Summary

This document is a mini-script about assembly. It details various aspects of assembly processes, assembly planning, and organizational structures in a manufacturing context. The keywords assembly, manufacturing, and mechanical engineering directly relate to the document's content.

Full Transcript

MINI SKRIPTA 1.0 Montaža Marko Pavić FSB SADRŽAJ Osnovni pojmovi.............................................................................................................................................................. 2 Podaci o proizvodu i proizvodnji............................................

MINI SKRIPTA 1.0 Montaža Marko Pavić FSB SADRŽAJ Osnovni pojmovi.............................................................................................................................................................. 2 Podaci o proizvodu i proizvodnji...................................................................................................................................... 3 Struktura proizvoda.......................................................................................................................................................... 4 Sastavnice......................................................................................................................................................................... 5 Liste zastupljenosti ugradbenih elemenata.................................................................................................................... 6 Oblikovanje proizvoda za sklapanje................................................................................................................................ 7 Metode oblikovanja proizvoda za sklapanje................................................................................................................... 8 Boothroydova i Dewhurstova metoda DFA.................................................................................................................... 9 Analiza proizvoda za ručno sklapanje............................................................................................................................ 11 Proces montaže.............................................................................................................................................................. 11 Izrada plana procesa (projektiranje) ručne montaže.................................................................................................... 13 Postupak projektiranja................................................................................................................................................... 13 Organizacijske strukture i sustavi u ručnoj montaži..................................................................................................... 14 PITANJA I ODGOVORI..................................................................................................................................................... 16 Osnovni pojmovi Montaža, ili sklapanje, jest svaka djelatnost kojoj je cilj spajanje dvaju ili više objekata u cjelinu, određene namjene. Montaža je zastupljena u svim ljudskim djelatnostima, od industrije (građevinarstvo, strojarstvo, elektronika, brodogradnja...), do kućanstva. U industriji, proces proizvodnje redovito završava sklapanjem. Objekti sklapanja, ili ugradbeni elementi, jesu (pojedinačni) dijelovi, sklopovi i bezoblične tvari. Dijelovi su geometrijski određene tvorevine nastale obradom nekog materijala, od jednoga komada. Sklopovi su geometrijski određene tvorevine sastavljene od najmanje dva ugradbena elementa. Bezoblične su tvari: plinovi, tekućine, praškovi i granulat. Odnosi između ugradbenih elemenata neke tvorevine ostvaruju se spojevima. Završni sklop jest proizvod. Zadatak je montaže, da se sustav (pojedinačnih) ugradbenih elemenata (nekog proizvoda) sklopi u sustav veće kompleksnosti određene namjene (proizvod), u određenom broju komada (proizvodnoj količini), u jedinici vremena (planiranom razdoblju Montaža je neizbježna u slučajevima: a) ako se funkcija proizvoda ne može ostvariti jednim ugradbenim elementom; b) ako treba osigurati međusobnu pokretljivost ugradbenih elemenata; c) potrebe za ugradbenim elementima od različitih materijala; d) jeftinije izradbe dva ugradbena elementa umjesto jednoga; e) osiguranja zamjenjivosti, transporta i demontaže ugradbenih elemenata radi smanjivanja troškova ili održavanja proizvoda; f) posebnih zahtjeva na proizvod (naprimjer estetskih). Jezgru montaže čine funkcije (operacije) montaže Montažna radna mjesta moraju se snabdjeti: informacijama, materijalom (ugradbenim elementima i drugima), alatom i napravama. Opskrbu montaže obavlja sustav logistike Potrebne se informacije i dokumenti (radni nalozi za montažu, sastavnice, upute za montažu,...) stvaraju u odjelu planiranja i vođenja montaže i preko informacijskog sustava raspodjeljuju na pojedine montažne stanice Upravo raznolikost pojavnosti proizvoda i njihovih značajki (male količine, veliki obujmi, težine i broj ugradbenih elemenata, složeni geometrijski oblici ugradbenih elemenata...), kao i činjenica da se automatizacija montaže suočava s posebno složenom problematikom zamjene ljudskog rada, zasnovanoga na iznimnim motoričkim, osjetilnim i mentalnim sposobnostima, uvjetuju da se montaža i danas izvodi najčešće ručno, uz korištenje jednostavnoga alata Prosječan vremenski udio montaže u ciklusu proizvodnje iznosi od 40 do 60 %, a troškovni i do 50 %. Stoga se automatizacija montaže nameće kao tehnološki imperativ, i danas predstavlja područje strateških rezervi profita proizvođača. Problematika montaže počela se intenzivno proučavati 70-ih i 80-ih godina prošloga stoljeća. U vezi toga, ali i drugoga, navest će sustavnije razlozi zapostavljenosti montaže: ❑ Izradba dijelova obavlja se ekonomično opremom koja nadmašuje ljudske sposobnosti, dok je u montaži situacija obrnuta ❑ Sve dok je postojao problem izrade dijelova, problem montaže nije postojao. ❑ Ljudi su efikasni u montaži, jer raspolažu osjetilnim, motoričkim i mentalnim sposobnostima, superiornijim od onih u strojeva.8 ❑ Ljudi imaju instinktivnu9 sposobnost spajati predmete međusobno, pa se montaža ponegdje nije smatrala ozbiljnom tehnologijom, za koju bi se trebala definirati posebna pravila, čijom bi se uporabom unaprijedila i povećala efikasnost montaže. Montaža redovito nije skupa. Potrebne investicije za ručnu montažu su minimalne, a glavni troškovi su troškovi ljudskog rada. Dok su oni mali, nema motivacije za unapređenjem efikasnosti montaže. MONTAŽA IZRADBA DIJELOVA Više ugradbenih elemenata Jedan izradak u procesu u procesu Ugradbeni elementi složene Pripremci jednostavne geometrije geometrije Različite montažne Različite izradbene