Структура технологического процесса

Понятие и содержание производственного и технологического процессов

Основой деятельности каждого предприятия, входящего в от­расль промышленности, является производственный процесс.

Производственный процесс — это совокупность дей­ствий людей и орудий труда, применяемых на данном предпри­ятии, для изготовления или ремонта выпускаемых изделий.

Производственный процесс невозможен без реализации одного или нескольких технологических процессов.

Технологический процесс — часть производственного процесса, содержащая дей­ствия по изменению свойств и состояния предмета труда.

В производст­венный процесс, кроме технологического, входят вспомогатель­ные процессы, обеспечивающие функционирование производственного процесса в целом (транспортирование сырья, полуфабрикатов обеспечение производства топливно-энергетическими ресурсами, контроль состояния оборудования и его ремонт, за­мена оснастки, инструмента и т.п.).

Для осуществления технологического процесса составля­ется схема, в которой описываются все технологические опе­рации переработки сырья или полуфабрикатов в готовую продукцию.

Первым этапом построения технологической схемы является разработка блок-схемы, которая представляет собой гра­фическое изображение технологических операций в той последовательности, в которой протекает технологический процесс.

Второй этап - по каждой операции обозначается оборудование, применяемое в технологическом процессе (как основное, так и вспомогательное, включая транспортное).

Третий этап - качественно-количественная характеристика технологических операций, представляющая собой сведения о качестве и количестве каждого из получаемых в данном процессе про­дуктов.

Один и тот же продукт можно изготовить разными способами, т.е. с применением различных технологических приемов (процессов).

Выбор того или иного технологического процесса зависит от типа производства. Типы производства - классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции. В зависимости от производственной программы и характера изготавливаемой продукции различают три типа производства: массовый, серийный, единичный.

Массовое производство характеризуется большим объ­емом выпускаемых изделий, непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение кото­рого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция.

При массовом производстве для каждой операции выбирается наиболее производительное, дорогое оборудование, рабочее место оснащается сложными, высокопроизводительными устройствами и приспособлениями, в результате чего при большом объеме выпуска продукции достигается самая низкая себестоимость единицы изделия.

Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися пар­тиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносе­рийное производство.

Чем крупнее объем партии, тем реже сменяемость на рабочих местах, тем ближе производство к массовому типу производства и тем дешевле может быть выпускаемая продукция. Категорию серийности устанавливают для того или другого производства, пользуясь коэффициентом закрепления операций – К_зо.

К_зо - это отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца к числу рабочих мест:

К_зо = О/Р.

При К_зо = I - массовое производство, при К_зо = 1 - 10 - крупносерийное производство, при К_зо = 10 - 20 - среднесерийное производство, при К_зо = 20 - 40 - мелкосерийное производство.

К_зо - характеризует частоту смены технологических операций в среднем за смену, среднее время выполнения одной операции, производительность работы.

Единичное производство характеризуется изготовлением широкой номенклатуры изделий в единичных количествах, повторяющихся через неопределенные промежутки времени или вовсе не повторяющихся, на рабочих местах, не имеющих определенной специализации. Изготовление продукции либо не повторяется вовсе, либо повторяется через неопределенный промежуток времени (инди­видуальные заказы).

Крупносерийный тип производства приближается по своей характеристике к массовому типу производства, а мелкосерийный – к единичному типу.

Технологический процесс составляет основу любого произ­водственного процесса, является важнейшей его частью, свя­занной с переработкой сырья и превращением его в готовую продукцию.

Технологический процесс включает в себя ряд ста­дий ("стадия" — по-гречески "ступень").

В свою очередь, стадии расчленяются на операции. Операция — это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабо­чем месте и характеризуемая постоянством предмета труда, ору­дий труда и характером воздействия на предмет труда. На операцию определяется норма времени и операция является, таким образом, единицей для планирования объема работы и рабочих мест в цехе.

Практически любой технологический процесс можно рассматривать как часть более сложного процесса и одновременно как совокупность менее сложных технологических процессов. В соответствии с этим операция - это элементарный технологический процесс.

