книги из ГПНТБ / Бенцман, Б. Л. Резервы, качество, эффективность

мия живого труда является важным фактором сниже­ ния себестоимости изготовляемой продукции. При этом наблюдаются резкие колебания в уровне снижения об­ щих затрат на производство продукции, что прежде все­ го объясняется характером и назначением автоматиче­ ских линий. Так, например, организация линии для по­ крытия деталей синтетическими эмалями позволила уменьшить себестоимость обработки на 12,9 процента. Автоматизация штамповки деталей ламп снизила их се­ бестоимость почти на 21 процент, а внедрение линии очистки ножек ламп — более чем на 40 процентов.

Анализ показывает, что с внедрением поточно-меха­ низированных и автоматических линий себестоимость обычно снижается в меньших размерах, чем трудоем­ кость. Если среднее снижение трудоемкости по 20 ли-> ниям составило 65 процентов, то по себестоимости — только 10 процентов. Иначе говоря, в данном случае средний темп снижения себестоимости оказался в 6,5 раза ниже по сравнению с темпами снижения затрат жи­ вого труда.

Разрыв в темпах снижения трудоемкости и себестои­ мости не случаен. Он обусловлен теми структурными и качественными сдвигами в производстве, которые вызы­ ваются комплексной автоматизацией. Внедрение авто­ матических линий приводит к резкому увеличению фон­ довооруженности. На каждую единицу труда рабочего возрастают затраты, которые непосредственно связаны с эксплуатацией и содержанием техники (амортизация, ремонт, двигательная электроэнергия, инструмент и при­ способления) . Кроме того, следует иметь в виду, что ав­ томатизация может оказывать неодинаковое влияние на' изменение расхода основных и вспомогательных мате­ риалов. Если автоматические линии создаются на базе принципиально новых технологических процессов, то их внедрение приводит к существенному сокращению рас­ хода материалов. В этих случаях размер снижения себе­ стоимости может даже превысить темп сокращения за­ трат живого труда. Характерным примером в этом отно­ шении является линия по изготовлению баллонов ламп. С внедрением данной линии себестоимость баллонов уменьшилась на 50 процентов, а трудоемкость их изго­ товления снизилась на 45 -процентов.

Выбору и применению оптимальной технологии при-

надлежит важная роль в повышении эффективности комплексной автоматизации. Это можно проиллюстри­ ровать табл. 30.

Т а б л и ц а 30

Показатели эффективности автоматических линии токарной обработки колец 5 разных типов подшипников

Капитальные Годовая эконо­ Срок окупае­ Вариант токарной обработки вложения, мия, тыс. руб. мости в годах

тыс. руб.

с применением твердосплав­ ного инструмента

Из таблицы видно, что применение более совершен­ ной технологии при создании автоматических линий по­ зволяет уменьшить капитальные затраты примерно на 40 процентов, а годовая экономия на себестоимости об­ работки возрастает в 2,8 раза.

Известно, что наиболее благоприятные условия для автоматизации имеются в массовом и крупносерийном производстве. Здесь комплексная автоматизация осуще­ ствляется не только внедрением автоматических поточ­ ных линий обработки отдельных или ряда аналогичных деталей, но и путем создания автоматизированных уча­ стков, цехов и предприятий в целом. Для мелкосерий­ ного и тем более индивидуального производства подоб­ ные методы автоматизации оказываются экономически нецелесообразными. Применение специального автома­ тического оборудования в этих условиях приводит к его низкой загрузке в течение года, что неизбежно приведет к удорожанию себестоимости и неэффективному исполь­ зованию капитальных вложений.

Имеет свои пределы и расширение номенклатуры об­ рабатываемых изделий (деталей) на автоматическом оборудовании и автоматических поточных линиях. Не­ обоснованно большая номенклатура неизбежно вызовет частые переналадки, на которые потребуются значитель­ ные затраты труда высококвалифицированных работни-

132

ков. Из-за очень частых переналадок полезная отдача автоматического оборудования будет весьма небольшой-.

