Технологическая подготовка производства (ТПП)
Технологическая подготовка производства (ТПП) – совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства. Под технологической готовностью производства понимается наличие на предприятии полныхкомплектовконструкторской и технологическойдокументациии средств технологического оснащения, необходимых для осуществления заданного объема выпуска продукции с установленными технико-экономическими показателями.
1.1. Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП)
Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) – (см. рис. 1.) установленная государственными стандартами системаорганизациииуправлениятехнологической подготовкой производства, предусматривающая широкое применение прогрессивных технологических процессов, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации иавтоматизациипроизводственных процессов, инженерно-технических и управленческих работ (ГОСТ 14.001–73*).
Рис. 1. Состав документации по методам и средствам ТПП
Основное назначение ЕСТПП согласно ГОСТ 14.001–73* заключается в создании системыорганизациииуправления процессом ТПП, обеспечивающей: единый для всех предприятий иорганизацийсистемный подходк выбору и применению методов и средств технологической подготовки производства (ТПП), соответствующих достижениям науки, техники и производства; освоение производства и выпускаизделийвысшейкатегориикачествав минимальные сроки при минимальных трудовых иматериальных затратахна ТПП на всех стадиях созданияизделий, включая опытные образцы (партии), а такжеизделияединичного производства;организацию производствавысокой степени гибкости, допускающей возможность непрерывного его совершенствования и быструю переналадку на выпуск новыхизделий; рациональнуюорганизациюмеханизированного и автоматизированного выполнениякомплексаинженерно-технических и управленческих работ; взаимосвязи ТПП иуправленияею с другими системами и подсистемамиуправления.
Порядок формирования и применениядокументациина методы и средства ТПП определяется отраслевыми стандартами, стандартами предприятий идокументациейразличного назначения, разработанной в соответствии со стандартами ЕСТПП.
Основными задачами ТПП являются освоение производства и обеспечение выпуска новыхизделийвысокогокачествав установленные сроки и заданного количества с высокойэкономической эффективностьюих производства иэксплуатации, а также совершенствование действующей технологии выпускаизделий.
1.2. Функции технологической подготовки производства.
Технологическая подготовка производства новыхизделийвключает решение задач по следующим основным функциям:
а) обеспечение технологичности конструкции изделия;
б) разработка технологических процессов и методов контроля;
в)проектированиеи изготовление технологической оснастки и нестандартного (специального) оборудования;
г) организация и управление процессом ТПП.
Функции, указанные в подпунктах а, б, в и г, охватывают весь необходимыйкомплексработ по ТПП, в том числе конструктивно-технологический анализизделий, организационно-технический анализ производства, расчет производственных мощностей, составление производственно-технологических планировок, определение материальных и трудовыхнормативов, отладку технологических процессов и средств технологического оснащения.
Содержание и объем работ по технологической подготовке производства зависят от конструктивных и технологических особенностейизделийи типа производства. Чем больше деталей к сборочных единиц входит визделие, тем больше число операций и соответственно технологических процессов их выполнения, число единиц технологической оснастки и технологических документов, а такжетрудоемкость ТПП.
Основные этапы ТПП более укрупненно разрабатываются в единичном имелкосерийном производстве, частопроектирование технологических процессов заключается в разработке лишь технологических маршрутов. В крупносерийном имассовом производстве, когда изготовляется большое числоизделий, необходимы более глубокоеразделение трудаи, следовательно, большаядифференциацияопераций, т. е. технологические процессы идокументацияпо ТПП разрабатываются более подробно. При этом проявляетсязаконперехода количества в новоекачество.
Трудоемкость ТППизделияв единичном имелкосерийном производствесоставляет 20–25 %, в серийном – 50–55 %, а в крупносерийном и массовом – 60–70 % от общейтрудоемкоститехнической подготовки производства.
Технологическая подготовка производства вобъединении(на предприятии) выполняется вотделахглавного технолога, главного металлурга, главного сварщика, в инструментальных и технологических бюро основных цехов.
Материальной базой ТПП служат следующие цехи: инструментальные, модельные,штамповиприспособлений, опытные, а также соответствующие участки в основных цехах.
1.3. Системы ТПП
Взависимостиот типа и масштаба производства применяется централизованная, децентрализованная и смешанная системы ТПП. При централизованной системе, применяемой в массовом, крупносерийном исерийном производстве, ТПП выполняется НИИ, КБ или технологическими отделамизавода. Технологические бюро цехов участвуют во внедрении технологических процессов и в последующем их совершенствовании.
