (тар) с обрабатываемыми заготовками (полуфабрикатами);
– транспортирование обрабатываемых деталей на позиции межоперационного или окончательного контроля и их возврат на склад или на приемные позиции технологического оборудования для дальнейшей обработки;
– распределение других грузовых единиц между технологическим оборудованием;
-транспортирование инструментов со склада АТСС к металлорежущему оборудованию (для его замены) и возврат его на склад;
-загрузка-выгрузка приемных устройств технологического оборудования и участков (позиций) контроля и установки (снятия) на приспособления-спутники или в кассеты.
Транспортные системы АЛ
Транспортные системы автоматической линии представляют собой комплекс различных устройств, предназначенных для передачи обрабатываемых деталей с одной операции на другую.
Транспортные системы автоматических линий делят на системы жесткой, гибкой и смешанной связи. К механизмам жесткой связи относятся конвейеры, поворотные столы и т. д.
Изделия перемещаются в транспортных системах с помощью приводных устройств (принудительные системы) или под действием собственного веса (самотечные системы). Кроме того, транспортные системы работают периодически (прерывистые системы) или безостановочно (непрерывные системы), а также могут обладать несколькими из указанных свойств в различной комбинации.
В качестве транспортных систем используются конвейеры (шаговые, цепные, вибрационные, ленточные, винтовые, роликовые и др.), подъемники (цепные, вибрационные и др.), лотки, автоматические накопители деталей (бункеры, магазины).
Конвейеры являются основным механизмом транспортных устройств. Для перемещения корпусных деталей наиболее распространены пластинчатые конвейеры, перемещающие одновременно все заготовки участка автоматических линий на очередную позицию.
В ветвящихся несинхронных ТС когда из каждой операции на линии работают несколько станков в систему вводят конвейеры-распределители, отводящие конвейеры, делители потоков и подъёмники. Такие системы применяются широко на ГПЗ.
30 Синхронные принудительные транспортные системы
Синхронные ТС создают на базе шаговых конвейеров, которые перемещают детали принудительно от всех станков одновременно.
Наиболее распространёнными шаговыми конвейерами являются шаговые штанговые в которых штанга с захватами совершает возвратно- поступательные движения на определённый шаг, равный расстоянию между станками или кратный этому расстоянию.
Менее распространены переносящие грейферные шаговые конвейеры. В них детали преподнимаются вместе с грейферами с помощью роликов, перемещаются на шаг, опускаются вместе с рамой (грейфером) на базовые опоры.
Особое место занимают роторные и роторно-цепные непрерывно действующие конвейеры. В них детали передаются от от загрузочного ротора на рабочий, а с рабочего на транспортный и далее на аналогичный загрузочному. Здесь в качестве Транспортного средства используют вращающиеся конвейеры-роторы с гнёздами расположенными на определённом расстоянии друг от друга соответствующем позициям рабочего ротора для синхронизации перемещений.
Ветвление потока в синхронной ТС производится с помощью делителей потоков или особых конвейеров. Там где в потоках один станок шаг конвейера выбирают равным между станками а там где два выбирают шаг большим. Как только на позицию приходят два изделия конвейер подаёт их параллельно работающим станкам. Таким образом ТС делится на два участка с согласованным синхронным перемещением.
31 Несинхронные принудительные транспортные системы.
Несинхронные транспортные системы строят на базе различных конвейеров. Несинхронные неветвящиеся транспортные системы могут состоять из ленточных, роликовых и из виброконвейеров. Во всех случаях первый станок загружается из накопителя. Обработанные детали сходят со станка на конвейер, где и накапливаются в количествах, достаточных для независимой работы каждого станка в течение непродолжительного времени. Обычно в транспортную систему входят накопители, рассчитанные на больший запас деталей перед каждым станком. В этом случае система обеспечивает независимую работу каждого станка в течение более продолжительного времени. Емкость накопителя в линии выбирают из расчета допустимого времени простоя самого ненадежного станка (например,
0,5—1 ч). Здесь детали поступают из первого накопителя на станок затем от станка по конвейеру обработанные детали поступают в следующий накопитель, а уже из него на очередной станок.
В ветвящихся несинхронных транспортных системах, когда на каждой операции на линии работают несколько станков, в систему вводят конвейеры-распределители, отводящие конвейеры и подъемники. Такие системы
применяют на всех заводах, изготовляющих шарико- и роликоподшипники.
32 Синхронные и несинхронные, самотечные и полусамотечные транспортные системы.
