Elemente de inginerie industriala

Ingineria sistemelor industriale

1. ELEMENTE DE INGINERIE INDUSTRIALĂ

1.1. Generalităţi

Ingineria industrială îşi are rădăcinile în revoluţia industrială, rezultat al eforturilor

unor oameni care au dorit de la începuturile industrializării să perfecţioneze continuu

principiile de organizare şi conducere.

Definiţia ingineriei industriale, formulată în 1935 în America, se bazează pe

concepţiile unor specialişti de vârf în domeniile economic, industrial, ştiinţific,

organizaţii de consulting şi în diferite foruri guvernamentale [7].

Ingineria industrială se ocupă cu proiectarea, perfecţionarea şi aplicarea în

practică a sistemelor integrate alcătuite din oameni, materiale şi echipamente. Ea se

bazează pe cunoştinţele şi experienţa de specialitate în ştiinţele matematice, fizice,

sociale, precum şi pe principiile şi metodele inginereşti de analiză şi proiectare pentru

prognozarea, specificarea şi evaluarea rezultatelor obţinute cu astfel de sisteme.

Obiectul ingineriei industriale este sistemul de producţie.

Sistemul de producţie se defineşte ca fiind ansamblul integrat de oameni,

materiale şi echipamente, caracterizat printr-un ansamblu de relaţii bine definite

necesare atingerii unui obiectiv în condiţiile existenţei unor restricţii.

Obiectivul reprezintă scopul proiectării sistemului de producţie iar restricţiile

reprezintă limitele în cadrul cărora trebuie să funcţioneze sistemul.

Activităţi de bază ale ingineriei industriale sunt:

- Selecţia proceselor tehnologice şi a metodelor de asamblare.

- Alegerea şi proiectarea echipamentelor tehnologice, a sculelor, dispozitivelor

şi verificatoarelor.

- Proiectarea facilităţilor, inclusiv proiectele de ansamblu şi configuraţiile în

spaţiu ale clădirilor, maşinilor, echipamentelor pentru transport, depozite.

- Proiectarea şi perfecţionarea sistemelor de programare şi control pentru

distribuţia bunurilor, serviciilor, produselor, stocul şi calitatea producţiei,

întreţinerea utilajelor, alte activităţi tehnice.

- Proiectarea sistemelor de control ale cheltuielilor, cum sunt: metode de

control bugetar, analiza costurilor, sistemul de costuri normative.

- Dezvoltarea şi perfecţionarea produselor.

Pagina 1


- Proiectarea şi aplicarea în practică a sistemelor de analiză economică şi

tehnică a valorii.

- Proiectarea şi aplicarea practică a sistemelor de evaluare a produselor.

- Cercetarea operaţională, probleme legate de analiza matematică, simularea

sistemelor, programarea liniară, teoria deciziilor.

- Anchete legate de fundamentarea amplasării sistemelor de producţie, în care

intervin considerente legate de surse de materii prime, pieţe de desfacere, de

surse locale de forţă de muncă, posibilităţi de finanţare, reglementări privind

impozitele.

Ingineria industrială are o caracteristică fundamentală bazată pe întrebarea “Mâine

vom realiza mai bine produsele pe care le facem astăzi?”.

În studiul ingineriei industriale există trei concepte aflate în interdependenţă, în

sensul că existenţa unuia condiţionează existenţa celorlalte două şi anume:

sistemul de producţie;

produsul ca obiect al fabricaţiei;

tehnologia.

1.2. Produsul

Produsul, ca obiect al fabricaţiei, apare ca o necesitate socială depistată ca urmare

a unei activităţi de marketing.

Din punct de vedere al fabricaţiei, produsul poate fi:

- produs nou, obţinut prin concepţie proprie (invenţie, licenţă sau ca urmare a

unei activităţi de asimilare);

Pagina 2

Produs Tehnologie

Sistem de producţie

Figura 1.1. Conceptele ingineriei industriale


- produs reproiectat sau dezvoltat, obţinut ca urmare a perfecţionării prin

concepţie sau prin modificare de tehnologii şi procedee tehnologice, în scopul

creşterii performanţelor sau a scăderii costurilor de fabricaţie.

