Części wymienne
Części wymienne to podstawowa koncepcja tworzenia identycznych lub prawie identycznych części, które mają być produkowane masowo. Części te mogą być następnie łączone w jeden produkt. Na przykład samochody, komputery, meble, prawie wszystkie produkty używane obecnie, są wykonane z części wymiennych. Części te są wykonywane za pomocą precyzyjnych maszyn, więc każda część może pasować do każdego produktu, który jej używa. Ponieważ nie jest już konieczne wykonywanie każdej części pojedynczo i ręcznie, składanie produktów wymaga mniejszej liczby pracowników. Obniża to koszt produktu. Wymienność części pozwala również na naprawę produktów poprzez zastąpienie zepsutej części identyczną nową częścią. Eli Whitney był pierwszym, który zastosował wymienne części w produkcji.
Nakrętka i śruba wykonane według tych samych specyfikacji przez różnych producentów pasują do siebie idealnie.
Historia
W przeszłości kilku wynalazców wpadło na pomysł wymiennych części. Jednak ich wersje tego pomysłu dotyczyły części o bardzo luźnych tolerancjach lub wykorzystywanych tylko do bardzo prostych elementów. W 1720 roku szwedzki wynalazca o nazwisku Christopher Polhem zastosował w swoim warsztacie wymienne części do zegarów. Pomysł ten nie był jednak wykorzystywany poza jego warsztatami.
Mniej więcej w połowie XVIII wieku francuski rusznikarz Honoré Blanc opracował koncepcję wymiennych części do muszkietów. Blanc próbował zainteresować tym pomysłem innych europejskich rusznikarzy, ale nie byli oni nim zachwyceni. Zainteresował za to amerykańskiego ambasadora we Francji, Thomasa Jeffersona. Jefferson szybko dostrzegł, że masowa produkcja części do broni uwolniłaby Amerykę od zależności od europejskich źródeł części. Nie udało mu się nakłonić Blanc'a do przeniesienia się do Stanów Zjednoczonych, ale przekonał prezydenta George'a Washington'a, że to dobry pomysł. Nastąpiło to w krytycznym momencie, gdy Kongres przygotowywał się do wojny z Francją. W 1798 roku Eli Whitney otrzymał pierwszy kontrakt na 10 000 muszkietów, które miały być dostarczone w ciągu dwóch lat. Whitney wykorzystał dużą siłę niewykwalifikowanych robotników i maszyny do produkcji standaryzowanych, identycznych części po niskich kosztach. To, co wyprodukował, było pierwszym gładkolufowym muszkietem typu flintlock wyprodukowanym w Stanach Zjednoczonych, Springfield Model 1795 Musket. Pomysł Whitneya, by wykorzystać maszyny do tworzenia wymiennych części, zapoczątkował to, co zaczęto nazywać "amerykańskim systemem" produkcji masowej.
Produkcja masowa
Koncepcja produkcjimasowej zależy od zastosowania wymiennych części. Jednym z najsłynniejszych wynalazców, którzy zastosowali wymienne części, produkcję masową i linię montażową był Henry Ford. W przeciwieństwie do innych ówczesnych samochodów, jego Ford Model T wykorzystywał te same, identyczne części w każdym pojeździe. Części były tworzone w dużych ilościach i dostarczane do jego fabryki, gdzie pracownicy budowali samochody na linii montażowej. Dzięki temu Ford mógł wyprodukować wysokiej jakości pojazd gotowy do jazdy w ciągu zaledwie 93 minut. Ford podniósł płace robotników w 1914 r. do 5 dolarów dziennie. W tym samym roku Ford wyprodukował więcej samochodów niż wszyscy inni producenci samochodów razem wzięci. Jego najtańszy model w 1914 roku, Runabout, sprzedawany był za 440 dolarów. Do 1925 r. był w stanie sprzedać Model T już za 260 dolarów.
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest pojęcie części wymiennych?
O: Koncepcja wymiennych części polega na tworzeniu identycznych lub prawie identycznych części do masowej produkcji, tak aby można je było połączyć w celu utworzenia produktu.
P: Jakie są przykłady produktów wykonanych z wymiennych części?
O: Niektóre przykłady produktów wykonanych z wymiennych części obejmują samochody, komputery, meble i prawie wszystkie produkty używane obecnie.
P: Dlaczego wymienne części są wytwarzane za pomocą precyzyjnych maszyn?
O: Wymienne części są wytwarzane przy użyciu precyzyjnych maszyn, dzięki czemu każda część może pasować do każdego produktu, który wykorzystuje tę część.
P: W jaki sposób stosowanie wymiennych części wpływa na liczbę pracowników potrzebnych do montażu produktów?
O: Ponieważ nie jest już konieczne wykonywanie każdej części pojedynczo i ręcznie, montaż produktów wymaga mniejszej liczby pracowników.
P: Jaka jest korzyść ze stosowania wymiennych części pod względem kosztu produktu?
O: Korzyścią ze stosowania wymiennych części pod względem kosztu produktu jest obniżenie kosztów.
P: W jaki sposób wymienne części umożliwiają naprawę produktów?
O: Wymienność części umożliwia naprawę produktów poprzez zastąpienie uszkodzonej części identyczną nową częścią.
P: Kto jako pierwszy zastosował wymienne części w produkcji?
O: Eli Whitney jako pierwszy zastosował wymienne części w produkcji.
