projektiranje tehnoloških procesa

1

Projektiranje tehnoloških procesa

Prof.dr.sc. PREDRAG ĆOSIĆ

Asistenti: Mr.sc. Dražen AntolićMarina Tošić, mag.tech.stroj.

[email protected]://ptp.fsb.hr

Zavod za industrijsko inženjerstvoKatedra za projektiranje proizvodnje

2011/2012

Laboratorij za projektiranje tehnoloških procesa

mailto:[email protected]

2

Trenutni projekti.....

• ‘‘ISTRAŽIVANJE UTJECAJA PROCESA PROIZVODNJE NA KOMPETITIVNOST I ODRŽIVOST RAZVOJA'', voditelj prof.dr.sc. Predrag Ćosić, (2007-2011), financiran sredstvima Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa (MZOŠ) Republike Hrvatske

• International Conference ‘MOTSP2012’’Management of Technolog –Step to Sustainable Production’’, Zadar, 14-16.06.2012., Chairman prof.dr.sc. Predrag Ćosić, http://motsp2012.org

• EU TEMPUS PROJEKTU – consortium TEMPUS IV JPCR_144959, ‘’Master Studies and Continuing Education Network for Product Lifecycle Management with Sustainable Production’’.(2009-2012), voditelj u HR prof.dr.sc. Predrag Ćosić, koordinator prema EU prof.dr.sc. Franco Lombardi, Torino.

http://motsp2012.org/

3

OSNOVNA LITERATURA :

• Ćosić, Predrag, Osnove projektiranja PTP-WEB udžbenik, http://ptp.fsb.hr• J. Balič, I. Veža, F. Čuš, Napredne proizvodne tehnologije, FESB, Split & Fakulteta za strojništvo,

Maribor, 2007, ISBN 86-435-0777-6; poglavlje 4 Predrag Ćosić, Planiranje procesa u web okruženju, str.59-97.

• G. Halevi, Process and Operation Planning, Kluwer Academic Publishers, Dordrechts/Boston/London, 2003.

• Halevi, G., Weill, D., R., Principles of Process Planning, Chapman & Hall, ISBN 0 412 54360 5, London, 1995.

• Filetin, Tomislav, Izbor materijala pri razvoju proizvoda, FSB, ISBN 953-6313-33-2, Zagreb, 2000.• Buchmeister, B., Polajnar, A., Priprava proizvodnje za delo v praksi, Strojniški fakultet, Maribor,

2000. • Majdančić, N., Čuljak, S., Priprema proizvodnje I, II, III, Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 1991.• Jurković, M., Tufekčić, Dž., Tehnološki procesi – Projektiranje i modeliranje, Mašinski fakultet,

ISBN 9958-609-03-7, Tuzla, 2000. • Gačnik, V., Vodenik, F., Projektiranje tehnoloških procesa, Tehnička knjiga, ISBN 86 7059-085-9,

Zagreb, 1990.

http://ptp.fsb.hr/

4

Pravila suradnje...

• Pohađanje nastave• Blic testovi• Projekt• PTP, Alati + naprave, Studij rada ) Ćosić, Car) 13 + 2 • E-mail - važeći ( broj mobilnog telefona)• Prosjek ocjena (IT, matematika, općenito)• Kolokviji• Pravo potpisa• Demonstrator(ica)• Konzultacije• Anketa

5

Sadržaj

1. Uvod2. Značaj PTP 3. Sustavni pristup PTP4. Troškovi primjene PTP5. Odabir primarnog procesa6. PTP klasičnog procesa - PODLOGE7. Odabir alata, stroja, odabir varijante PTP8. PTP i naprave9. PTP i Studij rada10. Procjena vremena, troškova i roka isporuke11. Projektiranje skupnih tehnologija12. Računalno projektiranje tehnoloških procesa CAPP13. Modeliranje i optimiranje tehnoloških procesa14. Životni ciklus proizvoda (PLM)15. PTP i upravljanje proizvodnjom

1. Uvod

7

Opći naputci opstanka poduzeća i društvena okolina

• imati viziju• biti drukčiji od ostalih• mašta, iracionalna komponenta kod odlučivanja• realno sagledati ograničenja• inelekt u proizvodu

• Kjell A. Nordstrom, Jonas Ridderstrale: Funnky Business, Differo, Zagreb, 2002,• : Karaoke kapitalizma, Differo, Zagreb, 2004.• Pascal Bruckner, Bijeda blagostanja, Algoritam, Zagreb, 2004.• Naomi Klein, No logo, VBZ, Zagreb, 2002.

8

DANAŠNJI SVIJET...

• Kupovna moć raste,• Globalizacija, • Digitalizacija,• Raslojavanje,• Deregulacija,• Prihodi nepredvidljivi, • Demokratizacija znanja

9

Konkurentnost...Konkurentnost...’’Company Profiles/Working Conditions: Factories in China Producing Goods ’’Company Profiles/Working Conditions: Factories in China Producing Goods

for Export to the USA’’, Nation Labor Comittee, 03/1998.>> N. Klein, NO LOGO, VBZfor Export to the USA’’, Nation Labor Comittee, 03/1998.>> N. Klein, NO LOGO, VBZ , , 20022002

Kompanija

Tvornica u Kini

Satnica Br. sati u tjednu

Uvjeti

Wal-Mart/Kathie Lee torbice

Tvornica Ya Li, Ltd.

0,18-0,28 $

Rade 60 satno radno vrijeme prekovremeni rad, 16 satne smjene

Prisilan prekovremeni rad; oštre kazne za odbijanje; prekovremeni 2,5 centa;bez plaće po 3-4 mjeseca;spavaonice za 12 osoba;nemaju naknadu niti ugovora

Nike Athletic Shoes

Tvornica Wellco

0,16 $ 7 dnevni radni tjedan; 77-84 sata;11-12 satne smjene

Radnike otpuštaju za odbijanje prekovremenog koji se ne plaća dodatno;većina bez radnih ugovora;izloženi ponižavanjima, tjelesnim kaznama;otuštanje trudnih žena i starijih od 25 godina,otpuštanje zbog razgovora; desetero djece na odjelima šivanja

Nike i Adidas Athletic Shoes

Tvornica Yue Yuen

0,195 $ Radni tjedan 60-84 sata

Prisilni prekovremeni rad koji se ne plaća dodatno;izloženost buci, kemikalijama, dimu

10

Zahtjevi, konstatacije

• Lean Production• Core Business• Outsourcing• Supply Chain Management• Reverse Logistics• ........

• proizvodna djelatnost je ključna• 1998 smanjen interes za strojarstvo• digital business• extended products

11

Integracija tradicionalnih disciplinaGlobal Education in Manufacturing (GEM)

• Digitalni alati za komunikacije• Multikulturna okolina• Interdisciplinarnost, multi-skill teams• Globalna proizvodnja• Virtualna okolina

2. Pozicija PTP i primjena

13

Zašto PTP ??