Un produs este reprezentat printr-un desen sau set de desene numit documentaţie

de produs sau desene de execuţie, care cuprinde următoarele specificaţii:

- structura şi forma produsului;

- materialul necesar (specificarea standardului de formă şi a standardului de

material);

- caracteristici funcţionale.

Structura produsului este evidenţiată de desenul de ansamblu general, în care sunt

evidenţiate componentele (reperele şi subansamblele) din care trebuie să rezulte modul

de abordare al acestora la montaj. Documentaţia de produs este completată de

standardul de ramură (STAS, normă internă, caiet de sarcini).

Standardul de ramură cuprinde informaţii cu privire la:

- domeniul de utilizare al produsului;

- caracteristici tehnice şi de fiabilitate;

- metode de încercare pentru atestarea calităţii produsului;

- condiţii de asamblare, livrare;

- instrucţiuni de utilizare şi termene de garanţie.

1.2.1. Etapele asimilării în fabricaţie a unui produs

Definitivarea temei de proiectare prin acordul dintre beneficiar şi

producător, astfel încât produsul să fie competitiv, dar în acelaşi timp

compatibil cu dotarea tehnologică existentă.

Studiul tehnico-economic se elaborează pe baza informaţiilor date de

beneficiarii interni privind caracteristicile tehnice şi cantităţile necesare şi pe

baza celor furnizate de unităţile de comerţ exterior (cantităţi importate,

furnizori).

Studiul tehnico-economic va stabili caracteristicile tehnice generale, beneficiarii,

modul de rezolvare eficientă a problemelor de fabricaţie, eficienţa economică şi preţul

de cost estimativ.

Pagina 3


Proiectul de prototip - la elaborarea căruia este necesară

colaborarea dintre proiectant şi tehnolog, privind respectarea următoarelor

restricţii tehnologice:

dimensiunile şi suprafeţele sunt compatibile cu practicile de uzinare

existente;

vor fi lăsate suficiente adaosuri la piesele turnate sau forjate, pentru a

permite corecţii în cazul eventualelor inexactităţi de asamblare sau

distorsiuni suferite în urma unui tratament termic;

vor fi lăsate suficiente degajări şi căi de acces pentru asamblarea corectă;

la caracteristicile nefuncţionale vor fi prevăzute toleranţe maxim

admisibile;

toleranţele caracteristicilor funcţionale vor ţine seama de realitate şi vor

fi aplicate toleranţe maxime;

trebuie să existe suficiente suprafeţe de prindere şi poziţionare pentru

asamblarea produsului;

elaborarea desenelor va permite aplicarea eventualelor reduceri de cost.

Asupra reperelor componente ale unui produs este necesar să se decidă cu privire

la fabricarea sau cumpărarea lor, decizie care va decurge din compararea reală a

costurilor aferente celor două situaţii.

Omologarea prototipului. Atestarea prin încercări a nivelului parametrilor

tehnici prevăzuţi în standardul tehnic de ramură. Încercările de prototip pot

fi şi încercări distructive.

Întocmirea proiectului de execuţie constructivă şi tehnologică în funcţie de

modificările care apar la prototip.

La controlul tehnologic al desenelor se verifică dacă:

- vederile şi secţiunile sunt suficiente pentru a defini complet piesa;

- condiţiile tehnice caracterizează complet piesa din punct de vedere al

preciziei de prelucrare;

- dacă piesa este corect cotată, nefiind admisă existenţa unui lanţ închis

de cote (supracotare);

- este asigurată tehnologicitatea piesei.

Alegerea semifabricatului va avea în vedere:

- materialul, forma constructivă şi dimensiunile piesei;

Pagina 4


- precizia cerută semifabricatului;

- volumul producţiei contractate;

- utilajul disponibil;

Alegerea semifabricatului trebuie să asigure obţinerea unui coeficient de utilizare

al materialului impus, care reprezintă raportul dintre masa netă (masa produsului finit)

şi masa tehnologică (masa semifabricatului din care se execută produsul).