operacije na operacije na više jednom izratko ugradbenih elemenata Masa i obujam objekta Masa i obujam izratka se smanjuju montaže rastu Na istom se objektu izvodi više puta Obrada se na izratku izvodi (popravci) samo jednom Mnogo rukovanja ugradbenim Malo rukovanja izratkom elementom U namjeri smanjenja troškova radne snage i/ili transporta, odnoso ostvarenja većeg profita, montažni se sustavi dislociraju u područja niskog vrednovanja radne snage ili u blizinu tržišta Podaci o proizvodu i proizvodnji Za analizu montažnog problema potrebne su informacije o proizvodu i planiranoj količini montiranih proizvoda. Podaci o proizvodu, pa i neki o njegovoj montaži, mogu biti sadržani u: o CAD modelima o Crtežima o Sastavnicama o uzorcima i prototipovima o podlogama u vezi spajanja i drugih radnji o normama. Prva inženjerska faza u realizaciji proizvoda jest konstruiranje ili oblikovanje proizvoda. Rezultat rada konstrukcije proizvoda jest geometrijsko-funkcionalni model proizvoda Radionički crteži predočavaju dijelove - iz radioničkog se crteža treba moći steći nedvosmislen uvid u oblik (geometriju) dijela što je dodatno potkrijepljeno davanjem odgovarajućih kota. Crtež sadrži i podatke o tolerancijama te kvalitetama obrada pojedinih ploha. Sastavnica radioničkog crteža redovito je dana zajedno s crtežom, na istome listu, a obuhvaća podatke o nazivu i oznaci dijela, materijalu, mjerilu, rubrikama za unos imena odgovornih osoba i datuma i druge Sklopni crteži, odnosno sklopni eksplodirani crteži, prikazuju sklop – tvorevinu sačinjenu od više od jednog ugradbenog elementa. Sklopni će crteži sadržavati kote gabaritnih dimenzija, kote pomaka pomičnih dijelova (ako takvi postoje) podatke o dosjedima te često presjeke kojima se olakšava uvid u odnose između ugradbenih elemenata. Sklopni eksplodirani crteži prikazuju sklop u djelomično ili potpuno rasklopljenom stanju i omogućavaju brz uvid u građu sklopa i odnose njegovih ugradbenih elemenata. U okviru sklopnog crteža nalaziti samo rudimentarna sastavnica s krucijalnim podacima o proizvodu (npr. naziv, oznaka, mjerilo) i oznakom sastavnice u kojoj su sadržani svi potrebni podaci o ugradbenim elementima sklopa (imena, oznake, materijali, norme, količine itd.). Konstrukcijska dokumentacija definira ŠTO TREBA IZRADITI/MONTIRATI. Oblikovanje/projektiranje, planiranje te izvođenje procesa izradbe i montaže zahtijeva izradu tehnološke dokumentacije (KAKO IZRADITI/MONTIRATI). Tehnološka se dokumentacija (tehnološki list/plan, operacijski list, postupnik te prateći proračuni) uobičajeno izrađuje u odjelu tehnologije. Njome će se odrediti slijed operacija izradbe/montaže i raščlana operacija na faze i zahvate odnosno elemente rada (uobičajeno u montaži) Tehnološka će se dokumentacija minuciozno izrađivati u slučaju većih proizvodnih količina dok će u pojedinačnoj i obrtničkoj proizvodnji gotovo posve izostati. Tehnološka se dokumentacija po zgotovljenju redom upućuje odjelima planiranja materijala i rada te na sama radna mjesta. Također je osnova za rad neproizvodnih - administrativnih i financijskih odjela i službi. Bitni se činitelji kod oblikovanja montažnog procesa i sustava izvode izravno iz proizvoda. Najveći utjecaj imaju: o Veličina, oblik i težina proizvoda utječu na vrstu i tehnološke parametre sredstava za montažu. o Kompleksnost proizvoda izražava se brojem spojeva, odnosno brojem ugradbenih elemenata. Broj, vrsta i parametri spojeva određuju broj i izvedbu sredstava za montažu, a time i kompleksnost montažnog sustava. o Struktura proizvoda ima značajan utjecaj na strukturu i stupanj automatizacije sustava. Sklopno (modularno) orijentirani proizvodi, sa sklopovima koji se nezavisno sklapaju, montiraju se u modularno strukturiranim sustavima. U takvim sustavima dijelovi se montažnog procesa odvijaju prostorno i vremenski usporedno - nezavisno, pozitivno utječući na duljinu ciklusa i preglednost procesa. Takve strukture sustava su automatičnije o Zahtjevi kakvoće proizvoda postavljaju i kvalitativne zahtjeve na montažni sustav: visokokvalitetni dijelovi proizvoda uvjet su za primjenu automatskih sustava, a primjenom se automatskih sustava osigurava ujednačena i visoka kakvoća proizvoda. o Broj komada i broj varijanti proizvoda, utječu na stupanj automatizacije i stupanj fleksibilnosti sustava. Kapitalom intenzivna fleksibilna automatska montažna sredstva ekonomično se iskorištavaju samo ako se sklapa dovoljno velik broj komada, uz male troškove prelaska s jedne na drugu varijantu proizvoda. Struktura proizvoda Struktura proizvoda opisuje raspored ugradbenih elemenata i njihove međusobne odnose u proizvodu. Njome se definira dubina podjele proizvoda, mogući broj sklopova i njihova međusobna hijerarhijska zavisnost. Strukturiranje proizvoda odnosno dodjeljivanje dijelova, sklopova i bezobličnih tvari određenim strukturnim razinama, moguće je izvršiti prema različitim kriterijima. Kriteriji strukturiranja mogu biti: o postojanje odnosa (spoja) između ugradbenih elemenata (dodir plohama i bridovima) o funkcija ─ mogućnost ispitivanja sklopa o izbjegavanje demontaže o ekonomičnost o održivost (stabilnost, nerastavljivost) sklopa, posebno pri transportu (pomicanju) o (trenutačna) dispozicija (raspoloživost) ugradbenih elemenata Ako je kriterij funkcija, proizvod se strukturira tako da se tvore sklopovi koji ispunjavaju određenu funkciju, navodeći samo potrebne ugradbene elemente bez njihove međusobne hijerarhijske zavisnosti Stoga je strukturiranje proizvoda koje odgovara procesu montaže prvi korak u projektiranju montažnog procesa i sustava. Pri strukturiranju se posebno obraća pažnja na mogućnost tvorbe sklopova (CILJ strukturiranja) Podjela rada – vremenski i prostorno nezavisni procesi sklapanja (SVRHA strukturiranja) – maksimiranje profita, skraćenje ciklusa proizvodnje. Strukturiranjem se samo dijelom zadire u definiranje redoslijeda sklapanja (Struktura nije isto što i redoslijed sklapanja!). Struktura se proizvoda prikazuje: o grafički, o matrično o tablično Matrični prikaz strukture proizvoda se koristi isključivo za skup sličnih proizvoda. Struktura proizvoda se najčešće prikazuje tablično. o Tablica može biti napravljena analitičkim ili sintetičkim pristupom. Analitički pristup rezultira sastavnicama, a sintetički listom zastupljenosti ugradbenih elemenata. Sastavnice Sastavnica je formalizirani popis jednoznačno označenih sastavnih dijelova jedne jedinice proizvoda, odnosno jednoga sklopa, s podacima o potrebnim količinama za njihovu izradbu. Oblici sastavnica su različiti, ali sve sastavnice sadrže dvije skupine podataka: glavu i retke sastavnice. o Glava sastavnice sadrži podatke o proizvodu odnosno i podatke za identifikaciju i upravljanje sastavnicom o Retcima sastavnice opisuju se ugradbeni