Системный анализ процесса изготовления детали на производственном предприятии
Автор: Бурзянцева Е.Ю.
Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka
Статья в выпуске: 8 (24), 2018 года.
Бесплатный доступ
Данная статья посвящена анализу процесса изготовления детали на производственном предприятии. Анализ был проведен с точки зрения системного подхода. В работе определена проблема, по которой далее сформулирована цель. Также было определено взаимодействие системы с внешней средой и установлен тип управления. По итогам исследования предложены рекомендации по решению установленной проблемы.
Система, процесс производства, цель, анализ, управление
Короткий адрес: https://sciup.org/140284160
IDR: 140284160
Текст научной статьи Системный анализ процесса изготовления детали на производственном предприятии
С практической точки зрения любой производственный процесс сталкивается с наличием тех или иных проблем или неопределенностей. Одним из эффективных способов их решения является проведение системного анализа, т.е. процесс должен быть рассмотрен с позиции системного подхода.
Под системным подходом понимают такой научный подход к изучению и исследованию объекта (явления, процесса), когда последний рассматривается как система со всеми присущими ей особенностями строения, свойств, характеристик [1].
Тем самым, для проведения системного анализа была выявлена основная проблема исследования, сформулирована основная цель, описаны основные свойства системы, ее законы и принципы, а также построена ее структура, обозначены цель и принцип управления, по итогам предложены альтернативные и оптимальные решения проблем с прогнозированием будущих тенденций решения проблемы.
В качестве проблемосодержащей системы был выбран процесс изготовления детали «Тройник» на производственном предприятии ПАО «ОДК-УМПО». Согласно результатам опроса сотрудников БТК и ТБ цеха ПАО «ОДК-УМПО», главной и часто возникающей проблемой при производстве детали является возникновение брака по ряду причин.
Поэтому целью исследования является проведение системного анализа процесса изготовления детали, а также выявление причин брака.
Исходя из основной проблемы исследования, было построено дерево проблем, представленное на рисунке 1.

Рисунок 1 – Дерево проблем
По данным исследования, высокий процент брака составляет сбой оборудования либо некачественная заготовка детали.
На основе получившегося дерева проблем сформировали главную цель самой системы, которая заключается в снижении процента брака при производстве детали.
Исходя из основной цели системы, было построено дерево целей по её достижению (рисунок 2):

Рисунок 2 – Дерево целей
Чтобы достичь главную цель системы – снижение % брака детали, можно улучшить оборудование либо повысить качество самой заготовки.
На рисунке 3 изображено структурное представление исследуемой системы.

Рисунок 3 – Структура системы
Процесс производства детали начинается с производства заготовки. Далее, в соответствии с техническим заданием настраиваются параметры оборудования для дальнейшей механической и термической обработки заготовки. После окончания обработки проводятся контрольноизмерительные операции над обработанной заготовкой, для заключения о ее годности. Если деталь соответствует всем нормам и требованиям, то она транспортируется в сборочный цех, в противном случае – подвергается утилизации.
Анализируемая система имеет все свойства, характерные для системы с точки зрения системного подхода, а именно: целостность и членимость, наличие связей, упорядоченность, эмерджентность, наличие цели и достижение цели.
Особенности внешней среды заключаются в следующем:
-
• Зависимость от поставщиков оборудования - как уже говорилось
ранее, если оборудование вышло из строя до истечения срока гарантии, то стоит задуматься о смене поставщиков;
-
• Зависимость от спроса - чем больше заказов на производство
деталей, тем больше заготовок необходимо подготовить, что сопровождается описанным выше контролем химического состава, контролем соблюдения правил эксплуатации и проверками заготовки.
Данная система является открытой, т.к. постоянно взаимодействует, так или иначе, с внешней средой, находясь в зависимости от поставщиков оборудования. Система также является смешанной, поскольку состоит из технических подсистем с оборудованием, настраиваемых людьми. К тому же она относится к производственной, т.к. производит детали в результате взаимодействия различных подсистем.
Что касается типа управления, то исследуемая система построена на принципе замкнутого управления по отклонению, т.е. в системе присутствует обратная связь, которая несет информацию о текущем состоянии объекта управления (рисунок 4).

Рисунок 4 - Структура управления системы
В соответствии с данной структурой процесс управления имеет следующее описание: на основе технологической карты детали данные вводятся в компьютер, после чего в виде управляющий сигнал с компьютера подается непосредственно на единицу оборудования. Оборудование, в свою очередь, в соответствии с настройками, заданными компьютером, осуществляет термическую и механическую обработку заготовки. По завершении обработки, обработанная деталь с помощью контрольноизмерительных устройств проверяется на наличие отклонений в виде различного рода дефектов, т.е. брака. Если брак подтверждается, то параметры подвергаются изменению и снова вводятся в компьютер для дальнейшей обработки заготовок, тем самым, исключая возможность появления брака. Если отклонения у детали отсутствуют, она переходит к эксплуатации.
На основе проведенных исследований были предложены следующие рекомендации по решению проблемы:
-
• привлечение специалистов по настройке, ТО и ремонта
оборудования;
-
• смена поставщиков в случае выходе оборудования из строя до
истечения гарантии;
-
• разработка новых методов диагностики оборудования;
-
• повышение квалификации работников и проведение
инструктажей.
Для конкретной ситуации «нарушение проверки заготовки и несоблюдения алгоритмов проверки» был подобран оптимальный вариант ее разрешения:
-
• проверка на знание алгоритма работников и при необходимости
дополнительное обучение;
-
• формирование системы взысканий при частых систематических
нарушениях.
В качестве прогноза будущих тенденций решений проблемы предлагается создание базы знаний для всех сотрудников цеха, содержащую алгоритмы проверки заготовки и различные инструктажи.
В ходе данного исследования был проведен подробный системный анализ процесса изготовления детали на производственном предприятии, выявлена главная проблема системы, поставлена цель, а также предложены способы по ее достижению.
Список литературы Системный анализ процесса изготовления детали на производственном предприятии
- Основы теории систем и системного анализа [Электронный ресурс] / Б. Г. Ильясов, И. Б. Герасимова, Е. А. Макарова, Н. В. Хасанова, Л. Р. Черняховская; Уфимский государственный авиационный технический университет (УГАТУ); под ред. Б. Г. Ильясова. - Уфа: УГАТУ, 2014.