Proiectarea tehnologiei de fabricaţie a produsului.

Omologarea ciclului pilot sau a seriei zero.

Omologarea ciclului pilot presupune omologare produsului, omologarea utilajelor,

SDV-urilor, materialelor şi a procedeelor tehnologice.

Lansarea în fabricaţie a seriei zero se face numai pe bază de comandă de la

beneficiar. La omologarea seriei zero se va acorda o atenţie deosebită respectării

întocmai a tehnologiei de fabricaţie, astfel ca în cazul unui eşec la o probă de tip să se

poată decide între o deficienţă de proiectare sau o deficienţă de tehnologie.

1.2.2. Structura produsului

Structura produsului este o schemă grafică, figura 1.2, care evidenţiază totalitatea

subansamblelor şi a reperelor componente ale produsului. Ea se întocmeşte pe baza

desenului de ansamblu general, a desenelor subansamblelor şi reperelor componente.

Pagina 5

S3

A

R12

S2 S4

R11

S1

R13 R14 R21 R22 R31 R32 R41 R42 R43 R44

S11 S21 S42

R01 R02 R03

Figura 1.2. Structura produsului - exemplu


Structura produsului permite calculul duratei ciclului de fabricaţie al ansamblului

A (sau produsului finit) cu ajutorul ciclogramei de asamblare. Pentru fiecare reper sau

element din structura produsului, se elaborează o fişă tehnologică.

1.3. Sistematizarea produselor

1.3.1. Tipizarea produselor

Extinderea sferei activităţii umane determină necesitatea multiplicării funcţiilor

îndeplinite de un produs sau creşterea numărului de sortimente. Apare deci o

contradicţie între diversificarea şi unificarea produselor.

Unificarea produselor este dată de eficientizarea tehnologiei de fabricaţie. Una

dintre căile de rezolvare este standardizarea care este o metodă de optimizare care

permite compararea produselor pe bază de criterii obiective. Are o funcţie selectivă şi

permite numai alegerea variantelor care satisfac în condiţii optime cerinţele societăţii.

Creşterea eficienţei şi a rentabilităţii sistemului de producţie este posibilă prin cea de a

doua cale, numită unificare-tipizare.

Unificarea este prima treaptă a selecţiei şi constă din identificarea, sistematizarea

şi clasificarea posibilităţii de realizare a produsului.

Tipizarea este a doua treaptă a selecţiei şi constă în descompunerea sistemului în

părţi componente sau subsisteme, stabilirea conexiunilor dintre ele şi a funcţiilor pe care

le îndeplinesc, după care urmează identificarea componentelor subsistemelor specifice.

Se determină astfel gradul de unificare-tipizare ca fiind egal cu raportul dintre numărul

de componente nespecifice (care se găsesc şi în componenţa altor produse) şi numărul

total de componente al produsului.

În contextul unificării tipizării produselor se definesc:

- grupe de produse reprezintă mulţimea de produse care au o funcţie comună

(exemplu: motoarele electrice, aparatele electrice, motoare termice cazane,

turbine etc.);

- familia de produse reprezintă produsele din cadrul grupei care au un

parametru comun: exemplu: întreruptoare de tip IO (întreruptor ortojector) -

12kV/630, 1200, 2500, 4000A; întreruptoare UGF (U- ulei; G- serie grea; F-

Pagina 6


montaj fix) - 24kV/ 4000, 4500, 6300A; contactoare CAM (C- contactor;

AM- acţionarea motoarelor) -7,2kV/ 150, 250A.

- seria unitară - acea parte a familiei care se fabrică într-o concepţie

constructivă comună, având caracteristicile de bază ordonate într-un şir

parametric sau dimensional.

