Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3461

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5.47 Mб
Скачать

УДК 65.014.12

И. А. Стрижанов

Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж (Россия)

ФАКТОРЫ РОСТА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТРУДА В ЦИФРОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ДЕТАЛЕЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Рассматриваются факторы повышения производительности труда при использовании новых технологий производства деталей. Обосновывается перечень факторов. Рассматриваются виды организационно-технических мероприятий по повышению производительности цифрового производ-ства деталей в отрасли машиностроения.

Ключевые слова: выработка, производительность труда, детали, опе-рации, оборудование, технология, производство, рабочий, квалификация.

I. V. Strizhanov

Voronezh State Technical University,

Voronezh, Russia

FACTORS OF PRODUCTIVITY GROWTH IN THE DIGITAL

PRODUCTION OF MECHANICAL PARTS

The factors of increase of labor productivity at use of new technologies of production of details are considered. The list of factors is substantiated. The types of organizational and technical measures to increase the productivity of digital production of parts in the field of mechanical engineering are considered.

Key words: production, labor productivity, details, operations, equipment, technology, production, worker, qualification.

Особенностью цифрового производства деталей машиностроения является применение высокоавтоматизированного гибкого технологического оборудования, преимуществами которого является органичное сочетание высокой производительности, характерной для поточных линий, с высокой гибкостью, характерной для универсальных станков, традиционно применяемых в единичном и мелкосерийном производстве. Технологии цифрового проектирования и производства деталей с использованием автоматизированного оборудования с ЧПУ в полной мере соответствуют понятию перспективных или передовых производственных технологий [1], а также органично вписываются в формирование цифровой экономики [2]. К сожалению, уровень применения подобных технологий в

280

машиностроении нашей страны пока достаточно низок, что приводит к отставанию наших предприятий от ведущих мировых производителей по уровню производительности труда [3]. Таким образом, перед отечественным машиностроением стоит масштабная задача технического перевооружения с максимально возможным применением передовых производственных технологий и оборудования, обеспечивающих решение задач цифрового производства.

Однако, на взгляд автора, несмотря на все преимущества прогрессивного оборудования, сам факт его внедрения в производство не гарантирует рост производительности труда на том участке, где осуществляется внедрение.

В проведенных ранее исследованиях автора [4] обосновываются параметры, влияющие на уровень производительности труда на участках высокотехнологичного оборудования, обладающего свойствами высокой скорости обработки, точности и автоматичности, а именно:

1)Технологическая производительность единицы оборудо-

вания;

2)Коэффициент использования оборудования (отношение времени производительной работы к номинальному фонду времени единицы за рассматриваемый период);

3)Количество операторов, одновременно работающих на единице оборудования (норма обслуживания оборудования, может быть нецелым числом).

Связь этих параметров можно описать с помощью математической зависимости, которая определяется путѐм отождествления объѐма выпуска деталей в натуральном выражении единицей оборудования за период времени и выработки операторов, закреплѐнных за оборудованием за тот же временной интервал:

,

где – средняя часовая выработка одного оператора – производительность труда, шт./час;

– технологическая производительность одного станка [Ипатов, с. 198], шт./час;

коэффициент использования оборудования;

норма обслуживания оборудования, чел.

Необходимо понимать, что выделенные параметры часовой выработки находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. Причѐм эта взаимосвязь достаточно противоречива. Например, при внедре-

281

нии высокопроизводительных станков предприятие может столкнуться с невозможностью загрузки их на полную мощность. Или уменьшение фактической нормы рабочих, закреплѐнных за оборудованием, при переходе к многостаночному обслуживанию может привести к простоям оборудования и снижению производительности. Таким образом, необходимо комплексно и сбалансировано подходить к обеспечению высокой производительности на участках цифрового производства.

Перечисленные параметры, в свою очередь зависят от множества технико-технологических и организационнопроизводственных факторов, то есть условий или требований, от уровня реализации которых зависит достижение высоких значений производительности внедряемого нового оборудования.

Данные факторы предлагается рассматривать в следующем разрезе: 1) общие, то есть характерные для всей группы высокотехнологичного оборудования, обладающего высокой скоростью обработки деталей, точностью и автоматичностью процесса формообразования; 2) частные, имеющие значение для конкретной модели оборудования, используемой в конкретном подразделении предприятия.

Перечень общих факторов достижения максимальной производительности труда на участках внедрения высокотехнологичного оборудования представлен на рис. 1-3.

