Направления совершенствования и рационализации технологических процессов подготовительно-раскройного производства

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский государственный университет дизайна и технологии»

Научно-образовательный материал

«ПОДГОТОВКА И РАСКРОЙ МАТЕРИАЛОВ»

Состав научно-образовательного коллектива:

Афанасьев В.А., зав. Кафедрой «Экономика и менеджмент», д.т.н., проф.

Леденева И.Н., декан ИПК, проф. кафедры «ХМКТИК», к.т.н., проф.

Рыбакова О.Н., зав. УМЛ ИПК, асс кафедры «ХМКТИК», к.т.н.

Чаленко Е. А., доц. кафедры «ХМКТШИ», к.т.н., доц.

Цховребадзе Е.Н., доц. кафедры «Дизайн костюма», к.т.н., доц.

Москва 2011 г.

РЕФЕРАТ

Отчет: 43 стр., 4 рис., 4 табл.

Ключевые слова: подготовительно-раскройное производство, швейные изделия, раскрой материалов, лекала деталей швейных изделий, цвет, фактура, волокнистый состав, модельные особенности, оборудование.

Объектом исследования являются методы и способы выполнения работ по подготовке и раскрою швейных материалов при изготовлении швейных изделий на предприятиях легкой промышленности.

Цель работы – определить режимы работы и последовательность выполнения работ в экспериментальном и подготовительно-раскройном производствах швейных предприятий при разработке и подготовке к выпуску новых конструкций моделей одежды.

В процессе работы проводились практические и экспериментальные исследования предложенных методов.

В результате исследования выявлено, что методики позволяют использовать их, как технологический инструмент для разработки технологических и производственных процессов изготовления швейных изделий на предприятиях различной мощности с разными формами финансирования.

Методики опробованы в процессе обучения слушателей института повышения квалификации и студентов МГУДТ.

Область применения методик – обоснование выбора и количественного состава оборудования, разработка технологического и производственного процессов подготовительно-раскройного и экспериментального производств с учетом применяемого оборудования, используемых площадей и принятой на предприятии формы организации труда.

Экономическая эффективность определяется расширением круга возможных клиентов данного предприятия, расширением ассортимента, оценкой спроса на предлагаемые новые модели изделий лёгкой промышленности от изготовления опытных образцов до промышленного внедрения больших партий моделей швейных изделий.

Содержание

Введение 4

1. Общая характеристика подготовительно-раскройного  производства 6

2. Технологические процессы экспериментального  производства 8

2.1. Цели и задачи экспериментального  производства 8

2.2. Особенности работы  подразделений экспериментального  цеха  12

2.3. Расчет количества  исполнителей, необходимого оборудования  и площадей экспериментального  цеха  13

3. Технологические процессы  подготовительного производства 15

3.1. Цели и задачи подготовительного  производства 15

3.2. Особенности работы  подразделений подготовительного  цеха 19

3.3. Расчет площадей, количества  рабочих и оборудования подготовительного  цеха 23

4. Технологические процессы  раскройного производства 24

4.1. Цели и задачи раскройного  производства 24

4.2. Особенности работы  подразделений раскройного цеха 28

4.3. Расчет площадей, количества  рабочих и оборудования раскройного  цеха 36

5. Направления совершенствования  и рационализации технологических  процессов подготовительно-раскройного  производства 38

5.1. Автоматизация технологических  процессов подготовительно-раскройного  производства 38

5.2. Направления совершенствования  оборудования 39

Заключение 43

ВВЕДЕНИЕ

Одежда необходима для обеспечения жизнедеятельности человека. Поэтому вопросы ее производства являлись актуальными во все времена. В условиях глобализации мировых процессов существование производственных подразделений в крупных городах становится нецелесообразным, поскольку стоимость рабочей силы в них высока, что существенно влияет на стоимость продукции. С другой стороны, концентрация интеллектуального потенциала и потребительская способность мегаполисов обуславливает необходимость создания научно-практических центров разработки и крупных сетей продаж промышленной продукции. Такая ситуация требует новых концептуальных подходов к формам организации производства на швейных предприятиях.