Limitarea diversificării produselor se obţine prin utilizarea de elemente comune

(numite nespecifice) la diverşi membri ai familiei sau prin modificarea dimensională a

unor piese, care permite metode de fabricaţie identice (aceasta înseamnă flux tehnologic

comun, echipamente tehnologice comune, aparate de măsură şi control).

Exemplu: tija de contact mobil a unui aparat de comutaţie:

Dacă ordonarea se face după valoarea curentului, variază cota ;

Varianta V01 Varianta V02 Varianta V03

Curentul [A] 630 1250 2000

mm 12 16 24

Dacă ordonarea se face după tensiune, atunci variază lungimea L.

Exemplu: La In=2000A

Varianta V01 Varianta V02

Tensiunea [kV] 12 24

L mm 284 348

1.3.2. Concepţia modulară

Realizarea unei familii de produse, astfel încât la diverşi membri ai familiei să se

regăsească elemente comune, se numeşte concepţie modulară.

Această concepţie este o caracteristică a tehnologiei moderne, cu tendinţa de

generalizare.

Pagina 7

L

cupru-wolfram


Modulul este un ansamblu fizic de sine stătător, capabil să-şi îndeplinească

funcţiunea într-o mare varietate de condiţii exterioare, putând fi interconectat cu alte

module şi având posibilitatea de a fi testat sau verificat independent.

Adoptarea concepţiei modulare stimulează creativitatea (exemplu: televizorul,

calculatorul). Din domeniul aparatelor de comutaţie, un exemplu edificator este

întreruptorul de înaltă tensiune.

Concepţia modulară permite crearea noului cu minim de noutate, doar prin

schimbarea interconexiunilor.

Sistemele modulizate conţin module cu grad diferit de integrare:

- module cu funcţii elementare (organele de asamblare, rulmenţi, garnituri);

- module cu funcţii unitare (motorul, compresorul);

- module cu funcţii complexe (vezi pol întreruptor).

Avantajul concepţiei modulare se reflectă în proiectare, fabricaţie şi exploatare. În

proiectare avantajul se reflectă asupra faptului că proiectantul îşi concentrează atenţia

nu asupra elementelor noi, ci asupra modului de interconectare.

Eficienţa modulizării în producţie se evidenţiază pornind de la expresia generală a

costului:

(1.1)

unde:

a - cheltuielile variabile legate direct de realizarea produsului (material, energie,

manoperă);

Pagina 8

R

Modul izolatorsuport

Modul cameră destingere

245 kV 420 kV

O OR

123 kV

O

R

a) b) c)

Figura 1.3. Explicativă cu privire la modul.a) polul unui întreruptor de 123 kV; b) polul unui întreruptor de 245 kV;

c) polul unui întreruptor de 420 kV;


b - cheltuieli fixe (amortismentul utilajelor - întreţinerea şi repararea lor);

x - volumul producţiei (numărul produselor fabricate).

Se observă că, dacă x creşte, y scade. Prin adoptarea concepţiei modulare, b scade

şi x creşte, rezultă că y scade.

Eficienţa modulizării se reflectă şi în exploatare, deoarece fiabilitatea şi

mentenabilitatea unui produs permit evaluarea cheltuielilor legate de întreţinerea

produsului în exploatare.

Mentenabilitatea, cu referire la activitatea de întreţinere a unui produs, reprezintă

aptitudinea unui produs de a fi menţinut în exploatare prin activităţi de mentenanţă sau

de întreţinere şi reparaţii.

Exemple de produse nementenabile: siguranţa fuzibilă, becul, ştecherele turnate.

Conceptul de disponibilitate reprezintă fiabilitate plus mentenabilitate.

Fiabilitatea permite determinarea numărului de intervenţii necesare pentru

repararea unui produs într-o perioadă de funcţionare iar mentenabilitatea exprimă şi

durata de timp necesară pentru înlăturarea unui defect.

Prin aplicarea concepţiei modulare se diminuează numărul şi sortimentul pieselor

de schimb necesare întreţinerii, se reduce durata reparaţiei, durata de identificare a

defectului şi permite industrializarea reparaţiilor, prin activităţi de service.

