партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени на рабочих местах.
Степень устойчивости изделий высокая, но серии могут прерываться и повторяться через определенные промежутки времени. Количество (объем) выпускаемых изделий выше, чем при единичном производстве и, чтобы загрузить завод, выпускается несколько наименований изделий. Оборудование применяется и универсальное и специализированное для деталей с большим объемом выпуска, то же нужно сказать и об оснастке. Оборудование определенное время простаивает из-за переналадок в результате перехода к следующим сериям. Цехи и участки организуются по предметному и технологическому принципу.
В сравнении с единичным производством рабочие места специализированы, но количество детале-операций
больше, чем количество рабочих мест, поэтому количество операций, закрепленных за одним рабочим местом, 2-30.
Механизация и автоматизация производственных процессов выше, чем в единичном. Средний разряд рабочих - 3.
По объемам выпуска и номенклатуре и, следовательно, уровню специализации рабочих мест серийное производство делится на
-крупносерийное – до 5 детале-операций;
-среднесерийное – 6-10 детале-операций;
-мелкосерийное – 10-30 детале-операций. Мелкосерийное производство близко к единичному.
Массовый тип производства характеризуется непре-
рывным изготовлением ограниченной номенклатуры на узкоспециализированных рабочих местах. В целом за предприятием, цехом и т.д. закрепляется одно или несколько изделий. Степень устойчивости номенклатуры высокая. За рабочими местами закреплено 1- 2 операции. Оборудование и оснастка специализированные. Оборудование установлено по ходу технологического процесса. Степень механизации и автоматизации высокая. Средний разряд работ 2-3.
В результате механизации и автоматизации производственных процессов увеличивается количество настройщиков оборудования, разряд которых тем выше, чем сложнее оборудование (таблица 15).
Каждый завод и цех не являются представителями того или иного типа производства в чистом виде.
Например, полупроводниковый завод можно отнести к заводам массового типа производства. Но в нем к массовому типу производства относятся сборочные цеха, в то время как штамповочный его цех относится к серийному производству, а инструментальный цех и цех нестандартного оборудования можно отнести к единичному или к мелкосерийному производству.
Таблица 15 Технико-экономическая характеристика типов производства
126
|
Количество опе- |
Используе- |
Метод рас- |
Средний |
|
Тип про- |
раций, закреп- |
мые обору- |
становки |
||
разряд |
|||||
изводства |
ленных за одним |
дование и |
оборудова- |
||
рабочих |
|||||
|
рабочим местом |
оснастка |
ния |
||
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Универ- |
По техно- |
|
|
Единичное |
Неограниченное |
логическим |
4-5 |
||
сальное |
|||||
|
|
группам |
|
||
|
|
|
|
||
|
|
Универ- |
|
|
|
|
|
сальное со |
Предметно- |
|
|
|
|
специаль- |
|
||
Серийное |
2-30 |
групповой |
3 |
||
ной оснаст- |
|||||
|
|
метод |
|
||
|
|
кой. Спе- |
|
||
|
|
|
|
||
|
|
циальное |
|
|
|
|
|
Специаль- |
По ходу |
|
|
Массовое |
1 |
техпроцес- |
2-3 |
||
ное |
|||||
|
|
са |
|
||
|
|
|
|
127
Массовым в электронной промышленности можно считать производство на уровне габаритов изделия, на уровне типонаминалов присутствуют от мелкосерийного производства до массового. То же можно сказать и о сборочном цехе. Если его относят к цеху массового производства, то в нем есть, например, вспомогательный участок, занимающийся ремонтом и настройкой оборудования, который можно отнести к единичному.
4. Производственная структура предприятия, цеха. Их специализация. Современные тенденции развития
Производственная структура предприятия представ-
лена комплексом цехов и их взаимодействиями.
Аналогично производственным процессам цехи подразделяются на
основные цехи, вспомогательные цехи,
обслуживающие хозяйства и цехи.