К современному производству предъявляются все более строгие требования, которые должны обеспечить выпуск высококачественной продукции, отвечающей современному развитию науки и техники. Одной из составляющих процесса подготовки производства является проектирование технологических процессов. В этой связи возникает необходимость разработки эффективных методов их проектирования.

Подготовительно-раскройное производство занимает одно из важнейших мест в процессе изготовления швейных изделий и включает в себя большой комплекс работ. В подготовительно-раскройном производстве обеспечивается рациональное использование материалов, высокое качество кроя на базе широкого применения автоматизации и высокопроизводительного оборудования, закладываются рациональные методы обработки швейных изделий, что позволяет сделать их изготовление высокоэффективным. Это одно из наиболее сложных звеньев во всей системе швейного производства. Производственный процесс подготовительно-раскройного производства целесообразно рассматривать как составную часть основного производства, доля которого составляет в среднем от 30 до 45% от всего производственного процесса по выпуску швейных изделий и занимает около трети производственных площадей предприятия. В качестве основных подразделений предприятия, участвующих в осуществлении процесса подготовки и раскроя швейных изделий, могут выступать обособленно выделенные стадии производства, к которым относятся подготовительные, раскройные и экспериментальные цеха.

Данное структурное разделение характерно для предприятий средней и большой мощности. На предприятиях малой мощности подготовку и раскрой материалов осуществляют в едином подразделении, экспериментальное производство, если оно есть, сужается до небольшой группы конструкторов и лаборантов.

1. Общая характеристика подготовительно-раскройного  производства

Современное швейное предприятие представляет собой производство с промышленной формой организации, оснащенное оборудованием универсального и специального назначения, швейными автоматами и полуавтоматами, оборудованием для влажно-тепловой обработки, средствами малой механизации, инвентарем, а также вычислительной техникой. Классификацию типов швейных предприятий можно представить в виде схемы (рисунок 1).

Рисунок 1. Классификация типов швейных предприятий

Особое внимание следует уделять выбору схемы производства. Выбор конкретной схемы производства в значительной степени зависит от месторасположения предприятия. В настоящее время наблюдается тенденция перевода швейных предприятий с законченным циклом в регионы, тогда как в крупных городах остаются предприятия с незаконченным циклом производства, на которых в основном решаются задачи ассортиментной концепции и технической подготовки производства.

На предприятиях швейной отрасли выделяют два направления в работах по технической подготовке производства: перспективное, связанное с созданием новых перспективных видов продукции, их выпуском и освоением в экспериментальных цехах, и текущее, связанное с освоением массового выпуска изделий в основном производстве.

Основой для расчета процессов подготовительно-раскройного производства являются: производственная программа предприятия, материальная смета используемых для изготовления швейных изделий материалов и комплектующих и план сменяемости ассортимента и моделей на предприятии. Данные документы содержат информацию, определяющую среду и ограничения в функционировании производства.

В каждом отдельном случае процесс формирования производственной программы индивидуален. Часто изделия, приносящие максимальную прибыль, требуют более интенсивного использования оборудования. При определенных предпосылках производственная программа может быть разработана при помощи линейного программирования.

При разработке производственной программы руководствуются следующими правилами:

1. Заказ с наименьшим сроком изготовления имеет наибольший приоритет.
2. Преимущественное размещение имеет заказ по изготовлению изделий с наименьшим количеством технологических операций.
3. Заказы, ориентированные на загрузку оборудования, выполняются в зависимости от их срочности.
4. Порядок выполнения заказов формируется с учетом минимизации «узких мест» в производственном процессе.

Подробное рассмотрение технологических процессов подготовительно-раскройного производства следует производить отдельно по каждому из подразделений.

2. Технологические процессы экспериментального  производства

2.1. Цели и задачи экспериментального производства

Основной задачей экспериментального цеха является разработка ассортиментной политики предприятия, своевременная и качественная подготовка моделей к запуску в производство. Сюда входят:

• разработка ассортиментной концепции предприятия;
• эскизная разработка новых моделей;
• конструкторская проработка новых моделей;
• технологическая проработка методов обработки новых изделий и разработка оптимальных режимов технологического процесса;
• техническое размножение и изготовление лекал;
• нормирование расхода всех используемых для изготовления изделия материалов;
• определение рентабельности модели;
• подготовка технической документации на модель;
• осуществление авторского надзора за моделями, внедренными в производство;
• контроль за рациональным использованием материалов;
• обновление ассортимента изделий с учетом покупательского спроса и направления моды;
• постоянное совершенствование конструкций и технологии изготовления изделий;
• разработка мероприятий по использованию отходов производства;
• апробация новых видов обработки с использованием нового оборудования и средств малой механизации;
• оказание помощи другим цехам в освоении новых видов изделии, моделей, оборудования, приспособлений.