• Ukupno vrijeme izrade• Trošak proizvodnje • Rezanje troškova• Rokovi isporuke• Fleksibilnost proizvodnje• Skraćenje ciklusa proizvodnje• Skraćenje uhodavanja proizvodnje• Zadržavanje pozicije na tržištu• Osvajanje novog tržišta

14

Zašto PTP ?? Projekt modernizacije

PRIMJER:- Austrijska firma- Benchmarking/Reengineering/Kaizen- Projekt unapređenja 1999. – 2002. - Povrat sredstava u roku od 5 do 7 godina, rast

proizvodnje od 15%.- serije od 5 do 60 komada- 3000 dijelova- 15 grupa- 3 glavne grupe

15

Značajke stanja proizvodnje- Zastarjelost opreme

- Niska fleksibilnost proizvodnje

- Nivo kvalitete

- Konkurentnost rokova isporuke

- Nemogućnost rasta proizvodnje u traženom opsegu

ŠTO, KADA, KOLIKO, S ČIM, GDJE, KAKO PROIZVODITI

TROŠAK PROIZVODNJE?

16

PRIKAZI....

60,00

70,00

80,00

90,00

100,00

110,00

120,00

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

Godine

Pro

du

kti

vn

ost

/ C

ijen

e [

%]

Produktivnost

Proizvodna cijena

Prodajna cijena

17

Očekivane uštede grupne tehnologije

Očekivane uštede

52%

10%

30%

60%

20%

42%

69%70%

62%

82%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

Očekivane uštede

u procesima projektiranjanovih proizvoda

u broju crteža standardnihdijelova

na skicama za proizvodnju

u procesima pripremeproizvodnje

na zahtijevanim proizvodnimpovršinama

u zalihama materijala ipripremaka

na pripremno-završnimvremenima

na ukupnom vremenu protoka

na privremenom skladištenjuu toku procesa

u broju proizvodnih radnihnaloga

18

Rokovi isporuke, troškovi proizvodnje,fleksibilnost, kvaliteta, dobit

rok isporuke tvornice 16 tjedana, konkurencija, 11 tjedana. tržište nametalo tempo od 8 tjedana.

Ciljevi: 80% postojećih troškova proizvodnje, troškovi konkurencije približno 85% troškova trenutnih troškova tvornice

tržište zahtijeva fleksibilnost od cca 150%, konkurencija fleksibilnost 120%.

kvaliteta 110%, konkurencija 105%.

Dobit 1% >>>>>?????

19

Ciljane veličine rezultanti proizvodnje

Ciljana pozicijaREZULTANATAPROIZVODNJE

Troškovi proizvodnje

Kvaliteta proizvoda

Značajke

Rok isporuke

Fleksibilnost

Inovativnost

0

33

66

99

Troškovi proizvodnje

Kvaliteta proizvoda

Značajke

Rok isporuke

Fleksibilnost

Inovativnost

20

Vrijeme izrade za prosječnu veličinu serije

69%

9%

22%

Pomoćno vrijeme Pripremno-završno vrijeme Tehnološko vrijeme

78%

22%

Pomoćno i pripremno-završno vrijeme Tehnološko vrijeme

21

Rezultati implementacije

15,96%

84,04%

Profit Troškovi proizvodnje

Usporedba profitabilnosti

-8.000.000

-6.000.000

-4.000.000

-2.000.000

0

2.000.000

4.000.000

6.000.000

50 60 70 80 90 100

Popunjenost kapaciteta [%]

Go

diš

nji

pro

fit

[€]

Nova tvornica Stara tvornica

0,99%

50,87%

48,14%

Profit Troškovi nadgradnje Troškovi proizvodnje

22

Usporedba profita za različite grupe proizvoda i tehnologije

Odnosi troškova

7,2

36,8

25,4

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

"A" "B" "C"

Grupa pozicija

Pro

dajn

e ci

jene

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

40,0Prodajna cijena STARA

Prodajna cijena NOVA

PROFIT %

Pro

fit [%

]

Jedinično vrijeme

5950

76

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

"A" "B" "C"

Grupa pozicija

Vri

jem

e u

min

uta

ma

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Stara Tehnologija Nova tehnologija SKRAĆENJE [%]

Skr

aćen

je p

roiz

vod

no

g v

rem

ena

[%]

23

Tehničko rješenjemanipulacija s pripremcima

NA STROJ

ULAZ PRIPREMAKA i POVRAT PRAZNIH PALETA

Prebacivanje pripremaka sa palete stanica za odlaganje na magazin pripremaka i gotovih komada stroja pomoću manipulatora- isključivo na CHUCK strojevi

LINEARNI KONVEJER

24

Tlocrt nove tvornice

SKLADIŠTE ŠIPAKA

Denivelirani Prolazi

Denivelirani Prolazi

Magazin šipaka 4200mm

Dodavac šipaka

ET 365MC TCM-BAR

KONTROLNA JEDINICA NA UTOVARNO/ ISTOVARNOM MJESTU

ET 365TC-BAR

Magazin za 20 odnosno 10 komada s manipulatorom Robot:

- nosivosti 5 kg- 3+3 slobode gibanja

ET 365MC TCM-CHUCK ET 365MC TCM-CHUCK

ET 365MC TCM-CHUCK

ET 365MC TCM-CHUCK

Dodavac šipaka

Magazin šipaka 4200mm

IZLAZ/ULAZ

Mjesto za alternativni stroj tipa ET

365 TCM-CHUCK

Bubanj s dodatnim alatima IZNAJMLJENI

PROSTOR TVORNICE

IZLAZ/ULAZ

ET 365MC TCM-CHUCK

ET 365MC TCM-CHUCK

ET 365MC TCM-CHUCK

KRUŽNI KONVEJER

Alatnica

SGDSKLADIŠTE MATERIJALA

STRUGOTINA

2 linearna ( denivelirana )konvejera za odvoz strugotine

MANIPUALTOR ZA PRETOVAR PALETASIGURNOSNA

GRANICA

LINEARNI KONVEJER

ET 365MC TCM-CHUCK

NAČIN ‘’REZANJA’’ TROŠKOVA PROIZVODNJE

26

Poluosovina osobnog vozila (1994)....SAS, Zadar - VW, dio 1

1. Gospodarsko okruženje : u VW krajem 1992 i početkom 1993 god. PANIKA zbog gubitka

konkurentnosti U prvom tromjesječju 1993 gubitak koncerna VW iznosio 1,25 milijardi

DEMŠef koncerna VW Ferdinand Piëch tražio drastično sniženje

proizvodnih troškova.

2. Tržišni ciljevi VW :- Za 20 milijuna DEM-a ‘’kupljen’’ Ignazio Lopez, jedan od direktora OPEL-a. - Lopez kod OPELA razvio sustav PICOS (Purachased Input Concept with Suppliers). - Lopez postavljen za direktora proizvodnje i nabave.