Элементар­ный технологический процесс — это простейший процесс, дальнейшее упрощение которого приводит к потере характер­ных признаков технологического процесса. Поэтому наиболее наглядно структуру технологического процесса можно пред­ставить на примере простой операции, обладающей одним ра­бочим ходом и комплексом вспомогательных ходов и пере­ходов, обеспечивающих ее протекание.

Рабочий ход — это законченная часть операции, непо­средственно связанная с изменением формы, размеров, структуры, свойств, состояния или положения в пространст­ве предмета труда (в соответствии с назначением технологи­ческого процесса). Рабочий ход — это главная (основная) часть технологического процесса. Все его остальные части по отношению к рабочему ходу являются вспомогательными.

Вспомогательный переход — законченная часть опера­ции, не сопровождаемая обработкой предмета труда, но необходимая для вы­полнения данной операции (установка и снятие обрабатыва­емой детали) или рабочего хода (замена инструмента и др.).

Вспомогательный ход — законченная часть перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента отно­сительно заготовки, но не сопровождаемая изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки, однако необходимая для выполнения рабочего хода (подвод инструмента к заготовке; отвод инструмента).

Установ — законченная часть операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки (контрольный промер).

Расчленение технологического процесса позволяет вы­явить его элементы, протекающие наиболее медленно, оце­нить пути и стоимость их ускорения, проанализировать осо­бенности затрат труда и возможные варианты его экономии. Выбор наиболее экономичных и рациональных операций — один из путей повышения эффективности производства.

Без изучения сущности технологического процесса и наиболее полно характеризующих его параметров невозможно выявить факторы, оказывающие самое благоприятное воздействие на его развитие.

Все параметры, используемые для характеристик технологических процессов, можно объединить в три группы.

К первой группе параметров относятся те, которые характеризуют индивидуальные особенности конкретных технологических процессов. Это могут быть параметры собственно технологического процесса (давление, температура, состав сырья и т.п.), технические характеристики оборудования, схемы компоновки оборудования и др. Данная группа параметров позволяет выделить конкретный технологический процесс из ряда однотипных, но не дает возможности проследить его развитие под действием различных факторов.

Ко второй группе параметров относятся те, которые характеризуют ряд однотипных технологических процессов. Среди них — энергоемкость, фондоемкость, расход различ­ных видов материальных ресурсов на единицу продукции и металлоемкость, параметры производительности и т.п. Пара­метры данной группы дают возможность сравнивать различ­ные наборы однотипных технологических процессов между собой, но не позволяют выявить закономерности развития всего ряда однотипных технологических процессов.

Итак, параметры обеих групп позволяют достаточно полно охарактеризовать конкретный технологический про­цесс и ряд однотипных технологических процессов. Однако они не могут быть использованы для выявления закономер­ностей развития технологических процессов в общем виде, а это необходимо для изучения динамики развития производст­венных систем и научно-технического развития в целом.

Параметрами третьей группы, которые обладают наибольшей общностью, а, следовательно, могут быть использованы для выявления закономерностей развития технологических про­цессов, являются живой и прошлый труд, затрачиваемые внутри технологического процесса.

В любом производственном процессе имеют место затраты живого и овеществленного труда. Совершенствование любого технологического процесса осуществляется при повышении эф­фективности использования прошлого труда и снижения затрат живого труда. Для характеристики технологического процесса необходимо знать соотношение живого и овеществленного труда в данном процессе. Целесообразность этих параметров объясняется и тем, что они связаны с такой основополагающей характеристикой, как производительность труда. Одним из относительных показателей соотношения живого и овеществленного труда в конкретном технологическом процессе является технологическая вооруженность, представляющая собой долю технологических фондов, приходящихся на одного работающего в данном технологическом процессе:

,

где В — технологическая вооруженность труда, руб./чел. год; Фг — технологические фонды, руб. в год; К — количество ра­ботающих в технологическом процессе, чел.

Технологические фонды — это годовые затраты прошло­го труда в технологическом процессе. Они определяются как сумма годовых амортизационных отчислений от стоимости оборудования, занятого в технологическом процессе, и всех годовых технологических затрат в этом процессе, за исклю­чением затрат на предмет труда. Таким образом, технологическая вооруженность показывает количество прошлого труда переносимым на предмет труда одним рабочим.