книги из ГПНТБ / Брейтман М.М. Технические предпосылки повышения экономической эффективности автоматических линий (доклад на Научном совете)

- 14 -

Продолжение таблицы № 4

>JMaMeτpoι⅜ 7-8 гіи j ⅛Me⅞⅛0M 9-1U мм

После автоматизации при среднесменной производитель-^

ности в 26.500 шт.

■ 7.084 000, = 0 89

26500 X 307

Исходя из этих данных, повышение нормы обслуживания в результате автоматизации будет равно:

Среднее повышение производительности труда, определя­ емое как отношение количества рабочих до и пполе автомати­ зации получилось равным: 35 x ɪɑθ _ 533je

6

- 15

Влияние роста производительности оборудования в ре­ зультате автоматизации на снижение эксплуатационных рас­

ходов рассматривается здесь по следующим основным статьям

затрат: электроэнергии,ремонту и содержанию оборудования

и амортизационным отчислениям.

Общая мощность электродвигателей на указанных произ­ водственных участках до автоматизации составляла 103,51 квт,

а после автоматизации - IIIt 89 квт.Годовой выпуск до авто­ матизации составлял 4.089.620 штук,а в первый год после вне­

дрения первых двух этапов автоматизации - 7.084.000 штук. Количество с мен, необходимое для выполнения такого вы­

пуска, (при 307 раб.дней в году) равно:

до автоматизации (при среднесменной производительно­ сти участков в 7500 штук)

После автоматизации, как это уже показано выше, по­

требовалось проводить рабоіу в одну смену.

Все прочие показатели, связанные с расходами электро­

энергии, не изменились в результате автоматизации.При этом коэффициент использования электродвигателей равен 0,6, сто­ имость одного квт/часа составляет 1,05коп. ,а фонд рабоча­ го времени в одну смену 2456 часов (307 х 8) .Исходя из этих данных, получается, что затраты на электроэнергию со­ кратились после автоматизации на 921,4 руб«,а в удельном выражении (на IOO штук) - на 3,3 коп..Удельная экономия

в электроэнергии получена в результате сокращения времени работы оборудования в связи со снижением ставкоемкости.

- 16

Затрата по ремонту оборудования определяются в за­ висимости от группа сложности станков и стоимости ремонта одной единицы ремонто-оложности. Восходы по содержанию обо­ рудования устанавливаются в зависимости от группы сложно­ сти и стоимости содержания единицы группы сложности.Слож­

ность оборудования до автоматизации составляла на рассмат­ риваемых участках 143 единицы,а после автоматизации - 167 единиц.Стоимость ремонта и содержания одной единицы слож­ ности оборудования не изменилась в связи с автоматизацией (так как оборудование в основном осталось то же) и соот­

ветственно составляет 26 и 14 руб. Исходя из этих данных, подучается, что удельные затраты на сто штук метчиков со­ вратились в результате автоматизации: по ремонту оборудо­ вания на 3 коп.и по содержанию оборудования - на 1,6 коп.

Амортизационные отчисления по оборудованию определяются в зависимости от суммы его стоимости и установленного про­ цента амортизационных отчислений.

Стоимость оборудования на рассматриваемых участках до автоматизации составляла 52559,6 руб.,а после автома­ тизации - 72778,2 руб.Годовая норма амортизационных отчис­ лений для оборудования при работе в две смены составляет

7,7%,а в одну смену -

Учитывая,что до автоматизации оборудование работало в две смены,а после автоматизации в одну смену,а также из­ менение выпуска после автоматизации,удельные амортизацион­

ные отчисления по оборудованию на сто штук метчиков в ре­ зультате автоматизации уменьшилось на 2,8 коп.