PICOS (u doba recesije u Evropi): smanjenje cijena isporučenih dijelova zasnovana na diktatu kupca kupcu se dopušta uvid u stvarne proizvodne troškove dobavljača kupac po svojoj ocjeni diktira smanjenje cijena isporučenih dijelova VW odustao od vlastitog razvoja tehnologija dijelova, razvoj prepustio dobavljačima, uz njihov rizik VW osobito posvećen designu, razvoju, kvaliteti i isporuci dobavljači primorani razvijati vlastite tehnologije izrade

27

Funkcionalni, tehnološki zahtjevi, dio 2

Funkcionalni zahtjevi : manja masa, krutost, čvrstoća poluosovine, cijev opterećena na torzijuTehnološki zahtjevi : specijalni alatni stroj, 480 000

kom/god1 kom ... 33 sekundemalo vjerojatno 1 faza, vjerojatnije ne manje od 3!očekivano vrijeme izrade po fazi 7 sek (vrijeme ulaganja, vađenja, međufazna manipulacija)potrebna velika brzina deformacije (polutoplo stanje 550 – 650Cpolutoplo stanje: nema oksidacije, gubitka materijala, čišćenja grubim tokarenjem, nema izrazitog očvršćenja, indukcijsko zagrijavanje sirovcaKf = 350-500 N/mm2 za 16MnCr5plastična deformacija u polutoplom stanju >>> manji stupanj deformaciještednja vremena obrade, materijala i alata

28

Poluosovina SAS, Zadar - VW, dio 3

masa sirovca prije 4,68 kg; sada 4,16 kg;razlika masa 12%sirovac moguće izrađen preciznim kovanjem ili istiskivanje u polutoplom stanju

kružno gnječenja – olakšano oblikovanje šupljine,tolerirane samo vanjske mjere, unutarnji promjeri i debljina stijenke nisu

29


30


31


32


3. Proizvodne strategije

34

Povijesna pozadina razvoja industrije

• vlastite potrebe• manufakture• industrijska revolucija• informatička revolucija• Internet• ??

35

Pokretači razvoja

demografskaeksplozija

ekologijaproblemimaterijala

energijaspecijalni

faktori

razvojtehnologija

razvojorganizacije

razvoj kulturei

organizacije

Faktoripokretačirazvoja

proizvoda

Globalizacija

36

Ekonomski vijek proizvoda

• pionirski• problematični• šlageri• “krave muzare”

0

100

200

Uvođenje Zrelost

Dobit

Pri

hod o

d

pro

daje

Dobit Prihod od prodaje

37

Propulzivno gospodarstvo

informatika

komunikacije

farmaceutska industrija

razonoda, sport

turizam

automobilska industrija

zrakoplovna i svemirska djelatnost

38

Trendovi u svijetu....• individualizam kao životni stil• raznolikost kultura• globalizacija proizvodnje• koegzistencija sa ekosustavomTRENDOVI....• Integracija proizvodnje i konstrukcije• globalni svijet• “time-to-market” načelo• vrijeme proizvodnje i životni ciklus skraćeni• važnost kakvoće• promjene radnog okoliša/radnog mjesta• virtualna korporacija

39

PRIJAŠNJI TRENDOVI...

’50 god. “kolektivizam” i “way of life” • proizvodnja-stroga hijerarhija (proizvodni model -

Taylor)• Što veća produktivnost• Što veća količina• Što manja raznolikost proizvodnog programa

koncem ’60: višak kapacitetaTržni i razvojno tržni model

40

Noviji trendovi...

• 1988 USA Vision Group (Harvard University, MIT, Purdue University in Stanford University; Digital, Kodak, Ford, HP, Chaparral Steel)

• Mjerila : troškovi, kakvoća, elastičnost proizvodnje, inovativnost, mogućnost dobave, brzina dobave

• Poduzeće ne može raditi sve proizvode jednako dobro !!!

• Raditi kompromise, usredotočiti se na izabrana mjerila !

41

Rezultati USA Vision Group 1

Manufacturing Vision Group :4 godine proučavala dvadeset razvojnih projekata pet vrhunskih industrijskih poduzeća

Proizvodne strategije : odgovor na dilemu što proizvoditi, a što kupovati, kamo smjestiti proizvodnju te u koje tehnološke sustave investirati

42


konkurenska mjerila : troškovi, kvaliteta, elastičnost, inovativnost, mogućnost dobave, brzina dobave

područja odlučivanja : odluke u okviru investicija u tehnološke sustave, organizacija proizvodnje i management, odluke u vezi zaposlenih, projektiranje proizvodnje i kontrola

43


poduzeće ne može sve stvari raditi jednako dobro; dakle, ne možemo: imati niske troškove i visoku kakvoću, visoku prilagodljivost željama kupaca uz održanje niskih troškova, brzina dobave nije u skladu sa malim zalihama

M. Hammer, J. Champy, Reengineering the Corporation: A Manifesto for Business Revolution Collins, 2004. J. Miltenburg, Manufacturing Strategy, Productivity Press, 1995.T. Hill, Manufacturing Strategy, Nacmillan, 1993. W. Skinner, Focused Factory, May-June, 1974, Harvard Business Review, Digital.W. Skinner, The Productivity Paradox, July-August 1986, Harvard Business Review, Digital.

44

Taylorov model

Andrew Carnegie, Isaac Singer, Henry FordTaylorov model - ishodišta : (ANAHRONI)• Rad mora biti podijeljen na one koji MISLE i one koji RADE; • Manageri i stručnjaci misle, radnici rade• Manager mora detaljno propisati što radnik mora raditi, • Postoji samo jedan način kako je moguće posao najbolje napraviti.• Radnici ne smiju raditi po svome.• Rad zaposlenih treba razbiti na bitno pojednostavljene i nezahtjevne operacije koje zahtjevaju malo znanja te koje radnik mora izvršavati po uputama nadređenih• Posao je najučinkovitiji ako ga obavljaju specijalisti.• Proizvodni sustav mora biti strogo nadziran uz pomoć hijerarhijske ljestvice.• Svaki proces označava ograničena mogućnost različitosti i brojnost kvarova.• Komunikacija u proizvodnom sustavu ide po uobličenim formalnim kanalima.

45

Proizvodni model razvoja

• proizvodnja što većih količina proizvoda – količinska proizvodnjašto manje raznovrsnosti proizvodnog programa• logika povećanja produktivnosti pri jednakim troškovima, manji troškovi po jedinici proizvoda• investicijska ulaganja uzrokuju povećanje proizvodnje• visoka učestalost usko određenih tehnoloških procesa• mehanistička organizacijska struktura

46

Tržni model razvoja

• Poduzeće daje naglasak uvećanju dobiti povećanjem tržnog udjela i osvajanju novih tržišta• U poslovnom sustavu se uspješno razvija marketing, koji ostvaruje takovu proizvodnju i takav razvoj da se tržni zahtjevi lako dosižu• Nesigurnost djelovanja ako poduzeće nema jak vlastiti tehničko-tehnološki razvoj

47

Razvojno tržni model

• Poduzeće daje naglasak povećanju tržnih udjela u osvajanju novih tržišta sa vlastitim, na različite načine izvedeniom i organiziranim tehničko-tehnološkim razvojem• Razvoj novih ili poboljšanih proizvoda koji omogućuju nastansk novih strateških poslovnih cjelina• Poduzeće osvaja tržište razvojem, a ne samo marketingom

48

Pojam proizvodnih strategija....