Иногда для ТПП привлекаются проектно-технологическиеинституты(ПТИ) или технологическиеотделы(бюро) научно-исследовательскихинститутов, которые (кроме технологических разработок для предприятий) выполняют научно-исследовательские работы в области ТПП дляотраслипромышленности.
При децентрализованной системе, применяемой в единичном имелкосерийном производствес частой сменой выпускаемыхизделий, разработка технологических процессов ведется в основных цехах. Технологическиеотделызаводакроме методического руководства технологическими службамизаводапроводят работы потипизациитехнологических процессов и нормализации (стандартизации) технологического оснащения, а также исследовательские и экспериментальные работы и работы по совершенствованию технологических процессов.
В смешанной системе технологические процессы на новую устойчивую продукцию разрабатываются в технологическихотделах, а на часто сменяющуюся в производстве продукцию – в цехах. При централизованной и смешанной системахотделглавного технолога (ОГТ) может иметь в своем составе такие бюро: технологическойдокументации, конструкторское (по оснастке),нормирования,планированияТПП, планово-диспетчерское, а также технологические лаборатории (металлургическую, химико-термическую, сварочную,резания); технологические бюро: по заготовительным, механическим и сборочным процессам; предметные бюро (по группамизделия или их отдельных частей) и инструментальное хозяйство (инструментальные цехи, ЦИС). Функционально ОГТ подчиняются технологические бюро основных цехов.
Эскизный проект – это анализ соответствиякомпоновоки членения вариантов конструкцииизделияусловиям производства, технического обслуживания и ремонта; расчет показателей технологичности вариантов и выбор вариантов конструкцииизделиядля дальнейшей разработки; технологический контроль конструкторскойдокументации.
Технический проект – это выявление возможности применения покупных, стандартных, унифицированных или освоенных производством составных частейизделия; новых, в том числе типовых и групповых, высокопроизводительных технологических процессов; расчет показателей технологичности конструкцииизделияи технологический контроль конструкторскойдокументации.
Рабочая конструкторскаядокументация: а) опытного образца (опытной партии) илиизделияединичного производства (кроме разового изготовления) включает анализ возможности сборкиизделияи его составных частей без промежуточных разборок; выявление возможностиунификациисборочных единиц, деталей и их конструктивных элементов; установление экономически целесообразных методов получения заготовок; поэлементную отработку конструкции деталей и сборочных единиц на технологичность; расчет показателей технологичности конструкции изделия и технологический контроль конструкторской документации; б) серийного (массового) производства – окончательное принятие решений по совершенствованию условий выполнения работ при производстве,эксплуатациии ремонте, а также фиксацию этих решений в технологическойдокументации; доведение конструкцииизделиядо соответствия требованиям серийного (массового) производства с учетом применения наиболее производительных технологических процессов и средств технологического оснащения при изготовленииизделияи его основных составных частей; оценку соответствия достигнутого уровня технологичности требованиям технического задания;корректировкуконструкторскойдокументации.
Различают два вида технологичности: производственную, которая состоит в сокращении затрат средств и времени на КПП, ТПП и на процессы изготовления, в том числе контроля и испытаний; эксплуатационную, проявляющуюся в сокращении затрат времени и средств на техническое обслуживание и ремонтизделия.
Этим же ГОСТом установлены два вида оценок: качественная, которая характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опытаисполнителя; количественная, выражающаяся показателем, численное значение которого характеризует степеньудовлетворения требованийк технологичности конструкции.
Задачи технологической подготовки производства
2.1. Основные этапы ТПП
Как было отмечено ранее, технологическая подготовка производства (ТПП) представляет собой совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства, т. е. наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения, необходимых для выпуска заданного объема продукции с установленными технико-экономическими показателями. Эта одна из важнейших стадий системы СОНТ весьма значительна по объему и сложности.
Так, трудоемкость технологической подготовки по отношению к общей трудоемкости технического проекта изделия в единичном производстве составляет 20-25%, в серийном - 50-55%, а в крупносерийном и массовом - 60-70%. Это связано с тем, что если двигаться от единичного производства к серийному и далее к массовому, то степень технологической оснащенности возрастает, а, следовательно, увеличивается и объем работ по ТПП.
Технологическая подготовка производства на предприятии выполняется отделами главного технолога, главного металлурга, а также технологическими бюро основных цехов, в ведении которых находятся литейные, кузнечные, механические и сборочные цехи. Материальной базой для них служат инструментальный и модельный цехи, технологические лаборатории, опытное производство.