Цехи, которые изготавливают основную продукцию завода, т.е. полупроводниковые приборы, называются основ-
ными.
Цехи, изготавливающие продукцию, потребляемую внутри завода, не являющуюся полупроводниковыми прибо-
рами, называются вспомогательными.
Обслуживающие цехи и хозяйства производственного назначения обслуживают основные и вспомогательные цехи, обеспечивая условия для организации бесперебойного процесса производства. Их продукцией являются услуги.
Основные цехи обычно подразделяются так же, как и производственные процессы изготовления изделия, т.е. они бывают:
1)заготовительными, которые осуществляют предварительное формообразование частей изделий;
2)обрабатывающими, придающими деталям изделий окончательные размеры, форму, физико-химические качества;
3)сборочными, ведущими работу по соединению деталей и сборочных единиц.
Примерами обработочных цехов являются:
металлозаготовительное отделение. Здесь сконцентрированы штамповка и металлопокрытия;
цех стеклоспаев;
цех изготовления полупроводниковых структур (от технохимии до вакуумного напыления).
Сборочные цехи – от скрайбирования пластин до упаковки готовых приборов.
Примером заготовительных цехов может быть цех пластин. Он делает заготовку для цехов, наносящих на нее структуру.
128
Заготовительная фаза обычно небольшая по объему, поэтому в полупроводниковом производстве почти нет заготовительных цехов. заготовительные операции обычно выделяются в обрабатывающих цехах в отдельные участки: в штамповочном цехе – участок порезки листового материала на полосы, отдельные операции получения ранделей (заготовок) для получения деталей полупроводниковых приборов.
Вспомогательные цехи в полупроводниковом производстве – это инструментальный цех, ремонтно-механический, цех нестандартного оборудования, паросиловой, электромеханический и др.
Обслуживающие цехи и хозяйства – это транспортный цех, складское хозяйство, общезаводские лаборатории.
На производственную структуру завода большое влияние оказывает специализация завода.
Универсальные заводы имеют замкнутый цикл производства, т.е. полный состав цехов. На основе специализации обслуживающих или вспомогательных производств завод может не иметь их в своем составе.
129
При подетальной специализации, например, специализации производства кристаллов, этого цеха не будет в составе полупроводникового завода.
Наряду со специализацией решающее влияние на производственную структуру оказывает комплексная механизация и автоматизация, переход к гибким автоматизированным производственным системам. Здесь приходится отказываться от традиционной цеховой структуры, переходить к модульному принципу построения производственной структуры завода, где модули заменяют цехи.
Технологический процесс изготовления интегральных схем представляется в виде замкнутых блоков. Каждый блок содержит ряд технологических и контрольных операций, определяющих качество приборов в блоке и процент выхода годных приборов.
Например, технологический процесс изготовления интегральных микросхем состоит из следующих блоков (таблица
16).
Таблица 16 Распределение трудоемкости изготовления интегральных схем по блокам
|
Трудоемкость от |
|
Технологический блок (модуль) |
суммарной трудоем- |
|
|
кости, % |
|
1. Формирование структуры инте- |
|
|
гральных схем на пластине, контроль |
10 |
|
их электрофизических параметров |
|
|
|
|
|
2. Контроль функционирования инте- |
1 |
|
гральных схем на пластине |
||
|
||
|
|
|
3. Разделение пластин на кристаллы, |
15 |
|
их подготовка и контроль |
||
|
||
|
|
|
|
Окончание таблицы 16 |
|
|
|
|
4. Монтаж, герметизация, технологи- |
|
|
ческие испытания, контроль внешнего |
67 |
|
вида годных схем |
|
|
5. Контроль параметров, тренировка, |
|
|
выходной контроль интегральных |
7 |
|
схем |
|
Как видно из таблицы, почти 70 % трудоемкости процесса изготовления интегральных схем приходится на сборочные операции. Это объясняется недостаточной степенью автоматизации операций и индивидуальным методом обработки сборочных единиц.
130