Opis različitih proizvodnih sposobnosti i kompetencija što omogućuju razvoj Opis različitih proizvodnih sposobnosti i kompetencija što omogućuju razvoj sposobnosti poslovnog procesa za prilagodbu globalnih i poslovnih strategija, a sposobnosti poslovnog procesa za prilagodbu globalnih i poslovnih strategija, a što uključuje i sustav operativnih ciljeva.što uključuje i sustav operativnih ciljeva.

49

Pojam Benchmarkinga

• Kako biti danas bolji nego jučer ?• Koliko smo efikasni u usporedbi sa konkurencijom ?• Kako usporediti kvalitetu, pomoćna vremena, vrijeme za projektiranje, proizvodnju, sa konkurencijom u istom području, sa najboljima, sa najboljima u ostaloj industriji.

...teško uvjeriti zaposlene u nužnost promjena.....

50

PROIZVODNE STRATEGIJE 1• Kaizen• Lean Production• 5S• TQM• CPR• CIM (CAD, CAM, CAPP, CAQ)• BMS• JIT• Agile Manufacturing• Mass Costumization• Virtual Company• Fractal Company• Holonic Company

51

Pregled proizvodno-poslovnih strategijakontinuirano unapređenje Kaizen

bez skladišta Just in Time JIT

vitka proizvodnja Lean Production

5S Sorting (Seiri), Stabilizing or Straightening Out (Seiton), Sweeping or Shining (Seiso), Standardizing (Seiketsu), Sustaining the Practice (Shitsuke), Safety, Security, Satisfaction

5S

cjelokupno ovladavanje kakvoćom Total Quality Menagement TQM

preobrazba srca procesa Core Process Reengineeing CPR

računalno integrirana proizvodnja Computer Integrated Manufacturing CIM

biološki proizvodni sustav Biological Manufacturing System BMS

agilna proizvodnja Agile Manufacturing

prilagodljivost korisniku Mass Costumization

prividno poduzeće Virtual Company

fraktalno poduzeće Fractal Company

holonsko poduzeće Holonic Manufacturing System

20 keys

52

PROIZVODNE STRATEGIJE 2

Najbitnije odlike:• Neprestano poboljšanje poslovnog procesa• Eliminacija nepotrebnih aktivnosti• Snižavanje zaliha• Smanjenje protočnih vremena• Elastičnost proizvodnje• Prilagodba željama kupaca/korisnika

53

UNAPREĐENJE RAZVOJA TEHNOLOŠKOG PROCESA

• 80 % vremena tehnolozi koriste za pretraživanje (knjige, priručnici, dijagrami, tabele, prospekti, ranija rješenja)

• Početkom ’90 u USA nedostajalo 300 000 inženjera tehnologa• Kako unaprijediti taj posao, učiniti ga zanimljivijim, svladati

problem odljeva mozgova (rat, pretvotba), prihvatiti zakonitosti globalnog gospodarstva, povezati ga sa bazama podataka, CAM, CAPP, CAD, metodama simulacije proizvodnje, upravljanjem proizvodnje

54

OSNOVNA LITERATURA :• Ćosić, Predrag, Osnove projektiranja PTP-WEB udžbenik• Filetin, Tomislav, Izbor materijala pri razvoju proizvoda, FSB,

ISBN 953-6313-33-2, Zagreb, 2000.• Buchmeister, B., Polajnar, A., Priprava proizvodnje za delo v

praksi, Strojniški fakultet, Maribor, 2000. • Majdančić, N., Čuljak, S., Priprema proizvodnje I, II, III,

Strojarski fakultet, Slavonski Brod, 1991.• Jurković, M., Tufekčić, Dž., Tehnološki procesi – Projektiranje

i modeliranje, Mašinski fakultet, ISBN 9958-609-03-7, Tuzla, 2000.

• Gačnik, V., Vodenik, F., Projektiranje tehnoloških procesa, Tehnička knjiga, ISBN 86 7059-085-9, Zagreb, 1990.

• Halevi, G., Weill, D., R., Principles of Process Planning, Chapman & Hall, ISBN 0 412 54360 5, London, 1995.

55

DODATNA LITERATURAA. Kusiak, Intelligent Manufacturing Systems, Prentice Hall, 1990.

A. Polajnar, Priprava proizvodnje, Fakulteta za strojništvo, Maribor, 1998.

P. Gu, D.H. Norrie, Intelligent Manufacturing Planing, Chapman &Hall, 1995

L. Alting, H.Zhang, Computerr Aided Process Planning: the state –of-the-art survey, Int.Prod.Res., 1989, Vol.27, No.4, pp 553-585

Miltenburg, J., Manufacturing Strategy, Productivity Press, ISBN 1-56327-071-4, Portland, Oregon, 1995.

56

Uloga planiranja u proizvodnom ciklusu

• Interpretacija• Odabir procesa i alata• Određivanje proizvodnih tolerancija i dimenzija• Odabir početnih i baznih površina• Redoslijed operacija• Grupiranje operacija na isti stroj• Odabir strojeva• Odabir metoda kontrole, mjernih uređaja• Određenje uvjeta izrade• Izrada tehnološke dokumentacije

57

Planiranje procesa i ekonomski management

• Ekonomičnost proizvodnje proizvoda• Kapitalne investicije• Vrsta i broj potrebnih strojeva• Broj zaposlenih• Vrijeme isporuke

58

Da li i zašto PTP?C= Q x Cd x Td + Ct x Tp + Cs x Ts (1)

Tu je: C = ukupni trošakQ = veličina serijeCd = cijena direktnog rada po satu

Td = direktno vrijeme izrade (h)

Ct = cijena indirektnog rada po satu

Tp = indirektno vrijeme rada (h)

Cs = cijena za pripremno vrijeme po satu

Ts = pripremno vrijeme (h)

Tp – indirektno vrijeme može se podijeliti na dva dijela:

Tpf – fiksno vrijeme za rad sa narudžbom i kreiranje inicijalnog procesnog plana; i

Tpv – vrijeme za generiranje alternativnih procesnih planova, njihova evaluacija te dolazak do optimalnog PP

Tp2 = Q )( minmax ddpf

t

d TTTC

C

Q = 100 dijelova na tokarilici, sa duljiniom L=20 mm i promjerom D = 30 mm.

Tpf = 3 min, brzina obrade vc = 60 m/min preporuča se posmak od s = 0,3 mm/o

Tp= 19,4 min

Tpv=19,4-3=16,4 min

+

1KTd 1

2 KT

K

p

pvpf TT

K

2

+

Td =0,42 + (1,047-0,42) x 3/19,4 = 0,517 min.

Td = Tdmin + p

pfdd

T

xTTT )( minmax

59

Planiranje procesa i planiranje (praćenje) proizvodnje

• Planiranje procesa – prvi korak u organizaciji proizvodnje• Balans između zauzeća opreme i vremena čekanja• Preopterećenje stroja – alternativni planovi najbolji stroj-30% strojeva

preopterećeno)• Plan procesa (’’routing’’) fiksiran, a treba biti varijabilan• Planer procesa transformirati alternativne planove sektoru upravljanja proizvodnje• Planer proizvodnje (’’scheduler’’) donijet će odluku koje procese koristiti (u

realnom vremenu)

60

Planiranje procesa i upravljanje proizvodnjom

Proces planiranja predstavlja serija odluka koje moraju jednoznačno definirati proces, čak i ako za to ne postoje potpune ovlasti. Jednom kada planer procesa sačini odluku to istovremeno postaje i ograničenje za sve odluke koje tu odluku slijede.