elementi. Oblik sastavnice ovisi o njezinoj strukturi. Prema ovom kriteriju sastavnice se dijele na: količinske, strukturne i modularne. Količinska sastavnica jest popis dijelova sklopa (proizvoda) sortiranih po rastućim identifikacijskim brojevima. Dio se unosi u sastavnicu samo jednom bez obzira na broj njegovih pojavljivanja u proizvodu, uz navođenje ukupnog broja komada. U industriji se ponekad koristi količinska sastavnica koja uz dijelove sadrži i sklopove. Podaci o količinama su i u ovoj sastavnici zbirni Količinska sastavnica je najjednostavniji oblik sastavnice. Iz nje nije vidljiva struktura proizvoda, te se ne može raspoznati koliko proizvod ima stupnjeva ugradnje i koji dijelovi tvore neki sklop, pa je nepogodna za prikaz višestupnjevanih proizvoda. Strukturna sastavnica je višestupnjevana sastavnica u kojoj se strukturirano unose sklopovi i dijelovi proizvoda. Vidljivost strukture proizvoda postiže se unošenjem svih ugradbenih elemenata nadređenog sklopa u sastavnicu, neposredno nakon njegovog navođenja, uz grafičko ili brojčano označavanje stupnjeva ugradnje. Sastavnica uključuje sirovce. Iz strukturne sastavnice jasno proizlazi podjela proizvoda, no kod proizvoda s velikim brojem pozicija, strukturna sastavnica brzo postaje nepregledna i neprikladna (preopsežnost) za korištenje na radnim mjestima. Identični ugradbeni elementi višestruko primijenjen, moraju se više puta unijeti u sastavnicu, što povećava prostor za pohranu i vrijeme obrade sastavnice. Izmjene sastavnica su dugotrajnij, jer se jednaki dijelovi i sklopovi moraju tražiti na različitim razinama proizvoda. Rastrošna je i izrada novih sastavnica, koje sadrže već primijenjene sklopove u drugim proizvodima., Modularna sastavnica je jednostupnjevana sastavnica proizvoda, odnosno sklopa, koja sadrži samo dijelove i sklopove narednog stupnja ugradnje. Za prikaz višestupnjevanog proizvoda (sklopa potreban je skup modularnih sastavnica. Sklopovi koji se višestruko koriste u proizvodu ili u drugim proizvodima, prikazuju se samo jednom vlastitim sastavnicama, dok se u drugim sastavnicama pojavljuju samo kao pozicije. Time se smanjuje vrijeme izrade i potreban prostor pohrane. Izvođenje je izmjena jednostavno, jer se sastavnica sklopa nalazi pohranjena samo na jednom mjestu. Podaci o količinama ugradbenih elemenata uvijek se odnose na montažu jednog komada proizvoda (sklopa), navedenog u zaglavlju sastavnice. Modularna sastavnica je zbog svoje preglednosti, najprikladniji oblik sastavnice za korištenje u pogonu, jer uvijek sadrži samo one podatke koji su potrebni za dotičnu montažu. Glavni nedostatak kod ručno izvedenih modularnih sastavnica jest nemogućnost predočavanja cjelovite slike proizvoda: da bi se dobila, potrebno je nizati i spajati pripadajuće modularne sastavnice proizvoda. Na osnovi pohranjenih modularnih sastavnica strojno se odgovarajućim programima (procesor sastavnice) mogu tiskati strukturne i količinske sastavnice. Kombinirani se oblici prikaza sastavnica koriste kada se želi umanjiti ili otkloniti određene nedostatke osnovnih vrsta sastavnica. Varijantni proizvodi su proizvodi s velikim udjelom jednakih ugradbenih elemenata. Razlike su ograničene na boju, veličinu, broj ugradbenih elemenata, strukturu i slično. Njima proizvođači pokušavaju zadovoljiti širi krug kupaca. Varijantni se proizvodi obično sastoje od tri grupe ugradbenih elemenata: o dijelova i sklopova koji se uvijek nalaze u strukturi proizvoda, o alternativnih dijelova i sklopova, o opcionalnih dijelova i sklopova koji se mogu, ali i ne moraju odabrati. Varijante se mogu pojaviti na svakom stupnju ugradnje proizvoda, ali se zbog minimiziranja troškova nastoje ostvariti u završnoj montaži. Svaka od varijanti proizvoda može se prikazati posebnom sastavnicom, ili se varijantne sastavnice generiraju na osnovi: o sastavnice jednakih dijelova, o sastavnice normalne izvedbe, ili o kompleksne sastavnice o tipske sastavnice Generirane varijantne sastavnice sadrže samo dodatne ugradbene elemente pa se nazivaju plus sastavnicama. Kod plus-minus sastavnice osnovu čini normalna izvedba proizvoda. Normalna izvedba proizvoda je strateški, jezgreni proizvod kompanije, na kojemu se zasnivaju svi ostali proizvodi. Varijantna sastavnica generira se dodavanjem (plus) ili brisanjem (minus) ugradbenih elemenata Kompleksna sastavnica sadrži sve ugradbene elemente skupine varijanti proizvoda. Varijantna sastavnica generira se brisanjem nepotrebnih ugradbenih elemenata te se naziva minus sastavnica. Proizvodi, koji se razlikuju po broju komada pojedinih ugradbenih elemenata, prikazuju se tipskom sastavnicom. Tipska sastavnica je složena sastavnica sastavljena od više sastavnica u jednom obrascu. Liste zastupljenosti ugradbenih elemenata Liste zastupljenosti ugradbenih elemenata, za razliku od sastavnica iz kojih se vidi od čega se sastoji proizvod, pokazuju u kojim su proizvodima (sklopovima) zastupljeni ugradbeni elementi. Ova informacija je višestruko korisna: o brz i cjelovit (potpun) uvid u mogućnosti izvršenja konstrukcijske izmjene ugradbenog elementa, s obzirom na njegovu zastupljenost u drugim proizvodima odnosno sklopovima; o uvid o prikladnim ugradbenim elementima za internu standardizaciju; o u slučaju pojave škarta u proizvodnji ili zakašnjenja u isporuci, donošenje odluke o prioritetnim proizvodima za montažu; o vođenje politike nabave u cilju minimiziranja skladišne pričuve., Za višestupnjevane proizvode izrađuju se: o Modularne liste o Strukturne liste o količinske liste Modularna lista pokazuje u koje neposredno nadređene sklopove ili proizvode ulazi ugradbeni element. Strukturna lista pokazuje sve primjene nekog ugradbenog elementa u neprekinutom slijedu do razine proizvoda. Neposredna primjena promatranoga ugradbenog elementa označuje se strukturnim stupnjem 1, a indirektna primjena odgovarajućim višim stupnjem. Količinske liste daju pregled ukupnog broja komada ugradbenih elemenata proizvodima. Kao dodatna informacija često se navodi stupanj ugradnje kojim se definira primjena ugradbenog elementa Oblikovanje proizvoda za sklapanje Utjecaj konstruiranja na montažu Konstrukcija Montaža Prouzročeni troškovi 12% 70% Odgovornost za troškove 75% 13% Tehnologičnost proizvoda za sklapanje (sklopivost proizvoda) očituje se u sljedećemu: 1) POSTOJANJE OSNOVNOGA (BAZNOGA) UGRADBENOG ELEMENTA olakšava osmišljavanje i izvođenje montažnoga procesa - transport narastajućega proizvoda tijekom sklapanja. Osnovni ugradbeni element u odnosu na ostale ističe se veličinom, krutošću i stabilnošću. Obično ostvaruje veći broj veza od ostalih ugradbenih elemenata 2) OSTVARENJE SAMO JEDNE (ŠTO MANJEG BROJA) OSI SKLAPANJA I OSTVARENJE SMJERA SKLAPANJA ODOZGO NADOLJE odnosno pod kutom koji neće biti veći od 90  od okomice prema horizontali, pojednostavnjuje oblikovanje i izvođenje procesa sklapanja, budući da otklanja potrebu za zakretanjem ili sklopa ili ugradbenog elementa 3) POSTIZANJE JEDNOSTAVNIH LINEARNIH PUTANJA SKLAPANJA gdje god je to moguće, značajno će pojednostavniti izvođenje sklapanja, olakšati automatizaciju i dopustiti razmatranje jeftinije opreme za automatsku montažu. Istodobno se treba težiti što kraćim putanjama sklapanja 4) STRUKTURIRANOST PROIZVODA U SKLOPOVE dopušta oblikovanje nezavisnih i usporednih montažnih procesa (predmontaža). Proistekli sklopovi trebaju se ispitati prije završne montaže, čime se izbjegava ugradnja neispravnih sklopova u završnoj montaži. Varijantno zavisne sklopove treba nastojati montirati u što kasnijim fazama montažnoga procesa. 