Для автоматизации мелкосерийного и индивидуалъ ного производства потребовались новые средства, кото­ рые сочетают в себе высокую производительность и точ­ ность автомата с гибкостью универсального оборудова­ ния, обеспечивающего быстрый переход от обработки одного вида деталей к другому. Эффективным путем ре­ шения данной задачи явилось создание оборудования с программным управлением. Нашей промышленностью освоено производство ряда систем с программным уп­ равлением, разработаны и применяются различные уст? ройства записей программ, системы автоматического программирования с использованием современной элею тронно-вычислительной техники. В Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему планау развития народ­ ного хозяйства на 1971—1975 годы предусматривается опережающий рост производства металлообрабатываю­ щих станков с числовым программным управлением. Их выпуск за девятую пятилетку должен возрасти не менее чем в 3,5 раза ].

Расширение сферы применения станков с программ? ным управлением представляет собой важнейший резерв для многих отраслей машиностроения. Между тем эко­ номические преимущества подобных станков, экономика их использования в различных условиях изучены и обоб­ щены весьма слабо и неполно. Оборудование с программ­ ным управлением основано на принципиально новых ме­ тодах,управления технологическими процессами. Здесь необходимая последовательность, величина и скорость перемещения рабочих органов станка устанавливаются заранее, вводятся в командоаппарат, который и обеспе­ чивает выполнение станком заданной программы ра­ боты.

Анализ показывает, что станки с программным управ­ лением вносят коренные изменения в экономику произ­ водства и его организацию. Эти станки по сравнению с универсальными — более сложный и дорогостоящий вид техники. Поэтому' с их использованием обычно возраста­ ют вложения в основные производственные фонды на со­ поставимый объем продукции, повышается капиталоем-

1 Материалы XXIV съезда КПСС, стр. 254.

133

кость производства. Вместе с тем применение данных станков способствует повышению точности и чистоты обрабатываемых деталей, существенно сокращает теку­ щие затраты на их изготовление. Так, например, на Са­ ратовском авиационном заводе при обработке 45 наи­ менований деталей различной сложности на обычных универсальных станках вложения в производственные фонды (оборудование, специальная оснастка,^производ­ ственные площади, незавершенное производство) состав­ ляли 297,2 тысячи рублей. С внедрением же станков с программным управлением указанные вложения возрос­ ли до 785,8 тысячи рублей, то есть примерно в 2,6 раза. Однако существенное снижение себестоимости обработ­ ки деталей обеспечило окупаемость капитальных затрат на станки с программным управлением за 3,5 года.

Внедрение станков с программным управлением из­ меняет длительность цикла обработки деталей и его структуру. Расчеты показывают, что в ряде случаев производственный цикл обработки деталей уменьшается почти в 2 раза. Если, скажем, на универсальных стан­ ках цикл обработки партии деталей «балка» составлял 21 сутки, то на станках с программным управлением — только 11 суток. Это происходит потому, что резко сокра­ щается количество операций в технологическом процес­ се. Например, технологический процесс обработки ука­ занной выше детали на универсальных фрезерных стан­ ках включал 19 операций (сверлильных— 1, разметоч­ ных— 2, слесарных — 3, фрезерных— 13 операций). На станках же с программным управлением осталось толь­ ко 12 операций (1 сверлильная, 1 слесарная и 10 фре­ зерных) .

Существенное сокращение длительности производст­ венного цикла не только ускоряет процесс изготовления изделий, но и уменьшает размеры незавершенного произ­ водства. Так, перевод 45 наименований деталей на стан­ ки с программным управлением на Саратовском авиа­ ционном заводе позволил высвободить (в результате уменьшения потребности в незавершенном производ­ стве) из оборота свыше 36 тысяч рублей.