Konačne odluke planera >>> pretpostavljena ograničenja (količine, strojni partk, obrade)

Primjer:Odabrani alatni stroj ograničenja raspoložive snage, momenta, max. dubine rezanja, max. brzine rezanja, raspoloživih brzina i posmaka, dimenzija obrade, broja alata, preciznost izrade, vrijeme rukovanja obratkom

Vremena i troškovi >>> odraz odabranog stroja

Drugi slijed odluka >>> drukčiji niz odluka

61

Planiranje procesa i istovremeno inženjerstvo

• Istovremeno (simultano, paralelno) inženjerstvo - sinergija između faza projektiranje proizvoda i planiranja izrade

• Uključuje aktivnosti : troškovne procjene, nabave, marketinga i distribucije, socijalnopsihološke te organizacijske aktivnosti

62

Proizvodni proces – serija lančanih aktivnosti

• Projektiranje proizvoda• Planiranje procesa, metoda, naprava, učvršćenja• Upravljanje proizvodnjom

- planiranje proizvodnje- planiranje potreba materijalom (MRP)- planiranje kapaciteta (skladišta..)- isporuka.

• Izrada i kontrola• Praćenje proizvodnje• Osiguranje kvalitete• Održavanje

63

Od konstrukcije do PTP

• Projektant PTP detaljno definira proces• Konstrukter/projektant rješava problem uključujući fiziku, matematiku,

hidrauliku, pneumatiku, elektroniku, metalurgiju, čvrstoću, dinamiku, magnetizam (moguća rješenja)

- fizikalne zakonitosti- ograničenja dostupnih resursa- vremenski faktor- procedure poduzeća- državna regulativa (faktor sigurnosti 4 – 40, tolerancije)- RADE INTUITIVNO.

ZAŠTO JE PTP BITAN?• Troškovi inženjeringa (projektiranje proizvoda, detaljna konstrukcija,

planiranje i testiranje procesa) >>> 15% troškova proizvoda• Troškovi proizvodnje >>> 85 % troškova proizvoda

64

Razvoj proizvoda zaslužuje fokusPDSPDS

90% novih proizvoda zauzima po 90% novih proizvoda zauzima po 1% tržišnog udjela1% tržišnog udjela

(Boston Consulting Group)(Boston Consulting Group)

Od svakih 100 projekata razvoja: Od svakih 100 projekata razvoja: 63 su otkazana63 su otkazana,,25 su komercijalno uspješni25 su komercijalno uspješni i i 12 su neuspješni12 su neuspješni(Booz Allen)(Booz Allen)

Do Do 1/31/3 vremena za razvoj proizvoda potroši se na vremena za razvoj proizvoda potroši se nanepotreban posao ili čekanje na odluku/informacijunepotreban posao ili čekanje na odluku/informaciju(McKinsey)(McKinsey)

46%46% resursa za razvoj proizvoda troši se na resursa za razvoj proizvoda troši se na proizvodeproizvodekoji ne uspjevajukoji ne uspjevaju(Cooper, Institut za razvoj proizvoda)(Cooper, Institut za razvoj proizvoda)

otkazanootkazano

neuspješnoneuspješno

neuspješnoneuspješno

5. Odabir primarnog procesa

Rezultati Blic testa 1

4 - Kovačić, Ladan, Eldić, Savić, Navijalić, Gradečak, Nuić, Pintarić, Belošević, Lekšić, Hrvoj, Grbac

67

Sistematizacija postupaka

SIROVIMATERIJAL

Ljevackipostupci

- gravitacijski- tlacni lijev

Postupci preradepolimera i stakla

(molding postupci)

Oblikovanjedeformiranjem

- valjanje- ekstrudiranje- kovanje- vucenje

Metalurgijapraha

- prešanje isinteriranje- HIP- toplo prešanje

Posebni postupci- laminiranjekompozita- CVD- elektoformiranje

Obrada odvajanjem cestica- tokarenje- glodanje- brušenje- bušenje itd.

Toplinska obrada- kaljenje i pouštanje celika- ocvršcivanje precipitacijom(starenjem) celika i neželjeznih legura

Postupci spajanja- zakivanje- zavarivanje- tvrdo i meko lemljenje- lijepljenje

Završne obrade- cišcenje- poliranje- bojanje itd.

68

Proizvodna svojstva materijala

• Proizvodna svojstva (ekonomski i tehnički kriteriji) • Uporabne funkcije• Oblikovljivost• Nivo troškova• Utjecajni faktori:

- kemijski sastav, struktura, oblik, veličina obratka- oprema- proizvodni parametri- alati i naprave- ljudi

69

Stupanj prikladnosti za obradu• Fizikalna, kemijska i mehanička svojstva• Struktura, stanje, sastav materijala• Stupanj anizotropije• Oblik pripremka• Tehnološka svojstva materijala• Dimenzije i tolerancije izratka• Opseg proizvodnje i veličina serije• Troškovi materijala• Praćenje promjene odabranih pokazatelja• Kvalitativno i kvantitativno sagledavanje grešaka• Povezivanje vrste grešaka kod određenog postupka i vrste materijala• Heuristički pristup i primjena baze znanja

70

Kriteriji odabira postupaka proizvodnje

• Materijal• Složenost izratka• Točnost izrade• Ekonomski parametri• Raznolikost i složenost proizvodnih postupaka

71

DFM Design for Manufacturability

• Materijal• Proizvod• Proizvodni postupak

Zajedničko projektiranje : SE, PE, IE

72

Minimalne debljine i duljine/procesi

73

Postupak izbora primarnog procesa Halevi i ASM 2B Sukladnost

materijala Iproizvodnog

postupka

2 H Ponderiranjebazirano naekonomskimznacajkama

1B Odabir oblikasuglasno geometrijskim

znacajkama

3B Proizvodni postupcii njihovi atributi

1 ASM Skala zavrednovanjeproizvodnihposupaka

2 ASM Vrednovanje znacajkiza najcešce proizvodne

procese

3 ASM Primjena zalijevanje te opce mjerelivljivosti, obradivosti i

zavarljivosti

4 ASM Opce znacajkeprocesa lijevanja

5 ASM Opce znacajkeoblikovanja masivnim

deformiranjem

6 ASM Opce znacajkeobrade lima, savijanje

cijevi i šipki

7 ASM Odabir metodemetalurgije praha

8 ASM Opce znacajkepostupaka oblikovanja

keramickih izradaka

9 ASM Opce znacajkepostupaka prerade

polimera

10 ASM Opceznacajke postupakaodvajanjem cestica

11 ASM Opceznacajke postupakazavarivanja taljenjem

1 H Klasifikacija oblikatemeljem geometrijskih

znacajki

4 H Odabir procesaoblikovanja

deformiranja zarelativno male

kolicine

3 H Odabir metodelijevanja


deformiranja zarelativno srednje

kolicine


deformiranja zarelativno velike

kolicine

LEGENDA

A

B

ASM HANDBOOKVol.20 Materials

Selection And Design,ASM Int., Ohio , 1997

Halevi, G., Weill, D., R.,Principles of Process

Planning, Chapman &Hall, ISBN 0 412 54360 5,

London, 1995.

