Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ РАЗНООБРАЗИЯ ОБЪЕКТОВ В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Отличительной чертой современного машиностроительного произ­водства является огромное разнообразие выпускаемых изделий. Это, в свою очередь, порождает большое разнообразие средств их технологиче­ского обеспечения (технологических процессов, оборудования, оснаст­ки), что отрицательно сказывается на эффективности производства. По­этому сведение к необходимому минимуму разнообразия выпускаемых изделий и средств технологического обеспечения позволит во многом решить проблему повышения эффективности производства.

К наиболее важным методам сокращения разнообразия объектов машиностроительного производства относятся стандартизация, унифика­ция, типизация. Перечисленные методы относятся к одной категории, но отличаются местом в проблеме сокращения разнообразия и уровнем обобщения.

В основе проблемы сокращения разнообразия изделий лежит разре­шение противоречия между производителем и потребителем, которое заключается в следующем. Сокращение разнообразия изделий приводні к тому, что для конкретных условий выбранное из ряда стандартных из­делий наиболее подходящее полностью не сможет учесть всю совокуп­ность условий эксплуатации, отсюда и эффективность его эксплуатации ниже в отличие от изделия, специально спроектированного. Однако, с дру­гой стороны, сокращение номенклатуры изделий позволит увеличить серий­ность их выпуска и тем самым снизить себестоимость их изготовления.

В связи с этим возникает необходимость в выборе критерия, по ко­торому следует решать задачу сокращения разнообразия. Таким критери­ем являются затраты на удовлетворение типоразмерами ряда изделий заданного спроса (потребности); при этом нельзя иметь в виду только затраты на производство. В самом деле, учет интересов только произво­дителей неизбежно приведет к выбору неоправданно малого числа типо­размеров, поскольку благодаря этому можно достичь большей серийно­сти выпуска и, следовательно, осуществить специализацию производст­ва. С другой стороны, учет затрат только в сфере потребления приведет к неоправданно большому числу типоразмеров ряда, поскольку потребите­лям выгодно иметь достаточно широкое разнообразие типоразмеров из­делий для сокращения потерь из-за несоответствия значений параметров предлагаемых и требуемых типоразмеров изделий.

Противоречие между производителями и потребителями (на обще­государственном уровне) следует разрешать по критерию наименьших суммарных затрат. В условиях рыночной экономики в выбор критерия вносит поправку учет конъюнктуры рынка.

Стандартизация решает задачу сокращения разнообразия А объектов посредством установления параметрических (типоразмерных) рядов объ­ектов. Под параметрическим рядом объектов понимается совокупность типоразмеров, например, изделий некоторого функционального назначе­ния, предназначенных для удовлетворения заданного спроса. Стандарти­зации должна предшествовать типизация и унификация объектов.

Типизация - это выделение из множества объектов такого предста­вителя (типа), который содержит наибольшее число характерных свойств группы объектов этого множества.

Унификация - это рациональное сокращение числа объектов оди­накового функционального назначения, т. е. приведение различных видов продукции к наименьшему числу типоразмеров, марок, форм, свойств и і. п.

Отличие унификации от стандартизации заключается в том, что, во - первых, унифицированные типоразмеры являются рекомендуемыми, а не­обязательными и, во-вторых, при стандартизации лишь часть типов и число типоразмеров утверждается стандартом.

Таким образом, все три процесса (стандартизация, типизация и уни­фикация) направлены на сокращение разнообразия объектов. При этом уровень обобщения объектов растет в направлении типизация - унифи­кация - стандартизация.

Стандартом утверждаются лишь некоторые унифицированные объ­екты, а область применения их становится шире.

Применяется также и симплификация, под которой понимается со­кращение числа типов и других разновидностей объектов до числа, доста­точного для удовлетворения существующих в данное время потребностей.

Следует подчеркнуть, что стандартизация, унификация и типизация объекта в виде изделия или технологического процесса далеко не исполь­зуют всех резервов повышения эффективности производства. Как прави­ло, объект, например, изделие - это сложная система, состоящая из мно­гочисленных узлов, агрегатов, механизмов, деталей, отличающихся друг от друга и требующих разного технологического обеспечения. Аналогич­но и технологический процесс также состоит из соответствующих эле­ментов. Отсюда возникает задача типизации, унификации, стандартизации не только изделий или технологических процессов, но и их элементов.

Применение в конструкции изделий унифицированных составных частей позволяет в 2 - 3 раза уменьшить количество выпускаемой конст­рукторской документации, до 1,5-2 раз сократить сроки разработки от­дельных изделий и объемы различных видов испытаний, проводимых для подтверждения необходимого качества выпускаемой продукции.

При использовании унификации повышается качество выпускаемой конструкторской документации, что находит свое отражение в сокраще­нии до 3 - 5 раз количества ее изменений. Это, в свою очередь, приводит к соответствующему уменьшению количества изменений в конструкции изделий и отклонений от нормального хода технологических процессов.

За счет сокращения общего количества типоразмеров при унифика­ции составных частей конструкции серийность производства может уве­личиваться в 1,5 - 2,5 раза. При этом среднее число деталей, приходя­щихся на один унифицированный типоразмер конструкции, как правило, в 2 - 3 раза выше. Это обусловлено тем, что конструктору легче унифи­цировать небольшие, часто встречающиеся типоразмеры деталей. Со­кращение разнотипности типоразмеров приводит к уменьшению требуе­мого количества технологической оснастки или увеличивает уровень ос­нащенности производства при одном и том же количестве оснастки.

Унификация элементов и составных частей конструкции оказывают существенное влияние не только на рациональное использование ресур­сов при разработке и изготовлении изделия, но и на процесс сю эксилуа - тации. В результате применения методов стандартизации и унификации упрощается техническое обслуживание изделий и улучшается их ремон­топригодность.

Унификация составных частей изделия приводит к сокращению объемов работ по регламентированному обслуживанию машин, повыша­ет их надежность в процессе эксплуатации. В результате уменьшается количество инструмента и приспособлений, сокращается время техниче­ского обслуживания изделий, уменьшаются затраты на материалы, а так­же снижаются стоимость и трудоемкость процесса эксплуатации.