Первая из задач технолога, как по порядку исполнения, так и по сложности, — изготовить одно изделие и сделать описание технологии.
Изготовить одно изделие
В принципе, описание технологии не нужно делать, если вы не собираетесь еще раз продать такой же продукт, ведь тогда вам не надо будет его производить.
Если на предприятии есть конструктор, то технологу сильно повезло. Он имеет на руках не просто письменное описание продукта, сделанное на салфетке ресторана «Невкусно, но дорого», а набор чертежей, эскизов, может быть даже чертежи отдельных деталей.
Если этого нет, то готовое изделие «придумывается на ходу». И тогда уже с готового изделия делаются эскизы (если есть кому) и чертежи.
Примерно то же самое происходит, например, в пищевом производстве, только там речь ведут не о чертежах, а о рецептуре приготовления.
В идеале, технологу нужен следующий набор документов:
Чертёж готового продукта
Состав деталей
Чертёж каждой детали
Сборочные чертежи
Иногда, если процесс изготовления деталей состоит из множества последовательных действий, нужны еще и промежуточные чертежи.
Что делает технолог? Пытается придумать, как из того, что можно купить у разнообразных поставщиков, сделать нужные детали, узлы и готовый продукт. То есть, прописывает процесс превращения сырья, материалов, покупных деталей или элементов, в готовые детали. Затем описывает процесс соединения деталей в цельную конструкцию, либо сначала в узлы (модули, подсборки), а потом уже в готовый продукт.
Лучше всего, если при этом удастся использовать только те технологии, которые уже имеются у предприятия. Тогда придумать технологию относительно легко, по аналогии с другими деталями и изделиями, которые предприятие уже выпускает.
Иногда это здорово усложняет процесс, но зато помогает сэкономить на уникальном оборудовании или специфическом инструменте.
В одном изделии, которое когда-то попадало мне на глаза, нужно было изготовить деталь в виде толстого стального кольца. В качестве исходной заготовки использовали кусок стали в виде цилиндра, который технологи по форме сечения называют «круг», диаметром порядка 30 см. От него отрезается блин нужной толщины, потом в блине надо вырезать внутреннее отверстие. У предприятия не было такого станка, который позволил бы вырезать отверстие диаметром 20-25см. Как в этом случае поступали рабочие? По периметру внутреннего отверстия высверливалось несколько значительно более мелких отверстий (как ячейки для пуль в барабане револьвера), дальше вручную пропиливался металл между соседними отверстиями. Когда все отверстия оказывались соединёнными пропилами, внутренняя часть «блина» вынималась. Дальше надо было осторожно расточить внутреннее отверстие до нужного диаметра, выровняв получившуюся форму внутренней поверхности так, чтобы она стала окружностью. Можно только представить, насколько это более длинный и сложный процесс, нежели вырезание внутренней части «блина» специализированным инструментом.
Если имеющихся технологий недостаточно, то придётся выбрать — заказать соответствующую обработку на стороне (то, что называется кооперацией на госпредприятиях, или аутсорсинг на коммерческих производствах) или приобрести оборудование для использования новых технологий.
В конце-концов, технологу удаётся найти способ превратить исходные материалы в конечные детали, узлы и изделие. После этого нужно зафиксировать этот способ. Надо описать, какой взять исходный материал (сырьё, готовую деталь, элемент, компонент и т.д.), что с ним сделать, как, где, с какими особенностями, что должно получиться и куда направить готовый полуфабрикат.
Такое описание становится технологической картой процесса.
Повторное изготовление единичных изделий
Для того, чтобы не пришлось снова придумывать технологию превращения исходных материалов в готовый продукт, как раз и нужна технологическая карта.
Если она сделана с должным вниманием и тщательностью, повторение всего процесса не станет большой проблемой.
Вы приобретаете все необходимые материалы, сырьё, компоненты. Дальше, следуя технологической карте, выполняете одну операцию за другой. В итоге должно получиться то же самое, что и в первый раз. Ну а если, всё-таки «что-то пошло не так», это означает всего-лишь, что в технологической карте не указали какие-то важные аспекты выполнения операций, технические параметры, режимы обработки или что-то еще, влияющее на результат операций.
Потребуется снова выполнить несколько экспериментов, чтобы найти нужные условия. И вот теперь-то, раз вы их ищите намеренно, вы сможете их указать в технологической карте.
Если вы не планируете сразу разворачивать производство нового продукта, то это означает, что некоторое время вы будете делать его по нескольку штук — по одной, по три, по пять.