A B

AmericanSocietyMaterials

75

Sukladnost materijala i tehnologija

76

Kriteriji odabira postupaka proizvodnje

0 JE

DN

OLIK

P

RES

JEK

1 PROMJENANA KRAJU

2 PROMJENA NA SREDINI

3 ROSTORNA KRIVINA

4 ZATVOREN JEDAN KRAJ

5 ZATVORENA OBA KRAJA

6 POPREČNI ELEMENT

7 SLOŽENI OBLIK

OKRUGLI (R)

X XPRAVOKUTNI(B) X XPRESJEK OTVOREN (S); POLUZATVOREN (SS)

CIJEV (T)

RAVNO (F)

SFERNI (SF)

X X X X X X

77

Značajke proizvodnih postupaka

• Vrijeme ciklusa• Kvaliteta• Fleksibilnost• Iskoristivost materijala• Pogonski troškovi

78

Sustav vrednovanja postupaka

79

1 ASM Vrednovanje proizvodnih postupaka

1 ASM SUSTAVVREDNOVANJAPROIZVODNIHPOSTUPAKA

VRIJEMECIKLUSA

KVALITETAFLEKSIBILNOST ISKORISTIVOST

MATERIJALA1 > 15 m2 5 do 15 min3 1 do 5 min

4 20 s do 1 min5 < 20 s

1 Loša kvaliteta, prosjecnapouzdanost

2 Prosjecna kvaliteta3 Prosjecna do dobra kvaliteta4 Dobra do izvrsna kvaliteta5 Izvrsna kvaliteta

1 Otpad > 100% gotovog proizvoda2 Otpad > 50 to 100%3 Otpad 10 to 50%

4 Otpad < 10% gotovog proizvoda5 Bez primjetnog otpada

POGONSKITROŠKOVI

1 Vrlo visoki troškovi opreme i obrade2 Visoki troškovi opreme i obrade3 Troškovi opreme o ibrade relativnoniski

4 Niski troškovi obrade, mali kod opreme5 Bez troškova opreme

1 Prijelaz ekstremno težak2 Spori prijelaz3 Prosjecni prijelaz i vrijeme postavljanja

4 Brzi prijelaz5 Nema vremena postavljanja

80

Značajke postupaka

81

Obradljivost, livljivost, zavarljivost

82

Izbor vrste lijevanja ASMOPCE ZNACAJKE

LJEVACKIHPOSTUPAKA

PJEŠCANIKALUP

SMOLOMVEZANIPJESAK

GIPSANIKALUP

IZGUBLJENAPIJENA

Preciznilijev

KOKILNILIJEV

TLACNILIJEV

DIOMaterial : AllPoroznost I usahline: C-EOblik : AllVelicina kg: 0.01-300000Min.presjek mm

: 3 - 5Min.Diameter jezgre mm : 4 - 6Detalj površine : CTROŠKOVIOprema: C - EKalupa : C - ERada : A - CZavršneobrade : A - CPROIZVODNJAVještina radnika: A - CVrijemeuhodavanja: daysProizvodnost, kom/satkalup: 1 - 20Min, kolicina, kom :1 - 100

PARTMaterial : AllPoroznost I usahline: D-EShape : AllSize kg : 0.01-100Min.presjek mm

: 2 - 4Min.Diameter of jezgre mm : 3 - 6Detalj površine : BCOSTSEquipment: CKalupa : B - CWork : CZavršneobrade : B - DPRODUCTIONOperator skills : CVrijemeuhodavanja: WEEKSProductivitykom/sat kalup: 5 - 50Minimalquantity : 100

PARTMaterial : Zn to CuPoroznost Iusahline : D-EShape : AllSize kg : 0.01-1000Min.presjek mm

: 1Min.Diameter of jezgre mm : 10Detalj površine : ACOSTSEquipment: C - EKalupa : C - EWork : A - BZavršneobrade : C - DPRODUCTIONOperator skills : A - BVrijemeuhodavanja: daysProductivitykom/sat kalup: 1 -10Minimalquantity : 10

LIJEVANJE 2

PARTMaterial : Al toFe castingsPoroznost Iusahline : C-EShape : AllSize kg : 0.01-100Min.presjek mm

: 2-4Min.Diameter of jezgre mm : 4-6Detalj površine : CCOSTSEquipment: B - CKalupa : B - CWork : CZavršneobrade : C - DPRODUCTIONOperator skills : CVrijemeuhodavanja:WEEKS, MONTHSProductivitykom/sat kalup: 1 -20Minimalquantity : 500

PARTMaterial : AllPoroznost Iusahline : EShape : AllSize kg : 0.01-100Min.presjek mm

: 1Min.Diameter of jezgre mm : 0.5 - 1Detalj površine : ACOSTSEquipment: C - EKalupa : B - CWork : A - BZavršneobrade : C - DPRODUCTIONOperator skills : A - BVrijemeuhodavanja: hours,weeksProductivitykom/sat kalup: 1 -1000Minimalquantity : 10-1000

PARTMaterial : Al toFe castingsPoroznost Iusahline : B-CShape :except T3, T5,F5 with solidjezgraSize kg :0.01-100Min.presjek mm

: 2-4Min.Diameter ofjezgre mm : 4-6Detalj površine : B-CCOSTSEquipment: BKalupa : BWork : CZavršneobrade : B-DPRODUCTIONOperator skills : CVrijemeuhodavanja:weeksProductivitykom/sat kalup:5-50Minimalquantity : 1000

PARTMaterial : Znto CuPoroznost Iusahline : A-CShape :except T3, T5,F5Size kg :0.01-50Min.presjek mm

: 0.5-1Min.Diameter ofjezgre mm : 3(Zn 0.8)Detalj površine : A-BCOSTSEquipment: AKalupa : AWork : EZavršneobrade : C-EPRODUCTIONOperator skills : C-DVrijemeuhodavanja:weeks, monthsProductivitykom/sat kalup:20-200Minimalquantity :10,000

A-max. vrijednostE- min. vrijednost

83

ASM odabir...Kompatibilnost materijala i postupaka

SIVI I NLLIJEV NELEGIRANI

CELIK

LEGIRANICELIK

Nrhrdajucicelik

Al i Allegure Cu i Cu

legure

Zn i Znlegure

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 1Precizno lijevanje 0.5Tlacno lijevanje 0Injekcijsko prešanje

0Prešanje pjene 0Ekstruzijsko puhanje

0Injekcijsko puhanje0Rotacijsko kalupljenje

0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 0Hladno sabijanje 0Kovanje uzatvorenom ukovnju