Экспериментальный цех в зависимости от мощности предприятия делится на ряд подразделений, каждый из которых выполняет вполне определенные, но взаимосвязанные функции. К ним относятся: отделы моделирования, конструирования и технологический, лекальное отделение, группа нормирования и швейная лаборатория. Вопросы, решаемые каждым из подразделений, можно проиллюстрировать схемой (рисунок 2).

Разработкой ассортиментной концепции предприятия на основе ранее перечисленных требований занимается группа художников-модельеров.

Отдел моделирования определяет художественно-эстетический уровень выпускаемой продукции. В его состав входят художники-модельеры и конфекционеры. Руководит отделом главный художник. Основными задачами художников-модельеров являются эскизная проработка промышленной коллекции, а также создание образцов моделей, отвечающих современному уровню моделирования, конструирования и прогрессивной технологии.

Конфекционеры осуществляют подбор материалов на изделия в соответствии с представленными эскизами и пожеланиями модельеров и составляют конфекционные карты. На предприятиях, использующих в качестве отделки цветную вышивку и аппликацию, конфекционер также подбирает гамму отделочных цветов.

Конструкторский отдел возглавляет главный конструктор. В функции отдела входят разработка конструкторской документации промышленных коллекций новых моделей в соответствии с техническим заданием. Конструкторы крупного предприятия подразделяются на две группы. Первая группа конструкторов занимается разработкой базовых конструкций и первичных лекал на проектируемую модель. Конструкторы второй группы на основе базовой конструкции разрабатывают лекала на модель среднего размеророста, производят уточнение конструкции модели в процессе изготовления образцов, разрабатывают производные и вспомогательные лекала, оформляют документацию на модель и осуществляют дальнейший контроль за изготовлением лекал и изготовлением изделия в швейном производстве. 

Конструкция швейного изделия разрабатывается с учетом технологии, организации производства и оборудования, используемых на предприятии.

Основная задача отдела технологов - разработка наиболее прогрессивной трудосберегающей и энергосберегающей технологии изготовления новых моделей и разработка рекомендаций для производства. Подготовка технологии и организация производства осуществляется инженерами-технологами, лаборантами и рабочими по изготовлению опытной партии изделий с учетом особенностей организации работы и оборудования действующих и вновь проектируемых потоков. Швейная лаборатория прорабатывает технологию изготовления изделия и изготавливает его образец. Руководит работой данного отдела главный технолог. Разработка технологии изготовления нового изделия начинается с анализа применяемых методов обработки и изготовления образцов модели лаборантами. Лаборанты принимают непосредственное участие в освоении нового оборудования, средств малой механизации и новых методов обработки изделий.

Инженеры-технологи совместно с лаборантами осуществляют инструктаж рабочих при запуске новых моделей в производство, способствуют скорейшему освоению новых моделей. Для этого изготавливаются образцы отдельных технологических узлов, проводится обучение рабочих основных операций и административных работников новым приемам работы.

Инженер-технолог экспериментального цеха наблюдает за ходом технологического процесса в швейных цехах, занимается механизацией отдельных операций, изучает зависимость методов обработки от вида ткани, фурнитуры и подсобных материалов, оценивает влияние организации рабочих мест на ход технологического процесса, контролирует технологические режимы обработки изделий, способствуя созданию унифицированной групповой технологии ассортиментных серий моделей.

Лекальное отделение занимается изготовлением комплектов лекал из специальных материалов, чаще из специального картона. После разработки и уточнения конструкции первичные чертежи лекал передаются на техническое размножение. Техническое размножение (градация) лекал производится на все размеры и роста каждой из полнотных групп, определенных в техническом описании модели, по принятой на предприятии методике конструирования. Техническое размножение лекал выполняется отдельно для каждой полнотной группы. Работа лекального отделения подчиняется непосредственно главному конструктору предприятия.