5) PRIMJENA POGODNIH TEHNIKA SPAJANJA utječe se na pouzdanost rada montažnoga sustava i kakvoću proizvoda. Tehnika spajanja ovisi o materijalu dijelova, i željenom stupnju rastavljivosti odnosno nerastavljivosti proizvoda. Rastavljivost proizvoda, pored funkcijskih zahtjeva, uvjetovana je potrebama održavanja ili reciklaže proizvoda. Treba nastojati koristiti tehnike spajanja koje nisu intenzivne dijelovima (vijčanje) i koje ne zahtijevaju dodatni materijal. Tako su kod dijelova od polimernih i tankostijenih metalnih materijala uvriježeni uskočni spojevi (spoj oblikom). 6) PRIMJENA STANDARDNIH UGRADBENIH ELEMENATA pojednostavnjuje proces izradbe i osigurava visoku ponovljivost montažnoga procesa uz opetovano korištenje iste opreme. Veći obujam proizvodnje u pravilu ishodi snižavanjem troškova proizvodne. 7) POGODAN OBLIK UGRADBENIH ELEMENATA želi se olakšati izvođenje operacija sklapanja ili potpuno ukloniti potreba za njihovim izvođenjem. U tome smislu, često se, bez obzira na eventualni rast troškova izradbe, dijelovi nastoje izvesti što simetričnijima. Međutim, ako visok stupanj simetričnosti nije moguć, da bi se olakšalo orijentiranje dijela, treba ga oblikovati izrazito nesimetričnim. Za olakšanje izvođenja radnji sklapanja dijelovima se pridaju određene geometrijske značajke, poput skošenja (olakšavanje umetanja) žlijebova i utora. ▪ Simetričnost, odnosno nesimetričnost nekoga objekta (dijela ili sklopa) definira se faktorima simetričnosti  i . Faktor  jest kut za koji se dio mora okrenuti oko osi okomite osi umetanja da bi postigao prvotnu orijentaciju. Faktor  jest kut za koji se dio mora okrenuti oko osi umetanja da bi postigao prvotnu orijentaciju. 8) UČINKOVITA PRIMJENA NAČELA ELIMINACIJE I INTEGRACIJE UGRADBENIH ELEMENATA, TE MINIMIRANJE BROJA VEZA (SPOJEVA) IZMEĐU DIJELOVA I SKLOPOVA uočava se kao rezultat konstruktorovoga napora da se pojedine funkcije proizvoda ostvaruju integriranim dijelovima. Konstruktor mora imati dobre razloge za upotrebu neintegriranih dijelova (npr. zbog troškova izradbe), jer se integralnom izvedbom eliminiraju montažne operacije, potreba za ljudskim radom (u ručnoj montaži) i automatski montažni uređaji. 9) DEFINIRANJE ODGOVARAJUĆIH DOSJEDA UGRADBENIH ELEMENATA Dosjedima dijelova treba se pokloniti iznimna pozornost. Uske tolerancije poskupljuju izradbu dijelova. Međutim, za automatsku montažu tolerancije mogu biti i uže nego što se to zahtijeva namjenom proizvoda. Stoga je pri definiranju dosjeda potrebno postići kompromisno rješenje. Odabir odgovarajućih dosjeda olakšat će oblikovanje i osigurati pouzdan rad montažnoga sustava, te smanjiti količinu defektnih proizvoda i potrebu za doradom dijelova. Metode oblikovanja proizvoda za sklapanje Netom prikazane značajke odnosno pravila opće su smjernice za uzornu sklopivost proizvoda. Međutim, njima nije obuhvaćena kvantifikacija valjanosti konstrukcija proizvoda, niti se na osnovi njih može sa sigurnošću suditi o utjecaju njihove primjene na poboljšanje konstrukcije - naime, koliko primjena jednog pravila više pridonosi poboljšanju konstrukcije u odnosu na neko drugo pravilo. Netehnologična konstrukcija već u početku značajno otežava postupak projektiranja montažnoga sustava, može potpuno eliminirati mogućnost automatizacije Cjelovita i složena narav montažnog zadatka nužno dovodi do toga da je sloboda svakoga odjela u rješavanju problema ograničena, nasuprot tome, teorijske spoznaje i razvoj i primjena CAD/CAE/CAM tehnologija, upravo uklanjaju međe između odjela klasične proizvodnje, ukidanjem i spajanjem odjela, ili olakšanjem razmjene podataka između njih(CE, IPD, PDM) Od konca 70-ih godina prošloga stoljeća, s porastom udjela troškova sklapanja, počela se sustavno poklanjati pozornost problemu oblikovanja proizvoda za sklapanje, koja je rezultirala razvojem i efikasnom primjenom niza metoda za analizu i preoblikovanje proizvoda (Design For Assembly - DFA) Boothroyd i Dewhurst navode sljedeće ciljeve primjene metoda DFA: 1) smanjenje ovisnosti konstruktora o tehnologu (koncentracija znanja); 2) metodičko vođenje konstruktora prema pojednostavnjenju proizvoda (sustavnost); 3) omogućavanje efikasnog rada i konstruktorima koji ne posjeduju veliko iskustvo; 4) uspostava baze podataka koja sadrži vremena sklapanja i troškovne činioce za različite situacije oblikovanja i uvjete proizvodnje. Metode za analizu i preoblikovanje proizvoda sadrže odgovarajuće procedure kojim se ispituje sklopivost proizvoda. Metode se koriste za postojeće proizvode ili prototipove, ali, što je posebno važno, i u ranim, konceptualnim fazama oblikovanja Razvijeno je više metoda za procjenu sklopivosti proizvoda: 1) već spomenuta Boothroydova i Dewhurstova metoda DFA 2) Hitachi AEM (Assemblability Evaluation Method - Metoda procjene sklopivosti) 3) Lucas Design For Assembly Method (Metoda oblikovanja proizvoda za montažu) 4) Sony DAC (Design for Assembly Cost-effectiveness - Oblikovanje proizvoda za troškovno učinkovitu montažu, Design Analysis Control - Upravljanje analizom oblikovanja). Boothroydova i Dewhurstova metoda DFA Svrha je metode: o Sniženje troškova sklapanja, uz povišenje kvalitete i skraćenje vremena realizacije proizvoda na tržištu. Ciljevi su metode: o minimizirati broj ugradbenih elemenata, o ostvariti uvjete za olakšano spajanje preostalih ugradbenih elemenata. Rezultati metode uključuju: o procjenu vremena i troškova sklapanja, o kvantifikaciju efikasnosti oblikovanja ▪ različite konstrukcije po namjeni istih proizvoda mogu se kvantificirano uspoređivati. Kod ručnih je sustava uobičajeno riječ o (ručnim) radnim mjestima (ručnim radnim stanicama) koja su međusobno povezane transportnim uređajem (konvejerom). Ručni se sustavi odlikuju vrlo visokom fleksibilnošću prema promjeni proizvodnog programa. U njima se koriste jednostavni i jeftini alati i oprema. Zastoji zbog defektnih ugradbenih elemenata su zanemarivog vremenskog trajanja. U slučaju većih proizvodnih količina, ekonomična je primjena viših stupnjeva mehanizacije Jednonamjenski (visokobrzinski) automatski sustavi namijenjeni su sklapanju specifičnog (jednog) proizvoda u vrlo velikim proizvodnim količinama. Vrlo su ograničene fleksibilnosti prema promjeni proizvodnog programa. Eventualno može biti riječ o familiji proizvoda vrlo uske varijantnosti. U slučaju pada potražnje za proizvodom na tržištu, sustav, zbog velikog udjela specijalne opreme prilagođene proizvodu, postaje gotovo u potpunosti neupotrebljiv. Nije sasvim pogodna niti situacija povećanja potražnje za proizvodom na tržištu; naime, budući da je kapacitet sustava limitiran, mora se postojeći sustav multiplicirati ili pak realizirati novi sustav, što zahtijeva financijska ulaganja. Redovito su jednonamjenski sustavi skupi i zahtijevaju značajan inženjerski napor da bi se realizirali. Jednonamjenski su sustavi osjetljivi na kvalitetu ugradbenih elemenata: u ručnim sustavima ljudi brzo uočavaju problematične ugradbene elemente i izbacuju ih iz procesa, dok kod jednonamjenskih sustava može doći do ozbiljnih zastoja u radu. Doduše, posljednjih je desetljeća razvijena kvalitetna dijagnostika stanja i kvalitete ugradbenih elemenata, no i pored njezine raspoloživosti i prisutnosti, ostaje zahtjev za visokom kvalitetom ugradbenih elemenata: naime, čak i ako dijagnostički sustav locira i eliminira defektni dio, ako je takvih dijelova previše, sustav montaže može biti nedovoljno iskorišten. Jednonamjenski se sustavi dijele na indeksne (AI) i slobodnoga toka (AF). Kod prvih je uobičajeno primijenjen okrećući stol za istodobno pomicanje predmeta rada (baznog dijela, privremenih sklopova i gotovog sklopa) od radne stanice do radne stanice, koje su smještene oko stola. Sustavi AI se koriste za sklopove manjeg broja ugradbenih elemenata. Sustavi AF se koriste za sklopove većeg broja ugradbenih elemenata i omogućuju formiranje spremnika (buffera) ispred svake radne stanice, kojima se izjednačava (balansira) razlika u vremenima izvođenja operacija po radnim stanicama a također i osigurava vrijeme potrebno za otklanjanje predvidljivih zastoja. Programabilnim sustavima nastoji se ublažiti jaz između vrlo velike fleksibilnosti ručnih sustava i vrlo velike proizvodnosti jednonamjenskih sustava. S napretkom tehnologije, ublažava se nefleksibilnost jednonamjenskih sustava. Orijentacijski, ručni se sustavi koriste za proizvodne količine (narudžbe) na razini desetaka tisuća (komada) proizvoda, programabilni za stotine tisuća proizvoda, a jednonamjenski za milijunske količine proizvoda. Navedeno treba uzeti s velikom rezervom, imajući na umu prodor automatizacije u područje manjih proizvodnih količina: naprimjer, narudžbe od samo 4000 do 5000 sklopova Analiza proizvoda za ručno sklapanje Napomena: 1) Rukovanje dvama ugradbenima elementima istodobno − skraćenje vremena za 1/3. Metoda analize uzima da se dijelovi sklapaju jedan po jedan, kako bi se zasebno analizirao svaki dio i operacija montaže. Ipak, kod montaže na samostalnim stolovima i većine montažnih linija, radnici će često rukovati dvama dijelovima, dvjema rukama istodobno. Iskustvo pokazuje da se na taj način vrijeme sklapanja skraćuje za trećinu. To ne mijenja efikasnost oblikovanja, budući da se idealno vrijeme sklapanja smanjuje u istome omjeru. 2) Slučaj da dijelovi nisu u gomili i stohastički orijentirani, već u magazinima. U postupku analize pretpostavljeno je da su dijelovi u gomili i stohastičkih orijentacija. Ponekad su dijelovi međutim u magazinima ili posebnim spremnicima. U tome slučaju, ako konstruktor želi točniju procjenu vremena, treba i te činitelje uzeti u obzir tijekom analize.¸ Proces montaže Proces montaže jest odvijanje radnji potrebnih za sklapanje proizvoda, prema određenim zakonitostima (tehničkim/tehnološkim, ekonomskim, sociološkim, ekološkim...). Montažni je proces slijed uzastopnih i/ili usporedno povezanih radnji - operacija (funkcija), koje izvode ljudi i/ili automati, sa svrhom ostvarenja tvorevine unaprijed definirane strukture Temeljni činitelji za definiranje procesa montaže jesu: o geometrijska i fizikalna svojstva ugradbenih elemenata o struktura proizvoda o redoslijed sklapanja. Montažni se proces sastoji od tri komponente: o montažnih operacija (radnji, funkcija) o tijeka o strukture Operacije (funkcije) se montaže razvrstavaju u pet skupina: o Spajanja o Rukovanja o Kontrole o podešavanja (ugađanja) o posebne operacije. Tijek definira vremenski slijed izvođenja montažnih operacija. Struktura procesa određena je strukturom proizvoda, a iskazuje se mogućnošću podjele procesa, tako da se dijelovi procesa mogu izvoditi nezavisno jedan od drugoga i vremenski usporedno. Stoga se neki cjelokupni montažni proces dade raščlaniti na predmontaže i završnu montažu. SPAJANJE je postupak kojim se ugradbeni elementi dovode u međusobni odnos i osiguravaju od rastavljanja. Spojevi se postižu: o silom (naprimjer stezni spoj) o oblikom (spajanje zakovicama, uskočnicima...) o materijalom (zavarivanje, lemljenje, lijepljenje) o njihovom kombinacijom Svaki spoj definiran je dvama odnosima: geometrijskim i energetskim. Geometrijski odnos definira prostorni raspored ugradbenih elemenata, a energetski odnos određuje opterećenje pod kojim je osigurana funkcija spoja. Gibanje pri spajanju: Gibanje se ostvaruje primjenom sile ili momenta, ljudskom rukom ili alatom. Gibanju pri spajanju prethodi postupak rukovanja, kojim se ugradbeni elementi dovode u položaj za spajanje. Prema svojstvima, spojevi se dijele na: o neposredne i posredne o rastavljive, nerastavljive i uvjetno rastavljive o pokretne i nepokretne. Za razliku od neposrednih spojeva, posredni spojevi posjeduju pomoćne spojne elemente. Nerastavljivi spojevi dadu se rastaviti samo uz oštećenja ugradbenih elemenata. Rastavljivi spojevi dadu se rastaviti bez oštećivanja. Uvjetno rastavljive spojeve moguće je rastaviti bez oštećenja samo nekoliko puta. Pokretni spojevi dopuštaju relativno gibanje ugradbenih elemenata, a nepokretni ne. Postupak spajanja treba izabrati na takav način da se zadovolji zahtijevana čvrstoća spoja, uz minimalne troškove spajanja. Radnje kojima se pripremaju ugradbeni elementi spadaju u funkciju rukovanja. Rukovanje se izvodi i nakon spajanja, nad sklopovima. Rukovanje je podfunkcija toka materijala na radnom mjestu. Rukovanje je stvaranje, definirana promjena ili privremeno održavanje, zadanog prostornog rasporeda geometrijski određenih tijela u nekom koordinatnom sustavu Orijentacija nekog tijela je kutni odnos između osi tijela i referentnog koordinatnog sustava. Pozicija nekog tijela je mjesto koje zauzima određena karakteristična točka tijela u referentnom koordinatnom sustavu. Svrha je kontrole provjera stanja, svojstava, kakvoće i funkcionalnosti ugradbenih elemenata, te ispravnosti prethodno izvršenih operacija. Podešavanje (ugađanje) obuhvaća djelatnosti za otklanjanje izradbenotehničkih odstupanja s ciljem da se postigne zadana funkcionalna tolerancija sklopa (proizvoda). Služi za osiguranje i poboljšanje zahtijevane funkcije a može uslijediti tijekom ili nakon montaže. Namještanje je podešavanje promjenom relativnih položaja ugradbenih elemenata. Prilagođavanje je podešavanje promjenom dimenzija i/ili oblika ugradbenih elemenata (ne postoji kod automatskih procesa). Posebne su funkcije one koje osiguravaju postizanje cjelovitosti i funkcionalnosti proizvoda. Mogu biti integrirane unutar procesa sklapanja ili obavljane izdvojeno (bojenje, žarenje, pakiranje, skidanje srha, obilježavanje...). Izrada plana procesa (projektiranje) ručne montaže Plan je opis zamišljenog niza akcija kojima se iz početnoga stanja postiže ciljno stanje. U montaži, početno stanje predstavlja skup ugradbenih elemenata (dijelovi, sklopovi, bezoblične tvari), a ciljno je stanje sklop (proizvod). Stupanj detaljnosti plana ovisi o zahtijevanome stupnju podjele rada: što je stupanj podjele rada viši, potrebno je detaljnije razraditi proces (redovit slučaj u planovima automatskih procesa). Općenito vrijedi pravilo: što su veći planirani obujam proizvodnje i kompleksnost proizvoda, i niža kvalifikacija radnika, zahtijeva se viši stupanj podjele rada odnosno detaljnije razrađena tehnološka dokumentacija. Primjenjivi stupnjevi detaljnosti jesu: o skupine operacija o operacije o elementi rada. Skupinama operacija se vrlo grubo opisuje montažni proces, a koristi se kod malenog stupnja podjele rada. Montažni proces opisan operacijama definira stupanj podjele rada po radnim mjestima. Najviši stupanj podjele rada dobiva se podjelom procesa na elemente rada. Element rada je najmanji racionalni dio rada, koji se može nezavisno izvoditi, i kojim se definira takvo stanje djelomično montiranog sklopa da se može pomicati na drugo radno mjesto bez neželjenog rasklapanja. Dijelimo ga na pokrete Pokreti se dadu opisati i izmjeriti, ali se u okviru montažnoga procesa ne mogu izolirano izvesti (posegnuti, uhvatiti). Postupak projektiranja Određivanje redoslijeda sklapanja. Za sklop od n ugradbenih elemenata postoji n! redoslijeda sklapanja Nakon određivanja redoslijeda sklapanja ugradbenih elemenata definiraju se elementi rada Sredstva za montažu jesu ručni i mehanizirani alati, naprave, jednonamjenski i programabilni automatski strojevi Za određivanje vremena izvođenja montaže, ovisno o zahtijevanoj točnosti i projektnom zadatku, u fazi planiranja procesa, koriste se: o metoda procjene i usporedbe o sustavi unaprijed određenih vremena Metoda procjene i usporedbe najjednostavnija je metoda određivanja vremena. Vrijeme izvođenja montaže se procjenjuje na osnovi iskustva tehnologa ili se određuje usporedbom s vremenom montaže sličnog postojećeg sklopa. Točnost rezultata bitno ovisi o znanju, iskustvu, savjesnosti i odgovornosti tehnologa. Sustavi unaprijed određenih vremena su postupci koji se temelje na raščlani elemenata rada u osnovne pokrete, kojima je dodijeljeno unaprijed određeno standardno vrijeme, ovisno o vrsti pokreta i uvjetima izvođenja. Određivanjem osnovnih pokreta s njihovim vremenima, određuje se vrijeme potrebno za izvođenje elemenata rada. Takt sustava određen je raspoloživim vremenom za montažu, T, i obujmom proizvodnje (proizvodne količine, broj komada), N: Razrada montažnoga procesa rezultira dvama dokumentima: o planom montaže o uputama za montažu, kontrolu i ispitivanje. Plan montaže je osnovni dokument koji sadrži jednoznačan opis procesa montaže i sve potrebne informacije za njegovo izvođenje i kontrolu. Izrađuje se za svaki sklop i završnu montažu proizvoda. Funkcija mu je tehničko i organizacijsko definiranje procesa montaže. o Tehnička funkcija se odnosi na izvođenje procesa i sadrži informacije o potrebnim ugradbenim elementima, elementima rada u najpovoljnijem redoslijedu i opremi radnih mjesta o Organizacijska se funkcija odnosi na planiranje, ustroj, upravljanje i obračun troškova montažnoga procesa, a izražava se informacijama o mjestu troška, norma vremenu, grupi plaćanja i veličini serije. o Ako je potrebno pojedine elemente rada detaljnije i potpunije opisati, rabi se poseban dokument − Upute za montažu, kontrolu i ispitivanje. Organizacijske strukture i sustavi u ručnoj montaži One se dadu grupirati prema sljedećim načelima: količini gibanja: o ugradbenih elemenata (objekata montaže) − nepokretni/pokretni, o radnih mjesta − nepokretna/pokretna; parametrima gibanja: o toku gibanja − periodično/aperiodično, o načinu gibanja − usmjereno/neusmjereno. Strukture, određene prema tome jesu li radna mjesta ili objekti montaže pokretni/pomični ili nepokretni/nepomični, jesu: 1) samostalno radno mjesto (N/N) 2) montaža velikih objekata 3) pokretna radna mjesta i nepokretni objekti montaže 4) linijska montaža 5) pomična radna mjesta i pomični objekti sklapanja 6) skupna (autonomna) montaža. Samostalno radno mjesto o Objekt montaže i radno mjesto su nepokretni. Struktura se odlikuje visokom fleksibilnošću prema količinama i varijantama proizvoda, te ne postoji problem povezivanja radnih mjesta i poteškoće uzrokovane zastojima i razlikama u proizvodnosti radnika. Nedostaci se strukture ogledaju u: povišenim investicijskim troškovima, potrebi za višom kvalifikacijom radnika, otežanoj komunikaciji između radnika, i većim potrebnim prostorom. Montaža velikih objekata o Montaža velikih objekata karakteristična je za pojedinačnu proizvodnju. Objekt je sklapanja nepokretan, a montažu izvodi jedna ili više skupina radnika. Sklapanje se svaki puta odvija pod drugačijim prostornim uvjetima i u redoslijedu koji zavisi od slobode građenja. Zbog isprepletenosti i međuzavisnosti različitih zadaća javljaju se poteškoće sinkronizacije aktivnosti i osiguranja kontinuiteta izvođenja montaže. Troškovi su transporta visoki. Pokretna radna mjesta i nepokretni objekti montaže o Struktura je karakteristična za maloserijsku i serijsku proizvodnju. Bazni dijelovi objekata na kojima će se odvijati montaža, i ugradbeni elementi za sklapanje, postavljaju se unaprijed, prije izvođenja sklapanja, budući da su bazni dijelovi nepogodni za pomicanje. Pojedine montažne zadatke obavljaju radnik ili skupina radnika pomičući se od objekta do objekta. Izvođenja zadataka može biti vremenski usklađeno. Nedostaci su strukture: rastrošnost pripreme radnih mjesta, velik potreban prostor, radnici moraju nositi sredstva rada od objekta do objekta, poteškoće pri pojavljivanju zastoja. Linijska montaža o Struktura se koristi u serijskoj, velikoserijskoj i masovnoj proizvodnji. Proizvodi (bazni dijelovi) su takvi da se dadu pomicati od radnog mjesta do radnog mjesta. Radna su mjesta raspoređena sukladno visoko izvedenoj podjeli rada i slijedu