Введение к работе
Актуальность работы. Современное машиностроительное
производство характеризуется исключительно высокой динамикой, обусловленной резко сократившимися сроками морального старения техники. Многие предприятия применяют маркетинговую политику на основе пробных продаж своих изделий, в результате чего производство характеризуется высокой частотой смены изделий, а обработка заготовок ведется малыми партиями.
В сложившихся технико-экономических условиях наличие на предприятиях парка технологического оборудования с программным управлением позволяет решать разнообразные производственные задачи высокой степени сложности в условиях всех форм серийного производства. Однако широкие возможности современных автоматизированных технологических машин зачастую используются далеко не полностью по причинам объективного и субъективного характера.
Машиностроительное производство характеризуется также постоянным ростом требований к качеству своей продукции. Чтобы успешно вести экономическую деятельность предприятия должны применять эффективные системы менеджмента качества (СМК) на основе международных стандартов серии ИСО 9000. Анализ производственной практики показывает, что решение задач обеспечения функционирования технологического оборудования с программным управлением в современных технико-экономических условиях должно осуществляться на основе применения достижений менеджмента качества, который предполагает широкое использование принципов процессного подхода и стандартизацию практически всех видов деятельности предприятия.
В связи с вышеизложенным является актуальным создание новых подходов к технической подготовке производства на технологическом оборудовании с программным управлением на основе сочетания методов технологии машиностроения и управления качеством.
Работа выполнена в соответствии с подпрограммой "Управление качеством продукции и услуг" научно-технической программы Министерства образования РФ "Научные исследования высшей школы в области производственных технологий" 2001-2004 гг., грантами по фундаментальным исследованиям в области машиностроения 2001-2004 гг. и рядом хоздоговорных НИР.
Цель работы заключается в повышении эффективности функционирования технологического оборудования с программным управлением в условиях мелкосерийного многономенклатурного производства на основе применения процессного подхода к управлению технической подготовкой этого оборудования и выявления закономерностей между технико-экономическими параметрами оборудования и предметов труда.
РОС, НАЦИОНАЛЬНАЯ I ИвЛИОТСКА і
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие научные задачи:
-
выполнить анализ методов и процессов подготовки производства на машиностроительном предприятии с целью раскрытия структуры информационных и логических связей, возникающих в автоматизированных технологических системах и структурных подразделениях предприятия;
-
разработать структурно-функциональную модель процессного управления технической подготовкой производства деталей машин на технологическом оборудовании с программным управлением;
-
разработать методику формирования номенклатуры деталей, подлежащих механической обработке на технологическом оборудовании с программным управлением;
-
разработать методику оптимизации переналадок технологического оборудования с программным управлением на основе технико-экономической модели величины партии обрабатываемых заготовок и риска появления технологического брака;
-
определить состав и разработать методику создания нормативной документации на процесс технической подготовки производства технологического оборудования с программным управлением в соответствии с требованиями стандартов ГОСТ Р ИСО серии 9000:2001;
-
осуществить практическую реализацию результатов научных исследований на машиностроительном предприятии с серийным характером выпуска продукции.
Методы исследования. Теоретические и экспериментальные исследования проводились на основе научных положений технологии машиностроения и методологии управления качеством продукции с привлечением методов математической статистики, исследования операций, структурно-функционального моделирования IDEF, а также обобщения производственного опыта отечественных и зарубежных машиностроительных предприятий.
На защиту выносятся следующие новые научные результаты:
структурно-функциональная модель процесса технической
подготовки технологического оборудования с программным управлением,
позволяющая раскрыть структуру информационных связей, возникающих на
машиностроительном предприятии в условиях серийного
многономенклатурного производства и технологий двойного назначения;
обобщенные математические модели областей эффективного использования металлообрабатывающего технологического оборудования для реализации процедур формирования оптимальной номенклатуры деталей, подлежащих обработке на металлообрабатывающих станках с ЧПУ;
методика расчета оптимального времени между переналадками технологического оборудования в зависимости от размера партии предметов труда с учетом влияния стохастического фактора;
методика создания нормативной документации на процесс технической подготовки технологического оборудования с программным управлением
организационно-техническая система подготовки производства деталей спортивного и охотничьего оружия на металлообрабатывающих станках с ЧПУ в условиях технологий двойного назначения.
Научная новизна результатов Научных исследований состоит в следующем:
-
разработаны механизмы внутрипроизводственной стандартизации взаимодействия профессиональных групп машиностроительного предприятия в ходе технической подготовки технологического оборудования с программным управлением в условиях серийного многономенклатурного производства;
-
раскрыты закономерности между технико-экономическими параметрами предметов труда и параметрами используемого технологического оборудования, на основе которых разработаны методики повышения эффективности производства на технологическом оборудовании с программным управлением.
Практическая значимость. Разработаны методики управления качеством процесса технической подготовки металлообрабатывающих станков с ЧПУ, регламентирующих деятельность инженерно-технических служб машиностроительного предприятия и входящих в документацию системы менеджмента качества, соответствующих требованиям стандартов ГОСТ Р ИСО серии 9000:2001.
Апробация работы. Основные положения и результаты
диссертационной работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета в период с 2000 по 2004 гг.; международных научно-технических конференциях "Технологическая системотехника" (г. Тула, 2002, 2003, 2004 гг.), "Инструментальные системы - прошлое, настоящее, будущее" (г. Тула, 2003 г.), "Автоматизация: проблемы, идеи, решения (АПИР-8)" (г. Тула, 2003
г.).
Практическая реализация. Результаты работы использованы в ходе создания и сертификации системы менеджмента качества в производстве спортивного и охотничьего оружия в ОАО "Тульский оружейный завод" (г. Тула).
Публикации. Основное содержание работы представлено в 10 печатных публикациях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений, изложенных на 216 страницах машинописного текста. Содержит 13 таблиц, 42 рисунка, библиографический список из 121 наименования и пять приложений на 34 страницах.