Обычно штучное и мелкосерийное производство связано с дополнительными затратами: надо покупать сырьё и материалы меньшими партиями, нужно чаще перенастраивать оборудование и так далее.
Чтобы сделать штучное производство чуточку более эффективным с экономической точки зрения, уже на этом этапе стоит сделать две оптимизации:
Выбрать оптимальные размеры партии закупок
Выбрать оптимальную группировку операций обработки деталей
Выбор размера партии закупок
Разные поставщики могут продавать нужные вам материалы, сырьё, компоненты и т.д. разными партиями — поштучно, десятками, сотнями единиц, килограммами или тоннами.
Если вы производите продукцию поштучно, нецелесообразно покупать большие партии материалов, даже если себестоимость одной единицы материала будет при этом существенно ниже. Почему это нецелесообразно?
Во-первых, потому, что вы ещё не можете спрогнозировать скорость потребления материалов. И может получиться так, что вы приобретёте партию сырья, которая будет годами пылиться на складе.
Во-вторых, чем больше такого сырья или материалов вы купите, тем больше вам потребуется места, усилий и людей для учёта, хранения, перемещения, выдачи этих материалов.
И если вы храните остатки ранее купленных материалов, то производство нового изделия не начинается с покупки «по списку». Нет. Сначала кто-то должен выяснить, а что из списка у вас уже есть. В каком количестве, и не испортилось ли за тот период, пока лежит на складе.
Значит, к запасам нужно бы еще иметь учётную систему, разметку мест хранения и правила размещения всех поступающих объектов. Короче, нужен нормальный, управляемый опытными людьми склад.
Если заранее неизвестно, когда нужно будет изготовить следующее изделие или несколько изделий, лучше закупать всё необходимое мелкими партиями, чтобы можно было сразу всё использовать, а если что-то останется, то не хранить, а сразу утилизировать остатки.
Естественно, так можно действовать только в том случае, когда речь не идёт о чём-то, что стоит баснословно дорого.
Выбор оптимальной группировки операций обработки деталей
Часто бывает, что для того, чтобы сделать какое-то изделие, нужно, чтобы несколько деталей прошли одним и тем же маршрутом: над каждой из них надо выполнить одну и ту же последовательность действий.
Например, отрезать кусок металлического уголка, просверлить в нем отверстие, отшлифовать. Или, сварить овощ, почистить, нарезать.
Поскольку изделия изготавливаются поштучно, одни и те же исполнители выполняют много действий. И в этом случае стоит сразу группировать действия так, чтобы исполнителям или оборудованию «было удобнее».
Например, сначала нарезать все заготовки из уголка, потом просверлить все отверстия, потом все поочерёдно отшлифовать. Или, сварить все овощи сразу, все почистить и все порезать.
Это может оказаться удобнее, чем выполнять ту же последовательность действий от начала до конца над каждой деталью.
Представьте, сколько времени уйдёт на варку овощей, если сначала вы варите в кастрюле только картошку, потом вынимаете картошку, чистите, режете, потом ставите вариться в той же кастрюле морковь, а когда и она сварится — ставите вариться капусту или что-то еще.
Поэтому, когда технологическая карта готова и для каждой детали есть свой работоспособный маршрут изготовления, стоит задуматься над вопросом — есть ли смысл группировать похожие детали, материалы, компоненты? Группировать, чтобы выполнять над ними операции одновременно или сразу одну за другой, не завершая полностью всю последовательность действий над каждой отдельной деталью.
Краткое резюме первой цели
Первой задачей технолога является обнаружение способа производства нового продукта. Если такой способ найден, то в качестве доказательств у технолога на руках остаётся следующее:
Перечень сырья, материалов, компонентов и рекомендуемых партий закупки
Набор технологических маршрутов для каждой детали, узла и для всего изделия целиком
Перечень партнёров для передачи части невыполнимых «у себя» операций «на аутсорсинг».
Рекомендации по группировке схожих операций над отдельными заготовками/деталями/полуфабрикатами.
Наборы технологических маршрутов всех деталей должны логическим образом соединяться в некое дерево операций, которое даёт на выходе готовый продукт.
Далее
В следующей части я остановлюсь отдельно на содержании технологической карты. Что в ней должно быть, чтобы облегчить решение второй задачи технолога, хотя и не требуется для решения первой задачи.
Часть 4 будет посвящена решению второй задачи технолога: «Можем ли мы делать много такого продукта?»