Это системы в которых детали совершают межоперационное перемещение под действием собственной силы тяжести(самотёком).
В таких системах в качестве транспортирующего и направляющего органа используются всевозможные лотки, устанавливаемые под определённым углом к горизонту. Угол лотков выбирают в зависимости от способа перемещения деталей скольжением 10-25 0 , качением 5-10 0 , скатыванием на роликах 3-5 0 .
Если такие углы невозможно получить из-за габаритных размеров конструкции, то применяют полусамотёчные лотки – механические или пневматические которые допускают установку под небольшим углом наклона (0,5-3 0 ). В этом случае лотки снабжают маломощным приводом или используют сжатый воздух для уменьшения сил трения между деталью и плоскостью скольжения.
Самотёчные ТНС могут работать со спутниками.
В зависимости от вида деталей и условий транспортировки выбираются различной конструкции лотки; лоток-склиз; лоток-скат; роликовый лоток; и т.д.
Кроме выполнения транспортной операции они выполняют и функцию накопления.
33 Загрузочные устройства для автоматических линий.
В транспортных системах автоматических линий для
непосредственной подачи деталей в зажимные устройства станков применяют загрузочные устройства, рассчитанные на несколько типоразмеров деталей.
При загрузке деталей класса валов и фланцев на станок загрузочное устройство фиксирует заготовку в определенном положении, обеспечивающем точную установку заготовки в приспособлении станка. Точность позиционирования заготовки при этом будет зависеть от погрешностей работы загрузочного устройства при фиксированных положениях и размерных отклонений ее положений на промежуточных позициях. Для обеспечения гарантированной точности необходимо, чтобы сумма всех погрешностей не превышала допустимую суммарную погрешность.
Где 
– погрешность позиционирования;она зависит от геометрических размеров движущихся частей загрузочного устройства и их инерционных усилий.
– погрешность положения заготовки в захвате загрузочного устройства.
– погрешность положения заготовки на промежуточных позициях, обусловлена конструкцией подводящих конвееров
– неконцентричность базовой поверхности заготовки относительно поверхности захвата, зависит от вида используемой заготовки и способа ее обработки.
В промышленности применяются автоматические линии для обработки деталей типа валов и фланцев с поперечным расположением станков и транспортным потоком, проходящим сбоку станков,— несквозной транспорт; с поперечным расположением станков и транспортным потоком, проходящим через рабочую зону станков, – сквозной транспорт; с продольным расположением станков и транспортным потоком, проходящим перед станками, — несквозной транспорт.
Основные этапы производственного процесса
Производственным процессом в машиностроении называют совокупность действий, необходимых для выпуска готовых изделий. В основу производственного процесса положен технологический процесс изготовления изделий, во время которого происходит изменение качественного состояния объекта производства. Для обеспечения бесперебойного выполнения технологического процесса изготовления изделия необходимы еще и вспомогательные процессы.
Основные этапы производственного процесса:
получение и складирование заготовок;
доставка заготовок к рабочим позициям;
различные виды механической обработки;
перемещение полуфабрикатов между рабочими позициями;
хранение на складах;
окраска, отделка, упаковка и отправка.
Различные этапы производственного процесса на машиностроительном заводе могут выполняться в отделочных цехах или в одном цехе.
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-20; Нарушение авторского права страницы
Первые достоверно известные технологические процессы были разработаны в древнем Шумере — на глиняной табличке клинописью был описан по операциям порядок приготовления пива. С тех пор способы описания технологий производства продуктов питания, инструментов, домашней утвари, оружия и украшений — всего, что изготавливало человечество, многократно усложнились и усовершенствовались. Современный технологический процесс может состоять из десятков, сотен и даже тысяч отдельных операций, он может быть многовариантным и ветвиться в зависимости от различных условий. Выбор той или иной технологии- это непросто выбор тех или иных станков, инструмента и оснастки. Нужно также обеспечить соответствие требованиям технических условий, плановых и финансовых показателей.
Определение и характеристика
ГОСТ дает научно строгое, но сформулированное слишком сухим и наукообразным языком определение технологического процесса. Если же говорить о понятии технологического процесса более понятным языком, то технологический процесс — это совокупность выстроенных в определенном порядке операций. Он направлен на превращение сырья и заготовок в конечные изделия. Для этого с ними совершают определенные действия, обычно выполняемые механизмами. Технологический процесс не существует сам по себе, а является важнейшей частью более общего производственного процесса, включающего в себя в общем случае также процессы контрактации, закупки и логистики, продажи, управления финансами, административного управления и контроля качества.