Рис. 1. Общие факторы технологической производительности прогрессивного оборудования

282

Коэффициент

использования

оборудования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Система

 

Квалифика-

 

 

 

 

 

 

 

 

Широта

 

Соответствие

обслуживания

 

ция

 

Условия

 

номенклатуры,

 

плана

и обеспечения

 

персонала и

 

труда

 

 

гибкость

 

возможностям

производства

 

мотивация

 

 

 

 

 

 

 

оборудования

 

оборудования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Общие факторы коэффициента использования оборудования

Норма обслуживания оборудования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Требования

 

 

Многостаночная

технологии и

 

 

 

 

работа

ТБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. Общие факторы нормы обслуживания оборудования

Характеристика выделенных общих факторов обеспечения высокой производительности прогрессивного оборудования представлена в таблице.

Общие факторы производительности прогрессивного оборудования

Наименова-

 

Влияние на часовую выработку в

Мероприятия по обеспечению

ние фактора

 

натуральном выражении

производительности

 

 

 

 

 

Факторы технологической производительности оборудования

Скорость

 

Обеспечивается конструкцией обору-

Выбор модели оборудования.

работы мо-

 

дования, а именно: скоростью воз-

Создание технических условий

дели обору-

 

действия на материал, групповой

для бездефектной работы с

дования

 

обработкой, автоматизацией установ-

максимальной скоростью.

 

 

ки-снятия деталей и замены инстру-

 

 

 

мента/приспособления [5]

 

283

Продолжение таблицы

Сложность

Зависит от параметров конструкции:

Выбор варианта технологии.

 

конструкции

сорт материала, масса, габариты,

Изменение конструкции

дета-

детали

припуски, допуски, шероховатость,

лей с целью снижения сложно-

 

кривизна, форма, число отверстий [6].

сти обработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Качество

Оптимальность

последовательности

Моделирование

обработки

в

программ

выполнения операций и оптималь-

цифровой среде.

 

 

 

 

ЧПУ

ность траектории перемещения рабо-

Экспериментальная

отработка

 

чих органов оборудования обеспечи-

серийных программ ЧПУ.

 

 

вает наивысшую

скорость процесса

Эффективная

организация

 

формообразования

при

требуемом

труда

 

 

технологов-

 

качестве обработки.

 

программистов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Повышение

 

квалификации

 

 

 

 

 

технологов-программистов.

 

 

 

 

 

 

Привлечение

сторонних

про-

 

 

 

 

 

фессиональных

разработчиков

 

 

 

 

 

программ ЧПУ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

Более стойкий режущий инструмент

Проектирование оснастки

в

техоснастки

и штамповая

оснастка

позволяют

цифровой среде.

 

 

 

 

 

уменьшить остановки для замены и

При проектировании

 

техос-

 

повысить скорость деформации мате-

настки

необходимо

моделиро-

 

риала. Конструкция оснастки может

вание сопротивления

материа-

 

влиять на снижение времени остано-

лов деформации.

 

 

 

 

 

вок оборудования для промежуточ-

Использование

более

стойких

 

ных операций доводки, а также

материалов для режущего ин-

 

уменьшать объѐм операций.

струмента и штампов.

 

 

 

 

Факторы коэффициента использования оборудования

 

 

 

 

 

Система

Система должна обеспечивать непре-

Имитационное

моделирование

обслужива-

рывность производительной работы

работы

участка.

Разработка

ния и обес-

оборудования в течение смены. Пе-

расписания работы оборудова-

печения

ребои в обслуживании и обеспечении

ния на основе MES-систем в

производ-

рабочих мест приводят к снижению

единой цифровой среде пред-

ства

коэффициента загрузки оборудования

приятия. Чѐткая регламентация

 

и, соответственно, среднечасовой

процессов

обслуживания

и

 

выработки.

 

 

 

обеспечения

 

оборудования.

 

 

 

 

 

Автоматизация

 

процессов

 

 

 

 

 

складирования,

транспортиров-

 

 

 

 

 

ки, переналадки и т.д.

 

 

 

Квалифика-

Операторы, закреплѐнные за обору-

Подбор персонала.

 

 

 

 

ция персона-

дованием, должны обеспечивать его

Обучение персонала.

 

 

 

ла и мотива-

бесперебойную

 

производительную

Формирование команд.

 

 

ция

работу. Для этого они должны пони-

Бригадная организация труда.

 

 

мать факторы обеспечения плановой

Достойное вознаграждение при

 

загрузки оборудования и быть моти-

условии

выполнения

плана

 

вированными на выполнение плана.

производства.

 

 

 

 

 

Условия

Условия труда должны обеспечивать

Регламентация

условий

труда:

труда

бесперебойную работу оборудования

температура,

 

запылѐнность,

 

и безопасность персонала.