Происходят изменения и в структуре производствен­ ных фондов. О характере этих сдвигов можно судить по табл. 31. Как видим, в общих капитальных вложениях резко возрастает доля затрат на оборудование. Значи-

134

Т аб л и ц а 31

Изменение величины и структуры капитальных затрат в производственные фонды (на сопоставимый объем обработки деталей)

тельную часть составляют затраты на приобретение и монтаж оборудования и устройств для записи программ. Вместе с тем существенно уменьшается удельный вес затрат на технологическую оснастку, производственные площади и незавершенное производство.

Внедрение станков с программным управлением при­ водит к резкому сокращению затрат живого труда на обработку деталей. Как показывает табл. 32, трудоем­ кость обработки деталей снизилась от 35 до 56 процен­ тов, а в среднем на 48,1. Столь значительное снижение затрат произошло прежде всего потому, что на стан­ ках с программным управлением движение режущего инструмента относительно детали происходит автомати­ чески. Вследствие этого можно применять более высокие режимы резания. Немаловажно и то, что на станках с программным управлением обработка ведется по 2—3—4 координатам одновременно. Между тем на универсаль­ ных фрезерных станках обработку можно вести только

135

136

по одной координате. На станках с программным управ­ лением более, простое крепление деталей, отпадает необ­ ходимость в контрольных замерах, что уменьшает затра­ ты вспомогательного времени.

Анализ показывает, что снижение затрат труда про­ исходит на выполнении всех видов работ. Однако раз­ меры снижения имеют довольно значительные колеба­ ния. Затраты труда на фрезерную обработку уменьши­ лись от 31 до -62 процентов, а в среднем на 47,3 процента, значительно снижена трудоемкость фрезерных работ по деталям более сложной конфигурации, имеющим криво­ линейные поверхности, а также по крупногабаритным деталям. Это объясняется уменьшением количества фре­ зерных операций, существенным возрастанием по срав­ нению с универсальными фрезерными станками режи­ мов резания.

Большая экономия труда достигается на разметоч­ ных операциях. По 24 деталям (из 45 исследованных) разметочные операции исключены полностью. Это обыч­ но происходит тогда, когда детали не имеют классных отверстий с резбой и гравюр. Затраты труда на слесар­ ных операциях уменьшились иа 6—74 процента, а в сред­ нем по всем деталям — на 42,в процента. В наибольших размерах снизилась трудоемкость слесарных работ по деталям II группы (в среднем на 47 процентов), что объясняется более высокой точностью фрезерования сложных поверхностей и контуров.

Существенно улучшается структура оперативного вре­ мени. Повышается удельный вес основного (машинного) времени и соответственно снижается доля вспомогатель­ ного. Происходят изменения и в квалификационном со­ ставе рабочих, причем на фрезерных работах средний

няется тем, что при обработке деталей на станках с про­ граммным управлением остаются, как правило, слесар­ ные работы по доводке контуров после фрезерования, которые тарифицируются более высоким разрядом. Ана­ логичное положение имеет место и по операциям раз­ метки. Здесь средний разряд увеличился с 3 до 3,35. Дело в том, что при обработке деталей на станках с про­ граммным управлением исключаются простые работы по разметке контуров под фрезерование, а объем более

137

сложных работ по разметке отверстия не изменился. Таким образом, станки с программным управлением позволяют в больших размерах экономить живой труд, снижать его затраты. Внедрение 20 фрезерных станков с программным управлением на Саратовском авиацион­ ном заводе дало возможность высвободить для других участков производства 73 человека, в том числе 38 вы­ сококвалифицированных фрезировщиков, 26 слесарей и

9 разметчиков.

Еще одно преимущество использования станков с программным управлением — значительное снижение се­ бестоимости обработки деталей. Как видно из табл. 33, себестоимость уменьшена в среднем на 32,1 процента, что особенно заметно по деталям I и III групп.

Поскольку эффективность применения станков с про­ граммным управлением в зависимости от характера об­ рабатываемых деталей оказывается весьма различной, необходимо особо тщательно подходить к отбору дета­ лей. Прежде всего такие станки следует загружать де­ талями, по которым достигается наибольшая в конкрет­ ных условиях данного производства экономия на теку­ щих (эскплуатациониых) расходах.