Схема технологического процесса
Технологи на предприятии занимают весьма важное положение. Они являются своего рода посредниками между конструкторами, создающими идею изделия и выпускающими его чертежи, и производством, которому предстоит воплощать эти идеи и чертежи в металл, дерево, пластмассу и другие материалы. При разработке техпроцесса технологи работают в тесном контакте не только с конструкторами и производством, но и с логистикой, закупками, финансами и службой контроля качества. Именно техпроцесс и является той точкой, в которой сходятся требования всех этих подразделений и находится баланс между ними.
Описание технологического процесса должно содержаться в таких документах, как:
- Маршрутная карта — описание высокого уровня, в нем перечислены маршруты перемещения детали или заготовки от одного рабочего места к другому или между цехами.
- Операционная карта – описание среднего уровня, более подробное, в нем перечислены все операционные переходы, операции установки-съемки, используемые инструменты.
- Технологическая карта — документ самого низкого уровня, содержит самое подробное описание процессов обработки материалов, заготовок, узлов и сборок, параметры этих процессов, рабочие чертежи и используемая оснастка .
Технологическая карта даже для простого на первый взгляд изделия может представлять собой довольно толстый том.
Для сравнения и измерения технологических процессов серийного производства применяются следующие характеристики:
- Цикл технологической операции — длительность (измеряется в секундах, часах, днях, месяцах) операции, повторяющейся с определенной периодичностью. Отсчитывается от момента начала операции до момента ее окончания. Длительность цикла не зависит от числа заготовок или деталей, обрабатываемых одномоментно.
- Такт выпуска изделия – промежуток времени, через который выпускается это изделие. Рассчитывается как отношение времени, за которое выпускается определенное количество изделий, к этому количеству. Так, если за 20 минут было выпущено 4 изделия, то такт выпуска будет равен 20/4=5 минут/штуку .
- Ритм выпуска – величина, обратная такту, определяется как число изделий, выпускаемых в единицу времени (секунду, час, месяц и т.п.).
В дискретном производстве такие характеристики технологических процессов не находят применения ввиду малой повторяемости изделий и больших сроков их выпуска.
Производственная программа — представляет собой список названий и учетных номеров выпускаемых изделий, причем для каждой позиции приводится объемы и сроки выпуска.
Производственная программа предприятия складывается из производственных программ его цехов и участков. Она содержит:
- Перечень выпускаемых изделий с детализацией типов, размеров, количества.
- Календарные планы выпуска с привязкой к каждой контрольной дате определенного объема выпускаемых изделий.
- Количество запасных частей к каждой позиции в рамках процесса поддержки жизненного цикла изделий.
- Подробную конструкторско-технологическую документацию, трехмерные модели, чертежи, деталировки и спецификации.
- Техусловия на производство и методики управления качеством, включая программы и методики испытаний и измерений.
Производственная программа является разделом общего бизнес-плана предприятия на каждый период планирования.
Виды техпроцессов
Классификация техпроцессов проводится по нескольким параметрам.
По критерию частоты повторения при производстве изделий технологические процессы подразделяют на:
- единичный технологический процесс, создается для производства уникальной по конструктивным и технологическим параметрам детали или изделия;
- типовой техпроцесс, создается для некоторого количества однотипных изделий, схожих по своим конструктивным и технологическим характеристикам. Единичный техпроцесс, в свою очередь, может состоять из набора типовых техпроцессов. Чем больше типовых техпроцессов применяется на предприятии, тем меньше затраты на подготовку производства и тем выше экономическая эффективность предприятия;
- групповой техпроцесс подготавливается для деталей, различных конструктивно, но сходных технологически.
Пример типового технологического процесса
По критерию новизны и инновационности различают такие виды технологических процессов, как:
- Типичные. Основные технологические процессы используют традиционные, проверенные конструкции, технологии и операции обработки материалов, инструмента и оснастки.
- Перспективные. Такие процессы используют самые передовые технологии, материалы, инструменты, характерные для предприятий — лидеров отрасли.
По критерию степени детализации различают следующие виды технологических процессов:
- Маршрутный техпроцесс исполняется в виде маршрутной карты, содержащей информацию верхнего уровня: перечень операций, их последовательность, класс или группа используемого оборудования, технологическая оснастка и общая норма времени.
- Пооперационный техпроцесс содержит детализированную последовательность обработки вплоть до уровня переходов, режимов и их параметров. Исполняется в виде операционной карты.