montaže, a povezana transportnim sustavom. Linijskom montažom postiže se visoka proizvodnost i kratak ciklus proizvodnje. Potpuno definiranim i malenim sadržajem rada na radnim mjestima stvaraju se uvjeti za automatizaciju procesa. Nedostaci su strukture: velika osjetljivost na zastoje, malena fleksibilnost (prema proizvodnom programu, kadrovima i količinama), monotonija. Pomična radna mjesta i pomični objekti sklapanja o Struktura posjeduje prednosti linijske strukture (visoka proizvodnost i kratak ciklus proizvodnje), uz istodobno obogaćenje rada i fleksibilnost prema varijantama proizvoda i količinama. Koristi se u serijskoj i velikoserijskoj proizvodnji. o Radnik obavlja (ponekad cjelokupnu) montažu objekta, krećući se zajedno s o objektom sklapanja. o Potrebne kvalifikacije su više, a obuka dulja no u linijskoj strukturi Montaža u relativno autonomnim skupinama o Njome se polučuju prednosti linijske strukture (visoka proizvodnost) i fleksibilnost samostalnog radnog mjesta. Postavka je da međuljudski odnosi unutar skupine, tj. način na koji su odnosi oblikovani, značajno utječu na učinkovitost izvođenja sklapanja. U skupnoj montaži grupa radnika obavlja dio ukupno predviđenoga rada ili pak potpunu montažu proizvoda. Pri tome se na radnu grupu prenose, uz montažne zadatke, i druge djelatnosti i odgovornosti, kao što su snabdijevanje dijelovima, kontrola kakvoće, otklanjanje zastoja, održavanje itd. Automatski montažni sustavi uglavnom se koriste za montažu velikih količina proizvoda. Obilježja automatskih montažnih sustava jesu: o automatske stanice su povezane transportnim uređajem kruto ili slobodno o korištenje uređaja za rukovanje. Fleksibilnu robotsku stanicu čine jedna ili više montažnih jedinki povezanih jedinstvenim sustavom za transport i upravljačka jedinica (programabilni logički kontroler (PLC) ili industrijski PC) Fleksibilna robotska montažna linija je prikladna za proizvode sa velikim brojem različitih tipova i varijanti. Montažne linije su karakteristične po: o velikoj fleksibilnosti za preuređenje o fleksibilne robotske stanice i jedinke su povezane pomoću transportne trake s NPR o jednostavnom (pre)programiranju. Softverima, kao što su CATIA (DELMIA) i Siemens NX (Tecnomatix) objedinjuju oblikovanje proizvoda, procesa i sustava (koncepti: Concurrent Engineering – istodobno inženjerstvo, Product Lifecycle Management) PITANJA I ODGOVORI 1. Što je struktura proizvoda, kako se prikazuje? a. Struktura proizvoda opisuje raspored ugradbenih elemenata i njihove međusobne odnose u proizvodu. Njome se definira dubina podjele proizvoda, mogući broj sklopova i njihova međusobna hijerarhijska zavisnost. Struktura se proizvoda prikazuje: grafički, matrično i tablično 2. Što je montažni proces i od čega se sastoji? a. Montažni proces je slijed uzastopnih i/ili usporedno povezanih radnji – operacija (funkcija), koje izvode ljudi i/ili automati, sa svrhom ostvarenja tvorevine unaprijed definirane strukture. Sastoji se od tri komponente: montažnih operacija (radnji, funkcija), tijeka i strukture 3. Montažni sustavi, vrste i značajke? a. Poznajemo 3 vrste montažnih sustava: Ručne, jednonamjenske (visokobrzinske) automatske i programabilne automatske Kod ručnih sustava uobičajeno riječ o radnim mjestima (ručnim radnim stanicama) koja su međusobno povezane transportnim uređajem (konvejerom). Ručni se sustavi odlikuju vrlo visokom fleksibilnošću prema promjeni proizvodnog programa. U njima se koriste jednostavni i jeftini alati i oprema. Jednonamjenske automatske montažne sustave određuje specijalizacija u sastavljanju jednoga proizvoda zbog čega je varijacija vrlo ograničena. Zbog svoje specijalizacije potrebna je visoka kvaliteta ugradbenih elemenata te su osjetljivi na ponude u potražnji jer zbog pada potražnje postaju neupotrbljivi a u slučaju porasta jedni način za povećanje kapaciteta je multiplikacija postojećeg ili realizacija novog sustava Programabilni automatski sustavi nastoje ublažiti jaz između vrlo velike fleksibilnosti ručnih sustava i vrlo velike proizvodnosti jednonamjenskih sustava. S napretkom tehnologije, ublažava se nefleksibilnost jednonamjenskih sustava. 4. Koji stupanj ugradnje imaju ugradbeni elementi za završnu montažu proizvoda? a. Prvi stupanj 5. Opišite definicije operacije montaže. a. Operacije (funkcije) montaže se razvrstavaju u 5 skupina: spajanje, rukovanje, kontrola, podešavanje (ugađanje), posebne operacije i. Spajanje je postupak kojim se ugradbeni elementi dovode u međusobni odnos i osiguravaju od rastavljanja. ii. Rukovanje je stvaranje, definirana promjena ili privremeno održavanje, zadanog prostornog rasporeda geometrijski određenih tijela u nekom koordinatnom sustavu. iii. Svrha kontrole je provjera stanja, svojstava, kakvoće i funkcionalnosti ugradbenih elemenata, te ispravnosti prethodno izvršenih operacija. iv. Podešavanje obuhvaća djelatnosti za otklanjane izradbeno-tehničkih odstupanja s ciljem da se postigne zadana funkcionalna tolerancija sklopa. Služi za osiguravanje i poboljšanje zahtijevane funkcije, a može uslijediti tijekom ili nakon montaže. v. Posebne funkcije su one koje osiguravaju postizanje cjelovitosti i funkcionalnosti proizvoda. Mogu biti integrirane unutar procesa sklapanja ili obavljene izdvojeno. 6. DFA metoda? a. Metoda za analizu i preoblikovanje proizvoda koju su razvili Boothroyd i Dewhurst sa ciljem: i. smanjenje ovisnosti konstruktora o tehnologu (koncentracija znanja); ii. metodičko vođenje konstruktora prema pojednostavnjenju proizvoda (sustavnost); iii. omogućavanje efikasnog rada i konstruktorima koji ne posjeduju veliko iskustvo; iv. uspostava baze podataka koja sadrži vremena sklapanja i troškovne činioce za različite situacije oblikovanja i uvjete proizvodnje. b. Svrha je metode: i. Sniženje troškova sklapanja, uz povišenje kvalitete i skraćenje vremena realizacije proizvoda na tržištu. Ciljevi su metode: ii. minimizirati broj ugradbenih elemenata, iii. ostvariti uvjete za olakšano spajanje preostalih ugradbenih elemenata. Rezultati metode uključuju: iv. procjenu vremena i troškova sklapanja, kvantifikaciju efikasnosti oblikovanja 7. Modularna, strukturna i količinska sastavnica, karakteristike i nedostatci? a. Količinska sastavnica jest popis dijelova sklopa sortiranih po rastućim identifikacijskim brojevima. Dio se unosi u sastavnicu samo jednom bez obzira na broj njegovih pojavljivanja u proizvodu, uz navođenje ukupnog broja komada. Podaci o količinama su i u ovoj sastavnici zbirni Količinska sastavnica je najjednostavniji oblik sastavnice. Iz nje nije vidljiva struktura proizvoda, te se ne može raspoznati koliko proizvod ima stupnjeva ugradnje i koji dijelovi tvore neki sklop, pa je nepogodna za prikaz višestupnjevanih proizvoda. b. Strukturna sastavnica je višestupnjevana