Следует отметить, что изменяются все статьи себе­ стоимости обработки деталей. Однако характер этих из­ менений неодинаков (табл. 33). Независимо от сложно­ сти обрабатываемых деталей и их размеров резко умень­ шаются затраты на зарплату производственных рабо­ чих, общецеховые расходы и потерн от брака. По всем исследованным деталям затраты на зарплату снизились (в результате сокращения затрат труда на обработку) в среднем почти в 2 раза, общецеховые расходы — при­

грамм), как правило, довольно значительно уменьша­ ются, в основном за счет упрощения оснастки и умень­ шения ее количества, исключения отдельных видов раз­ меточного и контрольного инструмента. Значительно меньшее снижение указанных затрат по деталям II и III групп объясняется тем, что их обработка на станках с программным управлением требует более сложного и дорогостоящего инструментария. Расходы по амортизации

138

Т а б л и ц а 33

Снижение себестоимости обработки деталей на станках с программным управлением

электроэнергию в одних случаях снижаются, а в других (при обработке более сложных и крупных деталей) — резко возрастают. Это зависит от используемой техники. Для обработки деталей I группы (средней сложности и средних размеров) применяется станок с программным управлением, оптовая цена которого 13 тысяч рублей. Данный станок относится к 19 группе сложности, н на нем установлен электродвигатель мощностью 10,4 кило­ ватта. Детали больших размеров и сложной конфигура­ ции обрабатываются на станках моделей ФіП-7 и ФП-8. Их оптовая цена составляет соответственно 32 и 60 ты­ сяч рублей, ремонтная сложность — 30 и 47 группы, а мощность моторов— 18,4 и 24 киловатт.

Коренные сдвиги наблюдаются в структуре себестои­ мости обработки деталей (табл. 34, 35). Во-первых, су­ щественно снижается удельный вес затрат на заработ­ ную плату, а также общецеховых расходов и потерь от брака. Во-вторых, возрастает доля расходов, связанных с работой и эксплуатацией оборудования. Если в целом по всем исследованным деталям указанные расходы в общей стоимости обработки составляли 11,3 процента, то с переходом на станки с программным управлением

139

они возросли до 27,7 процента. Особенно возрастает до­ ля амортизационных отчислений. По деталям крупных размеров и сложной конфигурации (II группа) аморти­ зация оборудования составляет почти XU всей себестои­ мости обработки.

Приведенные материалы говорят о том, что высоко­ производительные станки с программным управлением, коренным образом изменяют экономику производства" обеспечивают значительное повышение его эффектив­ ности. Вместе с тем опыт показывает, что для полной реализации экономических преимуществ станков с про^ граммным управлением нужны соответствующие усло­ вия. Целесообразно использовать подобные станки кон­ центрированно, путем создания специализированных участков и цехов. Это даст возможность организовать обработку сложных деталей на принципах потока и при­ менять многостаночное обслуживание. Важно и то, что подобная организация позволит упростить и, главное, улучшить подготовку производства, что имеет важней­ шее значение для экономичной эксплуатации станков. Видное место во всем комплексе работ по подготовке производства занимает составление, математические рас­ четы и запись программ. На математический расчет с ис­ пользованием настольных вычислительных машин затра­ чивается примерно 30 процентов всего времени, необхо­ димого для разработки и внедрения программ. Трудоем­ кость этих подготовительных работ может быть резко снижена с использованием ЭВМ. Создание специализи­ рованных участков и цехов позволит эффективно меха­ низировать и автоматизировать сам процесс составления программ обработки деталей, а также технологический этап их подготовки. Для повышения надежности работы станков с программным управлением необходимо осна­ щение их блокирующими устройствами.

Важное значение имеет своевременная подготовка рабочих-станочников. для работы на станках, а также инженерно-технических работников и программистов для их обслуживания.

Применение пластмасс

Одним из важнейших направлений систематического возрастания эффективности производства высококачест­ венной продукции является снижение ее материалоемко-

140