1.4. Proiectarea tehnologiei de fabricaţie

1.4.1 Procesul tehnologic

Procesul tehnologic cuprinde totalitatea operaţiilor de modificare a formei,

dimensiunilor şi proprietăţilor materialului sau semifabricatului în vederea obţinerii

produsului finit în concordanţă cu desenul de execuţie.

Procesele tehnologice pot fi: de prelucrare mecanică, de asamblare, turnare,

forjare, matriţare etc.

Componenţa procesului tehnologic

Operaţia este acea parte a procesului tehnologic efectuată de unul sau

mai mulţi operatori la un anumit loc de muncă înzestrat cu utilaje, SDV-

uri şi echipamente, acţionând asupra unor obiecte, în cadrul uneia sau

aceleiaşi tehnologii.

Pagina 9


Faza este acea parte a operaţiei care se repetă în mod identic cu aceleaşi

utilaje, acelaşi regim tehnologic, obiectul muncii suferind o singură

transformare. Se compune din mai multe treceri.

Mânuirea reprezintă totalitatea mişcărilor efectuate de un operator pentru

pregătirea unei faze sau a unei treceri.

Mişcarea este cel mai simplu element al activităţii şi constă dintr-o luare

de contact, deplasare, desprindere.

Principii de stabilire a proceselor tehnologice

Stabilirea proceselor tehnologice se face pe baza următoarelor principii:

Principiul legăturii construcţiei cu tehnologia pe baza căruia se va

asigura funcţionalitatea produsului, în condiţii de eficienţă economică,

ţinându-se seama de condiţiile de exploatare cât şi de realizare

tehnologică, pe care le implică construcţia.

Principiul interschimbabilităţii presupune aplicarea de toleranţe foarte

înguste la prelucrare, astfel încât la montaj să nu fie nevoie de operaţii

de ajustare sau sortare.

Interschimbabilitatea vizează următorii parametrii:

geometria: formă, dimensiuni, poziţii reciproce, calitatea suprafeţei;

proprietăţile materialelor: fizice, mecanice, chimice;

parametrii electrici şi funcţionali.

Principiul interschimbabilităţii este valabil pentru repere finite, subansamble,

materii prime şi semifabricate.

Principiul concentrării sau divizării operaţiilor, aplicabil în funcţie de

tipul producţiei adică, la producţia de serie mare şi de masă, unde

producţia se organizează pe linii tehnologice în flux, se aplică

divizarea procesului tehnologic. La producţia de serie mică şi

mijlocie, unde producţia (fabricaţia) se organizează pe grupe omogene

de utilaje, se aplică concentrarea operaţiilor tehnologice.

Principiul optimizării ciclului de fabricaţie are ca scop minimizarea

duratei de fabricaţie a fiecărui reper sau produs.

Principiul economicităţii presupune alegerea variantei tehnologice,

din mai multe posibile, în funcţie de un sistem de restricţii privind

Pagina 10


costul sau consumul de materiale, consumul energetic, siguranţa în

funcţionare etc.

Principiul estetic al formelor şi aspectul produsului.

Principiul standardizării maxime pentru îndeplinirea restricţiilor

legate de sistematizarea produselor, în condiţii de asigurare a

performanţelor, cel puţin minimale. Se va asigura economicitatea şi

interschimbabilitatea construcţiilor, fără a limita creativitatea şi

diversificarea soluţiilor.

Principiul conformităţii, ceea ce înseamnă că, pe parcursul fabricaţiei

trebuie să existe permanent posibilitatea confruntării dintre nivelul de

execuţie curent cu cerinţele impuse pe desenul de execuţie; cu alte

cuvinte trebuie asigurat controlul interoperaţional.

Principiul asigurării protecţiei muncii, ceea ce presupune că,

elaborarea proceselor tehnologice va avea în vedere menţinerea

nivelului de sănătate şi a capacităţii de muncă a operatorului, evitarea

accidentării acestuia şi nu în ultimul rând evitarea poluării mediului.