sastavnica u kojoj se strukturirano unose sklopovi i dijelovi proizvoda. Vidljivost strukture proizvoda postiže se unošenjem svih ugradbenih elemenata nadređenog sklopa u sastavnicu, neposredno nakon njegovog navođenja, uz označavanje stupnjeva ugradnje. Iz strukturne sastavnice jasno proizlazi podjela proizvoda, no kod proizvoda s velikim brojem pozicija, strukturna sastavnica brzo postaje nepregledna i neprikladna (preopsežnost) za korištenje na radnim mjestima. Identični ugradbeni elementi višestruko primijenjen, moraju se više puta unijeti u sastavnicu, što povećava prostor za pohranu i vrijeme obrade sastavnice. Izmjene sastavnica su dugotrajnij, jer se jednaki dijelovi i sklopovi moraju tražiti na različitim razinama proizvoda. Rastrošna je i izrada novih sastavnica, koje sadrže već primijenjene sklopove u drugim proizvodima., c. Modularna sastavnica je jednostupnjevana sastavnica proizvoda, odnosno sklopa, koja sadrži samo dijelove i sklopove narednog stupnja ugradnje. Za prikaz višestupnjevanog proizvoda (sklopa potreban je skup modularnih sastavnica.) Sklopovi koji se višestruko koriste u proizvodu ili u drugim proizvodima, prikazuju se samo jednom vlastitim sastavnicama, dok se u drugim sastavnicama pojavljuju samo kao pozicije. Time se smanjuje vrijeme izrade i potreban prostor pohrane. Izvođenje je izmjena jednostavno, jer se sastavnica sklopa nalazi pohranjena samo na jednom mjestu. Podaci o količinama ugradbenih elemenata uvijek se odnose na montažu jednog komada proizvoda (sklopa), navedenog u zaglavlju sastavnice. Modularna sastavnica je zbog svoje preglednosti, najprikladniji oblik sastavnice za korištenje u pogonu, jer uvijek sadrži samo one podatke koji su potrebni za dotičnu montažu. Glavni nedostatak kod ručno izvedenih modularnih sastavnica jest nemogućnost predočavanja cjelovite slike proizvoda: da bi se dobila, potrebno je nizati i spajati pripadajuće modularne sastavnice proizvoda. Na osnovi pohranjenih modularnih sastavnica strojno se odgovarajućim programima (procesor sastavnice) mogu tiskati strukturne i količinske sastavnice. 8. O čemu ovisi opsežnost opisa rada? (Tehnološka dokumentacija) a. Tehnološka će se dokumentacija minuciozno izrađivati u slučaju većih proizvodnih količina dok će u pojedinačnoj i obrtničkoj proizvodnji gotovo posve izostati. Naime, u prvonavedenoj trud razrade tehnologije mnogostruko će se isplatiti, dok je glede drugospomenutih svaki novi proizvod opetovanje nekoga prijašnjeg, izvršioci su specijalizirani i posjeduju prethodno znanje i iskustvo koje je primjereno. Ipak, i u nekim slučajevima pojedinačne proizvodnje razrađivat će se tehnologija, a tada je riječ o vrlo skupim proizvodima, ili takvima koji mogu znatno utjecati na sigurnost ljudi i okoliša. Također, ponekad će se i u pojedinačnoj i obrtničkoj proizvodnji pojaviti neki novi proizvod ili tehnologija, koji zahtijevaju poseban napor učenja uz razradu tehnologije. Odnosno on ovisi o kompleksnosti proizvoda i planiranom obujmu proizvodnje te kvalifikaciji radnika 9. O čemu ovisi analiza DFA metode za ručnu montažu? a. Ovisi o tome može li se neki ugradbeni element eliminirati ili integrirati te o procjeni vremena rukovanja i spajanja. 10. Što su to ugradbeni elementi? a. Objekti sklapanja, ili ugradbeni elementi, jesu (pojedinačni) dijelovi, sklopovi i bezoblične tvari. Dijelovi su geometrijski određene tvorevine nastale obradom nekog materijala, od jednoga komada. Sklopovi su geometrijski određene tvorevine sastavljene od najmanje dva ugradbena elementa. Bezoblične su tvari: plinovi, tekućine, praškovi i granulat. 11. Koja su svojstva spojeva (podjela)? a. Prema svojstvima, spojevi se dijele na: i. neposredne i posredne ii. rastavljive, nerastavljive i uvjetno rastavljive iii. pokretne i nepokretne 12. Što je to efikasnost oblikovanja konstrukcije kod DFA metode? a. To je efikasnost koja govori je kvocijent idealnog vremena sklapanja proizvoda s njegovim ukupnim vremenom sklapanja, pa se različite konstrukcije po namjeni istih proizvoda mogu se kvantificirano uspoređivati. 13. Značajke montaže spram izrade? a. MONTAŽA IZRADBA DIJELOVA Više ugradbenih elemenata Jedan izradak u procesu u procesu Ugradbeni elementi složene Pripremci jednostavne geometrije geometrije Različite montažne Različite izradbene operacije na operacije na više jednom izratko ugradbenih elemenata Masa i obujam objekta Masa i obujam izratka se smanjuju montaže rastu Na istom se objektu izvodi više puta Obrada se na izratku izvodi (popravci) samo jednom Mnogo rukovanja ugradbenim Malo rukovanja izratkom elementom 14. Metoda unaprijed određenih vremena? a. Sustavi unaprijed određenih vremena su postupci koji se temelje na raščlani elemenata rada u osnovne pokrete, kojima je dodijeljeno unaprijed određeno standardno vrijeme, ovisno o vrsti pokreta i uvjetima izvođenja. 15. Odabir montažne metode pomoću DFA? a. 16. Strukturna sastavnica? a. Strukturna sastavnica je višestupnjevana sastavnica u kojoj se strukturirano unose sklopovi i dijelovi proizvoda. Vidljivost strukture proizvoda postiže se unošenjem svih ugradbenih elemenata nadređenog sklopa u sastavnicu, neposredno nakon njegovog navođenja, uz grafičko ili brojčano označavanje stupnjeva ugradnje. Sastavnica uključuje sirovce. Iz strukturne sastavnice jasno proizlazi podjela proizvoda, no kod proizvoda s velikim brojem pozicija, strukturna sastavnica brzo postaje nepregledna i neprikladna (preopsežnost) za korištenje na radnim mjestima. Identični ugradbeni elementi višestruko primijenjen, moraju se više puta unijeti u sastavnicu, što povećava prostor za pohranu i vrijeme obrade sastavnice. Izmjene sastavnica su dugotrajnij, jer se jednaki dijelovi i sklopovi moraju tražiti na različitim razinama proizvoda. Rastrošna je i izrada novih sastavnica, koje sadrže već primijenjene sklopove u drugim proizvodima. 17. Metode za procjenu vremena montaže? a. Metoda procjene i usporedbe najjednostavnija je metoda za određivanje vremena. Vrijeme izvođenja montaže se procjenjuje na osnovi iskustva tehnologa ili se određuje usporedbom s vremenom montaže sličnog postojećeg sklopa. Točnost rezultata ovisi o znanju, iskustvu, savjesnosti i odgovornosti tehnologa. 18. Svojstva zasebnosti ugradbenih elemenata u DFA metodi? a. smanjiti broj i različitost ugradbenih elemenata b. nastojati izbjeći podešavanje (ugađanje) c. oblikovati dijelove da se sami pozicioniraju i poravnaju d. osigurati pristup i neograničen pogled mjestu montaže e. oblikovati dijelove za lako hvatanje iz hrpe f. minimirati potrebu za preorijentiranjem dijelova za vrijeme procesa montaže g. oblikovati ugradbene elemente da se ne mogu pogrešno sklopiti h. maksimirati simetriju dijelova ili dijelove načiniti izrazito asimetričnima

Use Quizgecko on...
Browser
Browser