0Prešanje i sinteriranje(P/M) 0Topla ekstruzija 0Rotacijsko kovanje 0OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijskaobrada 1Elektroerozija (EDM)

0EDM s žicom 0OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 0Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 0

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 1Precizno lijevanje 1Tlacno lijevanje 0Injekcijsko prešanje


0Injekcijsko puhanje0Rotacijskokalupljenje 0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 0Hladno sabijanje 1Kovanje uzatvorenom ukovnju

1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 1Rotacijsko kovanje 1OOCObrada iz sirovca

1Elektrokemijskaobrada 1Elektroerozija (EDM)

1EDM s žicom 1OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima

1Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 1

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 1Precizno lijevanjeTlacno lijevanje 0Injekcijsko prešanje

0Prešanje pjene

0Ekstruzijsko puhanje


0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 1Hladno sabijanje 1Kovanje u zatvorenomukovnju 1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 0.5Rotacijsko kovanje 1OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijskaobrada 1Elektroerozija (EDM)

1EDM s žicom 1OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 1Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 0.5




0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 0.5Hladno sabijanje 1Kovanje u zatvorenomukovnju 1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 0.5Rotacijsko kovanje 1OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijskaobrada 1Elektroerozija (EDM)1EDM s žicom 1OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 1Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 1




0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 1Hladno sabijanje 1Kovanje u zatvorenomukovnju 1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 1Rotacijsko kovanje 1OOCObrada iz sirovca

1Elektrokemijskaobrada 0.5Elektroerozija (EDM)

1EDM s žicom 1OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 1Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 1

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 1Precizno lijevanjeTlacno lijevanje 0Injekcijsko prešanje 0Prešanje pjene 0Ekstruzijsko puhanje

0Injekcijsko puhanje 0Rotacijsko kalupljenje0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 1Hladno sabijanje 1Kovanje u zatvorenomukovnju 1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 1Rotacijsko kovanje

0.5OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijska obrada0.5Elektroerozija (EDM) 1EDM s žicom 1OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 1Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 1

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 0Precizno lijevanje 0Tlacno lijevanje 1Injekcijsko prešanje 0Prešanje pjene 0Ekstruzijsko puhanje0Injekcijsko puhanje 0Rotacijsko kalupljenje0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 1Hladno sabijanje 0.5Kovanje u zatvorenomukovnju 0Prešanje isinteriranje(P/M) 0Topla ekstruzija 0Rotacijsko kovanje 0.5OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijska obrada 0.5Elektroerozija (EDM) 0.5EDM s žicom 0.5OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 0.5Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 1

1(N) normalna praksa0.5(L) manje prihvatljivo0(X) ne primjenjije se

Kompatibilnost izmedumaterijala i proizvodnih

postupaka1

Mg i Mglegure

Lijevanje/SrodnipostupciLijevanje u pijesku 1Precizno lijevanje 0.5Tlacno lijevanje 1Injekcijsko prešanje 0Prešanje pjene 0Ekstruzijsko puhanje 0Injekcijsko puhanje 0Rotacijsko kalupljenje0Kovanje i prešanjeIstiskivanje 0.5Hladno sabijanje 0.5Kovanje u zatvorenomukovnju 1Prešanje i sinteriranje(P/M) 1Topla ekstruzija 1Rotacijsko kovanje 1OOCObrada iz sirovca 1Elektrokemijska obrada 0.5Elektroerozija (EDM) 0.5EDM s žicom 0.50.5OblikovanjedeformiranjemOblikovanje lima 0.5Toplo oblikovanje 0Optiskivanje 0.5

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

POKAZATI:1

0.50

84

ASM značajke deformiranja masivnih dijelova

85

3H Odabir lijevanja po Halevi-u3H ODABIR METODE

LIJEVANJA

Pješcani KOKILNI TLACNI PRECIZNI LIJEV

Materijal : SviVelicina ili težina : ADebljina presjeka :minimum 3-5 mmPreciznost 4 : +/- 1.5 mmHrapavost Ra - završna m 10-3:6.25-25Trošak alata : NIZAK

Materijal : Gotovo sviVelicina/težina :Ograniceno do 25 kgDebljina presjeka : 2.5 mm minimumPreciznost 4 : +/- 0.4 mmHrapavost Ra - završna m 10-3:2.5-6.25Trošak alata : SREDNJI

Materijal : Laki materijaliVelicina/težina: Ograniceno2 do 10 kgDebljina presjeka : 0.6 mm minimumPreciznost 4 : +/- 0.05 mmHrapavostRa - završna m 10-3:1-2.5Trošak alata : VISOKI

Materijal : 1

Velicina/težina : Ograniceno 3 do 40kgDebljina presjeka : 0.75 mm minimumPreciznost 4 : +/- 1.5 mmHrapavost Ra - završna m 10-3: 0.12Troškovi alata : ViSOKI

NAPOMENE:1. Materijali koji se mogu proizvesti preciznim lijevanjem pripadaju sloijedecim skupinama : Al legure, CU legure, Zn legure, Mg legure, Ti legure, Pb legure alloys,2. Uobicajeno ispod 8 kg3 Najbolji rezultati za oko 1 kg4 The toleranca preciznosti zavisi o raspšenju faktora skupljanja i dimenzijama odljevka. To se može proracunati jednadžbom:Toleranca > dimenzija ((Smax - Smin)/2) where S is the faktor skupljanja i funkcija je materijala.

Materijal

Velicinaili težina

Debljinapresjeka

s

Tocnost

Površinski Ra10-3 m

Trošakalata

Svi Fusnota(1)Laki

Gotovo sviBilo kojavelicina

Do 25 kgDo 40 kg (3)

Do to 10 kg

3-5 mm min

2.5 mmmin

0.6 mm min 0.75 mm min

+/- 1.5 mm+/-0.4 mm

+/- 0.05 mm +/- 0.12 mm

6.25-25 2.5-6.25 1-2.5 0.25-2

NISKI

Srednji Visok Visok

86

Izbor OMD procesa po Halevi-u

Kod A - oblikovanje iz taline (lijevanje, )Kod B - oblikovanje metala deformiranjem (OMD)Kod C - oblikovanje odvajanjem čestica (OOČ)Kod D - oblikovanje spajanjemKod E - oblikovanje sklapanjemKod F - oblikovanje uvećavanjem izradka

MONO OTVORENI SLOŽENI

SLOŽENOSTOBLIKA

MONO OTVORENI SLOŽENI VEOMASLOŽENI

Kolicina Kolicina Kolicina Kolicina

Q<180 Q>1000

Q<150 Q>2000 Q>1500Q<50 Q>1000Q<100

METODAODABIRA

1

DEBCA-

BEDCA-

CDBEFA

BADCE-

CDBEFA

ABCDE-

EDCABF

BDECAF

Planiranje tehnoloških procesa

88

7.3 Odlučivanje u procesu proizvodnje

TRŽIŠTE

DEFINICIJAPROIZVODA

IZBORTEHNOLOGIJE

ODREÐIVANJEMATERIJALA

PLANPROIZVODNJE

OSIGURANJERESURSA

PROIZVODNJA

ISPORUKAPROIZVODA

ZAŠTO ?