Există două aspecte ale protecţiei muncii: primul aspect este securitatea muncii,

iar cel de-al doilea aspect este igiena muncii, cu referire la compoziţia mediului, lumină,

temperatură.

Proiectarea proceselor tehnologice de fabricaţie

Documentaţia tehnologică este elaborată pe baza următoarelor date

preliminare:

-proiectul de execuţie al produsului, care înseamnă desene de

ansamblu, desene de execuţie, borderouri de desene sau

nomenclatorul de structură al produsului;

-programul anual de producţie şi necesarul de piese de schimb

(observaţie: programul de fabricaţie în funcţie de produs se poate

elabora pe o lună, o zi sau un an);

-dotarea tehnologică existentă, utilajele standardizate şi

nestandardizate, echipamente, SDV-uri;

-documentaţia tehnică auxiliară (cataloage de maşini unelte, SDV-uri,

standarde tehnice de ramură, normative, borderouri).

Succesiunea etapelor de proiectare a proceselor tehnologice

Pagina 11


Proiectarea se realizează în două etape:

-Studiul preliminar pentru elaborarea variantei optime.

-Elaborarea documentaţiei tehnologice.

Memoriul tehnic al produsului, care cuprinde:

Analiza tehnologică a desenului de execuţie al piesei şi stabilirea

tipului producţiei.

Se analizează rolul funcţional al condiţiilor impuse pe desenul de execuţie al

piesei (precizie dimensională, rugozitatea suprafeţelor, duritatea lor). Caracterul

producţiei va preciza metoda de calcul a ritmului şi productivităţii liniei tehnologice

precum şi mărimea lotului optim de fabricaţie.

Alegerea variantei optime de proces tehnologic

După alegerea variantei optime de proces tehnologic se întocmeşte traseul sau

circulaţia tehnologică a produsului, adică se stabileşte succesiunea logică a operaţiilor

tehnologice, tratamentelor termice şi a controlului de calitate.

Alegerea utilajelor şi a SDV-urilor

Alegerea utilajelor se face după o cunoaştere temeinică a acestora. Cele mai

importante date ce caracterizează un utilaj sunt:

- funcţiile pe care le îndeplineşte utilajul şi nivelul de calitate al

execuţiei;

- construcţia, funcţionarea şi gradul de complexitate;

- condiţii de montaj şi punere de funcţiune;

- condiţii de exploatare, cerinţe de deservire, calificarea operatorilor,

modul de evacuare a deşeurilor, fiabilitatea şi mentenabilitatea.

Criteriile generale de alegere a utilajelor sunt:

- criterii tehnologice care presupun corelaţia dintre utilaj şi regimul

tehnologic cerut de execuţia produsului;

- criterii economice cu referire la cheltuielile de montaj, exploatare,

eficienţa investiţiei;

- criterii ergonomice, de uşurare a muncii, de limitare a eforturilor şi a

accidentelor de muncă;

- criterii ecologice, de asigurare a caracterului inofensiv faţă de mediu.

Sistematizarea informaţiilor din documentaţia tehnologică

Pagina 12


Fişa tehnologică este documentaţia de evidenţă primară şi cuprinde

informaţii privind:

denumire reper (sau produs);

informaţii privind masa netă (masa produsului în stare finită), masa

tehnologică (masa semifabricatului) din care se prelucrează şi se

obţine reperul şi masa de aprovizionare;

succesiunea operaţiilor tehnologice din flux, cu descrierea detaliată

a fiecăreia, eventual cu menţionarea numărului de faze sau treceri;

tipul utilajului necesar executării unor operaţii din flux.

Utilajele din documentaţia tehnică pot fi de două tipuri:

- utilaje standardizate (strung, maşină de bobinat, maşină de găurit, freză

etc.), adică utilaje care sunt utilizate la nivelul economiei naţionale pentru

fabricarea oricărui alt produs.

- utilaje nestandardizate, proiectate şi omologate special pentru execuţia

reperului la care se referă fişa tehnologică.