 

влажность и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Применение

средств

защиты

 

 

 

 

 

персонала, соблюдение ТБ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

284

Окончание таблицы

Широта

Чем больше разнообразие выпускае-

Выбор модели оборудования.

номенклату-

мых деталей, тем больше остановок

Рост специализации при увели-

ры, гибкость

для переналадки, что снижает коэф-

чении

объѐмов

производства

оборудова-

фициент загрузки станка.

 

(снижение коэффициента за-

ния

 

Гибкое оборудование позволяет сни-

крепления операций).

 

 

 

зить время переналадки, либо сни-

Внедрение

группового произ-

 

 

жать потери за счѐт перекрытия вре-

водства (групповая наладка).

 

 

мени наладки

машинным

временем

Соблюдение

размеров

опти-

 

 

или автоматической переналадки.

мальной партии деталей.

 

 

 

 

 

 

 

Внедрение быстрой переналад-

 

 

 

 

 

 

ки оборудования (SMED), пла-

 

 

 

 

 

 

нирование переналадки в соот-

 

 

 

 

 

 

ветствии со сменным заданием.

 

 

 

 

 

 

Обеспечение

 

необходимой

 

 

 

 

 

 

загрузки

 

инструментальных

 

 

 

 

 

 

магазинов

 

для

выполнения

 

 

 

 

 

 

сменных заданий.

 

 

Соответ-

Недогрузка оборудования из-за от-

Сменно-суточное планирова-

ствие

плана

сутствия заказов приводит к просто-

ние в единой цифровой среде

возможно-

ям оборудования и снижению факти-

предприятия.

 

 

стям

обору-

ческой производительности.

 

Соблюдение

принципов

рит-

дования

Перегрузка

оборудования

может

мичности

и пропорционально-

 

 

привести к авариям, поломке оснаст-

сти при планировании работы

 

 

ки, потере качества, травматизму и

оборудования.

 

 

 

 

полной остановке для

устранения

Учѐт

технических возможно-

 

 

последствий, то есть потере фактиче-

стей и назначения оборудова-

 

 

ской производительности.

 

ния при закреплении деталей за

 

 

Обработка материалов, не в полной

оборудованием.

 

 

 

 

мере соответствующих

техническим

Проведение

 

опытно-

 

 

возможностям и назначению обору-

технологических

работ

при

 

 

дования, приводит к частым аварий-

переводе

номенклатуры

на

 

 

ным остановкам или росту числа

новое оборудование.

 

 

 

дефектов деталей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Факторы нормы обслуживания оборудования

 

 

 

 

Требования

Чем больше персонала требуется для

Соблюдение

требований

тех-

технологии и

обслуживания оборудования в тече-

нологии и техники безопасно-

техники

ние смены, тем меньше часовая вы-

сти в закреплении рабочих за

безопасности

работка одного рабочего

 

 

оборудованием

 

 

 

 

 

 

 

Многоста-

При длительных рабочих циклах или

Разработка

 

графиков-

ночная рабо-

больших размерах партий создаются

регламентов

многостаночной

та

 

условия для многостаночного обслу-

работы операторов

 

 

 

живания, внедрение которого увели-

 

 

 

 

 

 

 

 

чивает фактическую часовую выра-

 

 

 

 

 

 

 

 

ботку рабочего

 

 

 

 

 

 

 

 

Частные факторы производительности труда рассмотрены на примере одной из моделей пресса для формовки гидроэластичной средой (технология Flexform) [7], оснащѐнного двумя рабочими столами. Анализ особенностей работы данного оборудования поз-

285

воляет сформулировать следующие условия обеспечения высокой производительности труда:

-проектирование штамповой оснастки с учѐтом пружинения материала (металлические листы) и закономерностей деформации при формовке эластичными средами;

-плоские заготовки перед формовкой должны быть выкроены

вразмер (по контуру) с применением современных раскройных технологий;

-после термообработки в печи заготовки необходимо в течение короткого времени отправлять на формовку для обеспечения качества процесса штамповки;

-необходимо использовать штампы из износостойких материалов с длительным сроком службы;

-для устранения потерь времени на переналадку пресса необходимо, чтобы общее время рабочих циклов штамповки на одном рабочем столе равнялось или превышало время установкиснятия штампов на другом столе;

-загрузка рабочего стола пресса должна обеспечивать размещение максимально возможного числа одновременно формуемых деталей (исходя из их габаритов).

Для соблюдения этих условий высокой производительности необходимо реализовать множество организационно-технических мероприятий в сфере подготовки производства, организации труда, оперативного управления, материально-технического обеспечения и других сферах деятельности предприятия.