Пример маршрутной карты
Пооперационный техпроцесс был разработан во время Второй Мировой войны в США в условиях нехватки квалифицированной рабочей силы. Детальные и подробные описания каждой стадии технологического процесса позволили привлечь к работе людей, не имевших производственного опыта и в срок выполнить большие военные заказы. В условиях мирного времени и наличия, хорошо обученного и достаточно опытного производственного персонала использование такого вида технологического процесса ведет к непроизводительным расходам. Иногда возникает ситуация, в которой технологи старательно издают толстые тома операционных карт, служба технической документации тиражирует их в положенном числе экземпляров, а производство не открывает эти талмуды. В цеху рабочие и мастера за многие годы работы накопили достаточный опыт и приобрели достаточно высокую квалификацию для того, чтобы самостоятельно выполнить последовательность операций и выбрать режимы работы оборудования. Таким предприятиям имеет смысл подумать об отказе от операционных карт и замене их маршрутными.
Существуют и другие классификации видов технологических процессов.
Этапы ТП
В ходе конструкторско-технологической подготовки производства различают такие этапы написания технологического процесса, как:
- Сбор, обработка и изучение исходных данных.
- Определение основных технологических решений.
- Подготовка технико-экономического обоснования (или обоснования целесообразности).
- Документирование техпроцесса.
Этапы технологического процесса
Трудно с первого раза найти технологические решения, обеспечивающие и плановые сроки, и необходимое качество, и плановую себестоимость изделия. Поэтому процесс разработки технологии – это процесс многовариантный и итеративный.
Если результаты экономических расчетов неудовлетворительны, то технологи повторяют основные этапы разработки технологического процесса до тех пор, пока не достигнут требуемых планом параметров.
Сущность технологического процесса
Процессом называют изменение состояния объекта под воздействием внутренних или внешних по отношению к объекту условий.
Внешними факторами будут механические, химические, температурные, радиационные воздействия, внутренними — способность материала, детали, изделия сопротивляться эти воздействиям и сохранять свою исходную форму и фазовое состояние.
В ходе разработки техпроцесса технолог подбирает те внешние факторы, под воздействием которых материал заготовки или сырья изменит свою форму, размеры или свойства таким образом, чтобы удовлетворять :
- техническим спецификациям на конечное изделие;
- плановым показателям по срокам и объемам выпуска изделий;
- финансово-экономическим показателям, заложенным в бизнес-план предприятия.
За долгое время были выработаны основные принципы построения технологических процессов.
Принцип укрупнения операций
В этом случае в рамках одной операции собирается большее число переходов. С практической точки зрения такой поход позволяет улучшить точность взаимного расположения осей и обрабатываемых поверхностей. Такой эффект достигается за счет выполнения всех объединяемых в операцию переходов за одну остановку на станок или многокоординатный обрабатывающий центр.
Подход также упрощает внутреннюю логистику и снижает внутрицеховые расходы за счет снижения числа установок и наладок режимов работы оборудования.
Особенно важно это для крупногабаритных и сложных деталей, установка которых отнимает много времени.
Принцип применяется при работе на револьверных и многорезцовых токарных станках, многокоординатных обрабатывающих центрах.
Принцип расчленения операций
Операция разбивается на ряд простейших переходов, наладка режимов работы обрабатывающего оборудования выполняется единожды, для первой детали серии, далее оставшиеся детали проходят обработку на тех же режимах.
Такой подход эффективен при больших размерах серий и относительно несложной пространственной конфигурации изделий.
Принцип дает существенный эффект снижения относительной трудоемкости за счет улучшенной организации рабочих мест, совершенствования у рабочих навыка однообразных движений по постановке-снятию заготовок, манипуляций с инструментом и оборудованием.
Абсолютное число установок при этом растет, но сокращается время на настройку режимов оборудования, за счет чего и достигается положительный результат.
Чтобы получить этот положительный эффект, технологу придется позаботиться о применении специализированной оснастки и приспособлений, позволяющих быстро и, главное, точно устанавливать и снимать заготовку. Размер серии также должен быть значительным.
Обработка дерева и металла
На практике одну и ту же деталь, одного и того же размера и веса, из одного и того же материала можно изготовить разными, иногда сильно отличающимися друг от друга методами.
На этапе конструкторско-технологической подготовки производства конструкторы и технологи совместно прорабатывают несколько вариантов описания технологического процесса, изготовления и последовательности обработки изделия. Эти варианты сравниваются по ключевым показателям, насколько полно они удовлетворяют:
- техническим условиям на конечный продукт ;
- требованиям производственного плана, срокам и объемам отгрузки;
- финансово-экономическим показателям, заложенным в бизнес-план предприятия.