Tipul utilajului este dat sub formă de cod numeric.

norma de timp minute/bucată reper, adică timpul necesar pentru

execuţia operaţiei din flux, pe utilajul precizat anterior;

dispozitivele de măsură şi control;

atelierele sub formă codificată, (unde este amplasat utilajul).

Prin urmare, documentaţia tehnologică de produs se constituie din:

- desene de execuţie şi asamblare a componentelor din structură;

- fişe tehnologice aferente fiecărei componente din structură;

- listă piese obţinute prin diverse tehnologii cum ar fi: prin turnare, sudură,

sinterizare, tratamente termice etc;

- listă piese obţinute prin cooperare;

- instrucţiuni tehnologice elaborate pentru o anumită operaţie tehnologică din

flux, de exemplu operaţia de uscare, vidare şi umplere cu ulei a

transformatoarelor;

- lista AMC (aparatelor de măsură şi control) necesară controlului

interoperaţional, controlului final sau reglajelor.

1.4.2. Procese de producţie

Pagina 13


1.4.2.1. Definiţie. Clasificare

Procesele de producţie pot fi:

Procese de bază pe parcursul cărora materialele şi semifabricatele suferă

modificări ale formei, dimensiunilor şi proprietăţilor până la transformarea în

produs finit. Ele se constituie din metode şi procese tehnologice ca: prelucrări

mecanice, turnare, asamblare, acoperiri galvanice etc.

Procese auxiliare şi de servire care asigură condiţii de desfăşurare a proceselor

de bază (de exemplu procesul de obţinere a aburului, a aerului comprimat, a

oxigenului, a energiei electrice, de întreţinere a SDV-urilor şi a utilajelor,

transporturile interne etc).

După modul în care participă la realizarea produsului, sistemul de producţie se

compune din următoarele unităţi:

- unităţi de bază pentru procesele de bază (turnătoria);

- auxiliare (secţia de SDV);

- deservire (transportul intern, aprovizionarea, ambalarea, desfacerea).

Din punct de vedere al desfăşurării etapelor productive, procesele de producţie se

împart în:

- procese de producţie cu cicluri identice, în care elementele componente se

repetă periodic (exemplu: pentru producţia de masă);

- procese de producţie cu cicluri neidentice (diferite), în care elementele

componente variază (exemplu: producţia de serie mică).

1.4.2.2. Factorii care influenţează procesul de producţie

Factorii care influenţează organizarea procesului de producţie sunt:

Caracterul materiei prime. Din acest punct de vedere industria constructoare

de maşini este o industrie prelucrătoare. Apar probleme legate de transportul şi

depozitarea materiei prime.

Caracterul produsului finit. Proiectarea proceselor de producţie este cu atât

mai complexă cu cât la execuţia unui produs finit se folosesc mai multe tipuri

de materii prime, procese tehnologice complexe, utilaje şi echipamente

nestandardizate.

Pagina 14


Caracterul procesului tehnologic ridică probleme legate de amplasarea

utilajelor şi specializarea operatorilor.

Volumul producţiei. Din acest punct de vedere există:

- producţia de unicate ce se caracterizează prin fabricarea produsului într-un

singur exemplar sau număr redus de exemplare; operaţia se realizează cu un

număr redus de SDV-uri iar operatorul are calificare superioară.

- producţia de serie se caracterizează prin constanţa operaţiilor specifice

fiecărui loc de muncă, efectuate asupra unui lot de produse. După fabricarea

unui lot de produse şi trecerea la fabricarea altuia sunt necesare reglaje ale

echipamentelor şi instalaţiilor tehnologice.

În funcţie de mărimea lotului producţia poate fi de serie mică, mare sau

mijlocie.

- producţia de masă se caracterizează prin aceea că la fiecare loc de muncă se

execută permanent aceeaşi operaţie, calificarea operatorilor direct productivi

este scăzută, în schimb operatorii auxiliari (pentru reglare şi întreţinere)

trebuie să aibă o calificare superioară.