ŠTO ?KOLIKO ?

KAKO ?CIME ?

IZ CEGA ?

KADA ?KOLIKO ?GDJE ?

KOJIH ?KOLIKO ?KADA ?

TKO ?

KAKO ?KOME ?

89

Pozicija PTP i primjena

PROJEKTIRANJETEHNOLOŠKIH

PROCESA

PROJEKTIRANJEI KONSTRUKCIJA

PRODAJA

ODRŽAVANJE

RAZVOJ MARKETING

PROIZVODNJA MANAGEMENT

NABAVA

PROIZVODNISTRATEŠKI

OPERACIJSKILJUDSKIH POTENCIJALA

ITD

BENCHMARKINGSTRATEGIJE

SIMULTANO INŽENJERSTVO

Primjeri, male serije...

91

• interpretacija podataka konstrukcije proizvoda

• izbor tehnoloških procesa

• izbor alatnih strojeva• izbor alata• izbor baznih površina• redoslijed tehnoloških

operacija

• interpretacija podataka konstrukcije proizvoda

• izbor tehnoloških procesa

• izbor alatnih strojeva• izbor alata• izbor baznih površina• redoslijed tehnoloških

operacija

• izbor mjernih uređaja• određivanje proizvodnih

toleranci• proračun vremena• određenje uvjeta obrade• radna dokumentacija• izbor najpovoljnije

varijante

• izbor mjernih uređaja• određivanje proizvodnih

toleranci• proračun vremena• određenje uvjeta obrade• radna dokumentacija• izbor najpovoljnije

varijante

Proces PTP

92

Aktivnosti planiranja procesa

• odabir primarnog procesa• odabir procesa• odabir strojeva, alata, naprava, režima• odabir varijante• dokumentacija• unapređenje• planiranje i praćenje proizvodnje (realizacija)

93

Proizvodni proces sastoji se od....

• Operacija• kontrola• transport• zastoj, čekanje• skladištenje

94

Razlika tehnološkog i proizvodnog procesa

• tehnološki proces : operacije izrade, kontrole, na višim razinama transport

• proizvodni proces : uklapanje elemenata u određeni prostor (skladištenje, međuoperacijski zastoji)

95

Hijerarhijska ljestvica proizvodnje

• proizvodni sustav• tehnološki proces• operacija• faza• zahvat

96

Tehnološki proces :

točno određen proces, redoslijed po kojem se izrađuje pod određenim uvjetima dio (sklop, proizvod) iz osnovnog materijala (dijelovi, sklopovi) sa određenim alatima, napravama na određenim strojevima (radnim mjestima) u određenom vremenu

97

Potrebne informacije za tehnološki postupak

• oblik, vrsta i dimenzije polaznog materijala• redoslijed operacija• osnovno sredstvo-stroj• prikaz izvođenja operacije• pomoćna sredstva (alat)• režimi rada• vrijeme trajanja operacije

98

Tehnološki dokumenti

• Tehnološki postupak (“Plan izrade”)• List operacije• Specifikacija alata• Specifikacija operacija• Naslovni list• Crteži specijaliziranih alata/naprava• Tlocrt razmještaja radnih mjesta

99

Razrada tehnološkog procesa

podaci (narudžba):

• materijal• kote, tolerance, TO, funkcionalni

zahtjevi• predvidiva serija• učestalost serija• predvidiva ukupna količina

100

Tehnološke podloge

• katalog osnovnog materijala• kartoteka osnovnih sredstava• katalozi standardnih alata• priručnici, dijagrami, režimi rada• tehnološke podloge za normiranje• tipični tehnološki procesi• tehnoekonometrijske podloge (cijena

materijala, radnih sati)

101

Posebni (specifični ) dokumenti

• Udesni list za revolver tokarilice• Udesni list za automatske tokarilice• Crtež krivulje za tokarske automate• Listovi operacija za montažu• Specijalni listovi za posebne strojeve

102

14.03 Namjena norme vremena

• osnovni parametar za planiranje i upravljanje proizvodnjom

• novi proizvodni sustavi >>> proračun kapaciteta, novih radnih mjesta

Rješenje BLIC 2

Značajke opreme

105

Troškovi planiranja, razvoja = f (oprema)

106

Vremensko iskorištenje strojeva

107

Zavisnost tipa strojao veličini serije

• TUK= tpz + t1 (za seriju)

• tuk1= tpz/n + t1 (1 kom)

108

Tehnološka razina obradnih sustava

109

Utjecaj automatiziranosti stroja na veličinu serije

• Ck = Cm + Ci

• n < ngr1 >> univ. tok.• n > ngr1 >> revol. tok.

• n < ngr2 >> rev. tok.• n > ngr2 >> automat

Sustavni pristup procesu planiranja

111

Interpretacija značajki dijela

• Geometrijski oblik• Dimenzije i tolerancije• Geometrijske tolerancije• Hrapavost površine• Tip materijala i tvrdoća• Veličina pripremka• Veličina serije

112

Primjer tehničkog crteža pozicije

• Priroda materijala• Opći oblik pozicije• Zahtjevana razina točnosti• Broj dijelova u seriji• Vrste alatnih strojeva

113

Izbor alata, procesa i operacija

Izbor operacije: Redoslijed operacija, Tražena točnost oblika i veličina, Konfiguracija izratka, Kvaliteta materijala i stanje površine, Toplinska obrada materijala, Veličina serije, Produktivnost operacije, Vrijeme izmjene alata, Raspoloživost proizvodne opreme.

114

Dijagram odabira varijante izrade

Criteria for selectingm achine tool

M achin ingtim e per

operations

M achin ingm ethod

dependent onworkp iece

shape

W orkp ieces ize

C utting D ata(n, s , P )

W ay oftighten ing

Q uality o f thetreatedsurface

Sequence of theposs ib ly groups of

m achine too ls

M achine too lse lection

dependent onworkp iece s ize

M achine too lse lection

dependent ontechnolog ica lparam eters

n, s , P

Technologicaldatabase

Ponderated va lues o fthe surface quality,

tighten ing, m achin ingm ethod for the eachparticu lar group of

m achin ing too ls

D ata 's aboutd im ension ing for

groups of m achinetoo ls

D ata 's aboutm achine too l:

power (P ),poss ib le N R P (n)

feed (s)

Sequence ofoperations

Sequence anddefin ition o f the

operations

T ool se lection O peration

Selection the m ostfavorab le m achine

too l based oneconom ic analys is

W ork price perhour for the

m achine too l

Selection o f in itia lm ateria l

C alcu la tion o fm achin ing tim e

115

Izbor alata 1

Materijal obradka, Materijal alata, Oblik alata & obradka, Hlađenje i podmazivanje, Parametri obrade, Vrsta operacije, Uvjeti obrade, Izbor držača alata, Cijena alata

116

Izbor alata - primjer glodala

Procedura za odabir obika geometrije obratka

Slog alata za glodanje

Stabilnost obrade

Parametri obrade

117

Odabir glodalice

118

Izbor alatnog stroja- primjer glodalica

projektiranje tehnoloških procesa

Documents