Группа нормирования производит формирование и изготовление зарисовок раскладок лекал, нормирует расход основных, прикладных и отделочных материалов и фурнитуры, проводит анализ расхода материалов и разрабатывает мероприятия, направленные на их экономию. Работой группы нормирования руководит инженер-нормировщик, который подчиняется непосредственно главному технологу предприятия.

Контроль за работой экспериментального цеха возложен на художественно-технический совет предприятия. Основной задачей художественно-технического совета является осуществление единой художественно-технической политики в развитии ассортимента продукции, выпускаемой предприятием.

В состав художественно-технического совета предприятия входят высококвалифицированные специалисты различных отделов, представители торгующих и других заинтересованных организаций.

2.2. Особенности работы подразделений экспериментального цеха

Технологический процесс работы экспериментального цеха может быть описан определенной последовательностью выполняемых работ.

Разработанная художником модель представляется на малый художественный совет предприятия, на котором оцениваются ее эстетические и экономические показатели. При одинаковой площади лекал предпочтение отдается моделям с меньшим количеством внутренних выпадов. На совете, как правило, утверждаются не все представленные модели, что следует учитывать при планировании количества первично разрабатываемых моделей. Результаты работы художественного совета оформляются специальным протоколом.

После утверждения модели ее готовят к запуску в производство.

В швейный, раскройный и подготовительные цеха модель поступает укомплектованная пакетом документации. Полный пакет документации включает:

• образец модели-конструкции;
• комплект лекал на изготовление базового размеророста (лекала верха основные и производные, лекала деталей подкладок и прокладок, вспомогательные лекала) и комплекты лекал на рекомендуемые к производству размеры и роста;
• техническое описание на модель;
• документы, регламентирующие маркировку, упаковку, хранение и транспортировку изделий для передачи в торговую сеть.

2.3. Расчет количества исполнителей, необходимого оборудования и площадей экспериментального цеха

Данный расчет выполняют по подразделениям: группы модельеров и конструкторов, швейное отделение (группа лаборантов), лекальное отделение, группа нормирования, а также выполняют расчеты количества оборудования, необходимого для хранения изделий-эталонов и комплектов лекал.

По окончании проектирования экспериментального цеха составляется сводная таблица расчета рабочей силы, оборудования и площадей (таблица 1).

Таблица 1 – Сводная таблица рабочей силы, оборудования и площадей экспериментального цеха

При размещении оборудования в экспериментальном цехе необходимо учитывать ряд специфических требований. Так, планировочное решение должно предусматривать расположение рабочих мест по участкам: моделирования и конструирования, изготовления образцов и опытных партий изделий, изготовления лекал, нормирования материалов. Отдельные участки должны быть изолированы друг от друга с учетом последовательности выполнения работ. Кроме того, следует учитывать следующие требования:

• обеспечение свободного подхода исполнителей к оборудованию, расстояние между единицами оборудования должно быть не менее 1,5 м;
• ширина главного прохода цеха – 2,5 – 3,0 м;
• расстояние между работающим оборудованием и колонной должно быть не менее 0,5 м;
• прочие проходы – 0,75 – 0,8 м.

3. Технологические процессы подготовительного  производства

3.1. Цели и задачи подготовительного  производства

Целью работы подготовительного цеха является ритмичное обеспечение материалами раскройного цеха. Функционирование подготовительного цеха производится в ряде подразделений, осуществляющих связь с поставщиками сырья, приемку продукции от поставщиков и ее подготовку к последующей обработке в производственном процессе швейного предприятия. Поставщиками сырья швейного предприятия являются текстильные и фурнитурные фабрики. Текстильные предприятия поставляют основные, подкладочные материалы и приклад. Фурнитурные предприятия поставляют швейные нитки, пуговицы, тесьмы и прочую фурнитуру в соответствии с ассортиментом продукции предприятия. Поступившее исходное сырье в подготовительном цехе сортируется по видам, сортам, назначениям и срокам использования. В связи с этим функции подготовительного цеха подразделяются на две основные части: приемка материалов по качеству и количеству, а также подготовка их к раскрою. Поэтому перечень задач подготовительного цеха может быть представлен двумя основными группами:

1. Приемка и хранение материалов:
• приемка материалов от поставщика;
• распаковка принятых материалов;
• предварительное хранение материалов.
2. Подготовка материалов к раскрою:
• контроль качества материалов;
• измерение длины и ширины кусков материалов;
• сортировка материалов по артикулам и ширинам.
• хранение материалов;
• подсортировка материалов для настилания;
• расчет использования кусков материалов;
• выполнение обмеловки на полотне;
• передача подготовленных материалов в раскройный цех.