ТЗким образом, вследствие повышения производительно­

сти оборудования снизились как затрата по производственной зарплате с начислениями, так и текущие расходы, связанные с

-18 -

Врезультате автоматизации снизились также расходы по браку,что видно из отчетных данных, приведенных в таблице 6»

Дублина të 6

Выше было указано, что стоимость оборудования на рас­ сматриваемых участках до автоматизации составляла 52559,6 рублей, а после автоматизации - 72778,2 руб»Дополнительные затраты,связанные с автоматизацией, составляют 20218,6 руб»

При годовой экономии (табл»5) в 22656 руб»,срок окупаемости

затрат по первым двум этапам автоматизации получился равным:

Приведенные выше данные наглядно показывают, что неко­ торые металлорежущие автоматические линии на базе дѳйствупцего оборудования могут оказаться в экономическом отноше­

нии высокоэффективными» (Достаточно указать на то,что при ус­

тройстве металлорежущих автоматических линий из нового высо­ копроизводительного оборудования срок окупаемости редко по­ лучается ниже трех-четырех лет).

Одним из основных условий, при которых обеспечивается

экономичность автоматизации металлорежущего производства на базе действующего оборудования,как показано вше,является повышение производительности станков,достигаемое в тех слу­

чаях, когда технологический процесс производства до автомати-

зации характеризуется относительно большим удельным весом вспомогательнаго времени.Как правило» это имеет место при обработке малогабаритных деталей, отличающейся незначитель­

ным машинным временем. Ttaae детали» помимо инструментально­

го производства» встречаются часто в приборостроении» элект­ ротехнической и радиопромышленности,а также других видах

производства, выпускающих изделия небо«: X габаритных раз­ меров .Поэтому в указанных отраслях промышленности автомати­ зация на базе действуицего металлорежущего оборудования мо­ жет быть применена в относительно широких масштабах с обес­

печением высокой экономической эффективности производства.

Чтобы обеспечить экономичность автоматизации в том -

случае,когда удельный вес машинного времени в автоматизиру­ емом производственном процессе является более или менее зна­ чительным, следует проводить ее на базе нового оборудования. Преимущество последнего по сравнению с автоматизированными

станками универсального типа заключается в двух основных факторах: автоматизации обслуживающих функций и высоком уровне концентрации операций.

Hä имеющихся в настоящее время металлорежущих автома­

тах новых конструкций полностью автоматизирована уборка стружки и частично подналадка и смена инструмента. Это дает возможность в несколько раз увеличить норму обслуживания в расчете на один шпиндель по сравнению с автоматизирован­ ная действующим оборудованием.

Ita,πa рассмотренных выше участках по изготовлению метчиков,автоматизированных на базе действующего оборудова­ ния, норма обслуживания повышена в среднем в 1,69 раза.На ав­

томатических же линиях МША, построенных на базе нового обо-

- 20 -

рудования, норма обслуживания увеличена в среднем в 5 раз.

Концентрация операций, под которой понимается повыше­ ние среднего числа переходов,выполняемых на одном станке, возможна на новом оборудовании в двух направлениях: в виде увеличения числа инструментов, одновременно используемых на одной рабочей позиции,и увеличения количества рабочих пози­

ций станка.В первом случае рост производительности оборудо­

вания вызывается сокращением станкоемкости обработки в свя­ зи с увеличением числа одновременно выполняемых переходов. Во втором случае возможны τrπa варианта: выполнение на всех

позициях станка одних и тел же операций по обрабатываемым деталям и выполнение разных операций соответственно с за­ данным технологическим процессом.В обоих вариантах возра­ стает производительность оборудования: в первом за счет со­ кращения величины такта (среднего времени выпуска станком

одной штуки),которая определяется как отношение станкоемко­ сти операций к числу рабочих позиций станка; во втором - в

результате сокращения количества станков,необходимого для выполнения заданного производственного процесса, поскольку каждая рабочая позиция заменяет отдельный однопозиционный станок. (Ниже это показывается на конкретных примерах).

Из вышесказанного следует, что на металлорежущих ав­

томатах новых конструкций повышение производительности обо­ рудования и труда достигается и за счет факторов, не связан­ ных непосредственно с соотношением вспомогательного и машин­ ного времени, что делает их экономически эффективными для ав­

томатизации производства изделий с большим удельным весом машинного времени.

- 21 -

Baзличается три основных принципа действия существую­ щих типов нового многопозиционного металлорежущего оборудо­ вания: последовательный, параллельный и смешанный.