Таким образом, внедрение цифровых производственных технологий в процессы изготовления деталей машиностроения требует выполнения целого комплекса задач организации производства, без решения которых достичь высокой результативности проекта не представляется возможным.

Литература

1.Дежина И., Пономарев А. Перспективные производственные технологии: новые акценты в развитии промышленности // Форсайт. 2014. №2. С.16-29.

2.Тыминский В.Г., Колодяжный С.А., Шульгина Л.В. Цифровая экономика и экономическое образование в России // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия. – 2018. - №1. – С. 5-9.

286

3.Производительность труда в России и в мире. Влияние на конкурентоспособность экономики и уровень жизни // АНАЛИТИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК СФ № 29 (628).

4.Стрижанов И.А. Закономерности внедрения новых технологий производства деталей на предприятиях машиностроения // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия. – 2018. - №1. – С. 44-56.

5.Рябов А.Н. Влияние типа многономенклатурного машиностроительного производства на величину непродуктивных потерь времени в технологических и производственных процессах изготовления // Известия МГТУ. 2014. №1 (19). - С.109-113.

6.Ерѐмин А.А., Троицкий Д.И. Поэлементный метод оценки конструктивной сложности деталей // Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. Вып. 12. Ч. 1, С. 254-261.

7.Чернов В. М. Концепция развития производства листовых деталей на основе метода эластичной формовки для ОАО "ВАСО"

//Вестник ВГТУ. 2011. №11-2. – С. 80-82.

287

УДК 658.5

О. Г. Туровец

Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж (Россия)

В. Н. Родионова

Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж (Россия)

ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АДАПТАЦИИ УПРАВЛЕНЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ЦИФРОВОЙ ЭКОНОМИКИ

Раскрываются пути трансформации образования в области менеджмента, связанные с реализацией принципов цифровой экономики. Предлагается состав профессиональных компетенций магистра по направлению «Организация и управление наукоемкими производствами». Раскрываются направления цифровой транс-формации прикладных областей организации производства. Дается описание целей, задач и основных разделов дисциплины «Современные концепции и методы органи-зации производства».

Ключевые слова: менеджер-организатор производства, профессиональные компетенции, цифровая трансформация.

O. G. Turovets

Voronezh State Technical University,

Voronezh, Russia

V. N. Rodionova

Voronezh State Technical University,

Voronezh, Russia

PRACTICAL ASPECTS OF ADAPTATION MANAGEMENT EDUCATION TO THE DIGITAL ENVIRONMENT

The ways of transformation of education in the field of management associated with the implementation of the principles of the digital economy. The structure of professional competences of the master in the direction "Organization and management of high-tech industries"is offered. The direction of the digital transformation of applications the organization of production. The article describes the goals, objectives and main sections of the discipline " Modern concepts and methods of production organization».

Key words: Manager-organizer of production, professional competence, digital transformation.

288

Цифровая экономика лежит в основе трансформации современных социально-экономических отношений, оказывает существенное влияние на такие разнообразные отрасли, как машиностроение, логистику и, конечно, образование.

Реализация принципов цифровой экономики приводит к появлению новых моделей ведения бизнеса, в том числе, экономике совместного потребления, меняющих представление о сетевых структурах, формах кооперации и координации деятельности участников производственной цепи для совместного решения определенных задач [1]. В этой связи возникает необходимость выработки новых подходов к управлению современным предприятием и подготовки квалифицированных кадров, способных использовать потенциал цифровой экономики для решения задач повышения эффективности и конкурентоспособности отечественных предприятий.

Следует подчеркнуть, что эффективное управление производством в условиях широкой цифровизации связано с использованием сложных информационно-аналитических, коммуникационных технологий для разработки и оптимизации решений в системах управления различного уровня и характера. Отмеченное обстоятельство указывает на совершенно иное качество деятельности ме- неджера-организатора производства и принципиально иной уровень его фундаментальной и практической подготовки.

Специфика направленности подготовки магистров в области организации и управления наукоемкими производствами определяется, прежде всего, содержанием профессиональных компетенций, формирование которых происходит в процессе изучения, так называемых, терминальных дисциплин и прохождения всех видов практик (рисунок).

Состав профессиональных компетенций определяется видом и типом задач профессиональной деятельности, на которые ориентирована конкретная программа магистратуры, и формируется на основе профессионального стандарта, соответствующего профессиональной деятельности выпускника. Цифровые компетенции ме- неджера-организатора производства проявляются через дескрипторы универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций.

289

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]