В общем виде полная номенклатура операций подготовительного цеха, обеспечивающая выполнение всего спектра поставленных задач, может быть представлена в виде структурно-классификационной схемы (рисунок 3).

Выбор конкретного варианта технологического процесса работы подготовительного цеха зависит от мощности предприятия, его технического оснащения и ассортимента выпускаемой продукции.

Каждый отдел или подразделение швейного предприятия выполняет ту или иную работу по технической подготовке производства. Количество подразделений подготовительного цеха и их состав зависят от ассортимента продукции предприятия и мощности раскройного производства. Каждое подразделение тесно связано с другими, и эта взаимосвязь выражается в движении технической документации из подразделения в подразделение. Номенклатура операций подготовительного цеха представлена в таблице 2.

В подготовительном цехе на основе транспортной накладной и спецификации материалов, полученных от предприятия-поставщика, производится анализ материала в лаборатории испытаний ткани, где заполняется ведомость физико-механических свойств материалов, что позволяет сделать заключение о возможности или невозможности дальнейшего использования материалов в производстве.

Рисунок 3. Структурно-классификационная схема функций подготовительного цеха 

Таблица 2 – Номенклатура операций типового технологического процесса подготовительного цеха

3.2. Особенности работы подразделений подготовительного цеха

Процесс технической подготовки производства начинается в производственно-диспетчерском отделе. Здесь на основании договора с поставщиком и договора с торгующими организациями с учетом мощностей швейных потоков составляется производственная программа предприятия. Здесь же составляются производственные программы для раскройного и подготовительного цехов, являющихся основой для составления задания этим цехам.

Поступившие на предприятие от поставщиков материалы принимают путем проверки количества и перечня номеров товарных мест в сопроводительном документе.

Разгрузка и распаковка материалов. Основными видами грузов в подготовительном производстве являются разнообразные текстильные материалы, которые могут поступать в виде рулонов, кип, ящиков или быть упакованы другим способом. Материалы поступают на швейные предприятия в контейнерах на автомобилях. Разгрузка материала и доставка его в зону распаковки или временного хранения производится вручную или с помощью подъемно-транспортного оборудования.

Принятые по количеству товарных мест материалы распаковывают по мере необходимости. В настоящее время эта операция выполняется вручную.

Хранение неразбракованного и разбракованного материала. Хранение материалов на предприятиях швейной промышленности предусматривается в первую очередь для создания страхового запаса с целью обеспечения бесперебойного питания производства тканями и другими материалами.

Количественная и качественная оценка материалов на производстве осуществляется для определения фактических линейных параметров материалов и выявления мест расположения распространенных и местных дефектов ткани. Эти сведения необходимы для выполнения раскладок и в обязательном порядке учитываются при расчете кусков материалов в настилы. Количественная оценка материалов заключается в прямом измерении длины - расстояния между началом и концом куска - и ширины куска - расстояния между кромками. Качественная оценка материалов состоит в определении сортности. Сорт материала зависит от: количества дефектов, мест расположения и видов дефектов, соответствия фактической длины и ширины ярлычным данным, а также от соответствия физико-механических свойств материалов установленным требованиям.

В подготовительных цехах швейных предприятий используется, как раздельный способ измерения и разбраковки текстильных материалов, так и с совмещением операций.

Под разбраковкой понимают определение мест расположения дефектов и измерение длины и ширины каждого куска материала с точностью до 1 см (без округления). Разбраковка материалов осуществляется визуальным осмотром лицевой поверхности ткани. Во время осмотра выявляются дефекты недопустимые в готовых изделиях. Все выделенные пороки и дефекты отмечаются мелом или карандашом с лицевой или изнаночной стороны ткани, а также по краю кромки цветной ниткой или полоской материала напротив дефекта.