Оборудование последовательного действия характеризу­

ется тем,что на всех рабочих позициях станка,включенного в

автоматическую линию, выполняются различные операции по об­ работке деталей соответственно с заданной последователь­

ностью технологического процесса.К этому виду оборудования относятся в основном металлорежущие автоматы блочного типа.

При параллельном приняло действия на каждом станка автоматической линии выполняется одна и та же операция па­

раллельно на всех рабочих позициях.К этому виду относятся в основном роторные станки,а также многоместное оборудова­

ние не роторного типа.Смешанный или параллельно-последова­

тельный принцип действия представляет собой комбинацию пре­ дыдущих двух принципов работы оборудования.

Ba станках последовательного действия,на каждом из которых выполняется одновременно несколько различныхопера-

ций, такт станка (промежуток времени,че^ез который деталь передается с одной рабочей позиции на другую) определяется длительностью наиболее продолжительной операции.Отсщда на

позициях,где выполняются менее продолжительные операции, возникают периодические простои, равные по времени разности между тактом станка и длительностью каждой данной операции.

На станке параллельного действия ввиду выполнения на

всех его позициях одной и той же операции, такт определяет­ ся как отношение длительности выполняемой им операции к ко­ личеству имеющихся на станке рабочих позиций.Поэтому такт

автоматической линии из станков параллельного действия при

- 22 -

разной продолжительности операций может быть ориентирован на время наименее длительной операции (или даже на более сокращенное время,кратное ей).Это достигается путем приня­

тия для каждого станка числа позиций, равным частному от деления времени выполняемой им операции на величину задан­ ного такта автоматической линии.

Так, например, если время наиболее длительной и наи­ менее длительной операции соответственно 60 и 30 секунд,

а заданный такт автоматической линии - 6 секунд, то следует принять для выполнения наиболее длительной операции станок,

имеющий IO позиций,а для наименее длительной операции - станок,имевший 5 позиций.На обоих станках такт будет в атом

случае равен & секундам. Это дает возможность устранить или свести к минимуму на станках параллельного действия простои режущего инструмента, возникающие при разной продолжительно­ сти операций на оборудовании последовательного действия,так как выполнение операций синхронизируется. Отсюда - чем более значительна разность во времени между операциями (обычно

возрастающая с увеличением их станкоѳмкости),тѳм выше ис­ пользование режущего инструмента на оборудовании параллель­ ного действия по сравнению со станками последовательного действия.Кроме этого, на станках параллельного действия объем выпуска повышается соответственно увеличению числа позиций.

Наряду с указанными вше преимуществами, оборудование параллельного действия имеет и свои недостатки.Основной из них заключается в том,что при увеличении числа операций воз­ растает необходимое количество станков для выполнения про­

изводственного процесса,так как на каждом отдельном станке

- 23

выполняется только одна операция.На оборудовании же после­ довательного действия в этом случае требуется лишь увели­ чить число позиций станка,поскольку на данном оборудова­ нии на каждой из позиций выполняется какая-либо отдельная операция.

ІЬким образом, на производительность автоматических линий влияют факторы,действующие в разных направлениях с

точки зрения эффективного использования оборудования. В ка­ честве иллюстрации ниже приводятся данные проверочных рас­

четов по использованию токарных автоматов параллельного и последовательного действия для обработки внутреннего коль­ ца подшипника 76-13,технологический процесс которого состо­ ит из 6. операций разной станкоемкости.

При годовой программе в 2.670.000 штук снижается пот­ ребное число станков в случае применения оборудования парал­ лельного действия. C увеличением объема программы до 5340000

штук потребное число станков по сравнению с оборудованием последовательного действия снижантся до 55%.

Если снизить годовую программу до одного миллиона штук,

то,наоборот, потребное число единиц оборудования будет мень­

ше на 32$ при применении металлорежущих автоматов последо­ вательного действия.

Если сократить количество операций в технологическом процессе обрабатываемой детали с шести до четырех, при этом сохранить для оставшихся операций их прежнюю станкоемкость, то потребность в единицах оборудования параллельного дейст­ вия снизится по сравнению с автоматами последовательного дей­

ствия: при годовой программе в 2.670.OOO1 штук на 6С$,а при

программе в 5.340.000 штук - на 75$.При годовой программе в