На следующем этапе проводится сравнение этих вариантов, из них выбирается оптимальный. Большое влияние на выбор варианта оказывает тип производства.
В случае единичного, или дискретного производства вероятность повторения выпуска одной и той же детали невелика. В этом случае выбирается вариант с минимальными издержками на разработку и создание специальной оснастки, инструмента и приспособлений, с максимальным задействованием универсальных станков и настраиваемой оснастки. Однако исключительные требования к точности соблюдения размеров или к условиям эксплуатации, таким, как радиация ил высоко агрессивные среды, могут вынудить применять и специально изготовленную оснастку, и уникальные инструменты.
При серийном же выпуске процесс производства разбивается на выпуск повторяющихся партий изделий. Технологический процесс оптимизируют с учетом существующего на предприятии оборудования, станком и обрабатывающих центров. Оборудование при этом снабжают специально разработанной оснасткой и приспособлениями, позволяющими сократить непроизводительные потери времени хотя бы на несколько секунд. В масштабе всей партии эти секунды сложатся вместе и дадут достаточный экономический эффект. Станки и обрабатывающие центры подвергают специализации, за станком закрепляют определенные группы операций.
При массовом производстве размеры серий весьма высоки, а выпускаемые детали достаточно долгий срок не подвергаются конструктивным изменениям. Специализация оборудования заходит еще дальше. В этом случае технологически и экономически оправдано закрепление за каждым станком одной и той же операции на все время выпуска серии, а также изготовление спецоснастки и применение отдельного режущего инструмента и средств измерений и контроля.
Оборудование в этом случае физически перемещают в цеху, располагая его в порядке следования операций в технологическом процессе
Средства выполнения технологических процессов
Технологический процесс существует сначала в головах технологов, далее он фиксируется на бумаге, а на современных предприятиях — в базе данных программ, обеспечивающих процесс управления жизненным циклом изделия (PLM). Переход на автоматизированные средства хранения, написания, тиражирования и проверки актуальности технологических процессов- это не вопрос времени, в вопрос выживания предприятия в конкурентной борьбе. При этом предприятиям приходится преодолевать сильное сопротивление высококвалифицированных технологов строй школы, привыкших за долгие годы писать техпроцессы от руки, а потом отдавать их на перепечатку.
Программа управления технологическим процессом
Современные программные средства позволяют автоматически проверять упомянутые в техпроцессе инструмент, материалы и оснастку на применимость и актуальность, повторно использовать ранее написанные техпроцессы целиком или частично. Они повышают производительность труда технолога и существенно снижают риск человеческой ошибки при написании техпроцесса.
Для того чтобы из идей и расчетов технологический процесс превратился в реальность, необходимы физические средства его выполнения.
Технологическое оборудование предназначено для установки, закрепления, ориентации в пространстве и подачи в зону обработки сырья, заготовок, деталей, узлов и сборок.
В зависимости от отрасли производства сюда входят станки, обрабатывающие центры, реакторы, плавильные печи, кузнечные прессы, установки и целые комплексы.
Оборудование обладает длительным сроком использования и может изменять свои функции в зависимости от использования той или иной технологической оснастки.
Технологическая оснастка включает в себя инструмент, литейные формы, штампы, приспособления для установки и снятия детали, для облегчения доступа рабочих к зоне выполнения операций. Оснастка дополняет основное оборудование, расширяя его функциональность. Она имеет более короткий срок использования и иногда специально изготавливается для конкретной партии изделий или даже для одного уникального изделия. При разработке технологии следует шире применять универсальную оснастку, применимую для нескольких типоразмеров изделия. Особенно это важно на дискретных производствах, где стоимость оснастки не распределяется на всю серию, а целиком ложится на себестоимость одного изделия.
Инструмент предназначен для оказания непосредственного физического воздействия на материал заготовки с целью доведения ее формы размеров, физических, химических и других параметров до заданных в технических условиях.
Технолог при выборе инструмента должен принимать во внимание не только цену его покупки, но и ресурс и универсальность. Часто бывает, что более дорогой инструмент позволяет без его замены выпустить в несколько раз больше продукции, чем дешевый аналог. Кроме того, современный универсальный и высокоскоростной инструмент позволит также сократить время машинной обработки, что также прямо ведет к снижению себестоимости. С каждым годом технологи приобретают все больше экономических знаний и навыков, и написание техпроцесса из дела чисто технологического превращается в серьезный инструмент повышения конкурентоспособности предприятия.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.