1.4.2.3. Principiile organizării proceselor de producţie

O bună organizare a procesului de producţie într-o întreprindere necesită

îmbinarea şi coordonarea în timp şi în spaţiu a proceselor de bază, auxiliare şi de

servire. Rezolvarea optimă a acestei probleme se face respectând principiile de bază:

1. Specializarea producţiei

Este una din formele diviziunii sociale a muncii între diferite ramuri ale producţiei

industriale. Conform acestui principiu, întreprinderile se specializează în executarea

unui produs sau grup de produse, operaţiile tehnologice se repetă neîntrerupt la fiecare

utilaj (agregat), legăturile dintre secţii sunt bine determinate, iar drumul parcurs de piese

(fluxul tehnologic) rămâne constant.

De asemenea, procesele auxiliare şi de deservire au un caracter de stabilitate,

determinată de procesul tehnologic care este permanent.

Nivelul specializării întreprinderilor şi a diferitelor lor părţi componente (secţii,

sectoare etc.), este determinat de îmbinarea a doi factori de bază: volumul producţiei şi

cheltuielile de muncă ale producţiei.

Pagina 15


Specializarea producţiei conduce la o folosire superioară a fondurilor fixe, la

introducerea tehnicii noi în producţie, face posibilă automatizarea procesului de

producţie, creşterea calităţii producţiei şi reducerea preţului de cost.

2. Proporţionalitatea

Cerinţa de bază a acestui principiu este aceea ca între producţia pe unitatea de

timp a tuturor subunităţilor întreprinderilor să existe o anumită proporţie bine

determinată, care să asigure desfăşurarea activităţii întreprinderii în cele mai bune

condiţii.

Respectarea acestui principiu permite înlăturarea locurilor înguste în producţie sau

a locurilor de muncă ce au un surplus de capacitate de producţie, precum şi crearea

condiţiilor pentru deservirea raţională a secţiilor de bază de către celelalte secţii.

3. Principiul paralelismului

Este principiul potrivit căruia diferitele părţi ale procesului de producţie (etape,

faze, operaţii) se execută în paralel, ceea ce conduce la reducerea substanţială a duratei

ciclului de fabricaţie.

Paralelismul, în organizarea producţiei se prezintă sub forme diferite: paralelismul

în structura operaţiilor tehnologice, paralelismul în executarea semifabricatelor şi în

prelucrarea mecanică a pieselor, paralelismul în montajul diferitelor subansambluri şi

montajul general.

4. Principiul fluxului continuu

Este un principiu a cărui cerinţă de bază o constituie asigurarea celui mai scurt

drum în fabricaţia produselor, din momentul ieşirii materialului brut din depozit şi până

la ieşirea din fabricaţie sub forma unui produs finit.

Pentru respectarea acestui principiu este necesar ca încă din faza de proiectare a

întreprinderii să se asigure o anumită amplasare a clădirilor şi construcţiilor

întreprinderii, o anumită amplasare a secţiilor în clădiri şi a sectoarelor în secţii.

5. Principiul continuităţii

Acest principiu impune asigurarea unei continuităţi în fabricarea produselor prin

lichidarea sau reducerea la minim a diferitelor întreruperi în producţie. Întreruperile în

producţie pot fi între schimburi, în interiorul schimbului, iar în cadrul acestuia,

întreruperi între operaţii. În condiţiile organizării producţiei pe bandă, întreruperile se

lichidează considerabil.

6. Principiul ritmicităţii

Pagina 16


Cerinţa de bază a acestui principiu o constituie livrarea la intervale egale de timp a

unor cantităţi constante sau crescânde de producţie în toate fazele şi operaţiile

producţiei. Pentru a se putea asigura repetarea procesului de producţie, trebuie

determinat un anumit ritm de producţie fie pentru începerea producţiei, fie pentru

livrarea producţiei.

Pagina 17

Elemente de inginerie industriala

Documents

Transcript of Elemente de inginerie industriala