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

для оборудованія обоих принципов действия.

Если,наоборот,увеличить число операций до восьми, оста­

вив в среднем их прежнее соотношение в CTaHKOeMKOCTHfTO

при объёме программы в миллион штук потребность в единицах оборудования параллельного действия в два раза превысит не­ обходимое число станков последовательного действия.Если при этом увеличить и станкоемкость операций вдвое, то потребность в едницах оборудования окажется одинаковой для металлореку-

: автоматов обоих принципов действия.

Приведенные данные показывают,что оптимальный вариант автоматизации с точки зрения производительности оборудования зависит от различных факторов, которые могут действовать в противоположных направлениях.

Уровень удельной производительности рассмотренных выше типов оборудования зависит также и от коэффициента их тех­ нического использования, который, в свою очередь,различается в зависимости от принципа действия оборудования и конкрет­ ных условий устройства автоматических линий.

Отдельные станки последовательного действия работают в

автоматических линиях независимо друг от друга.В случае вы­ бывания из строя одного из них, остальные могут бесперебой­ но продолжать свою работу,так как каждый из них выполняет

всю обработку (или какой-то комплекс операций) по детали. В автоматических линиях из оборудования параллельного дей­ ствия существует жесткая связь между станками.В случае ос­

тановки одного из них нарушается ритмичность работы всей ав­ томатической линии: последующие станки останавливаются из-за

- 25 -

отсутствия деталей для обработки,а продукция предшествую­

щих станков накапливается в виде наливнаго незавершенного

производства.Эго обстоятельство влияет в сторону снижения коэффициента технического использования на автоматических

линиях из оборудования параллельного действия.

Наряду с этим существует ряд факторов, способствующих повышению коэффициента технического использования на этих автоматических линиях по сравнению с оборудованием после­ довательного действия.Благодаря тому, что на каждом станке параллельного действия выполняется одна какая-либо опера­ ция,между отдельными операциями могут быть установлены на­ копители, питающие деталями ту часть линии,которая оказыва­ ется после станка, выбывшего из строя,и принимающие детали от той части линии,которая находится до него.На оборудова­ нии последовательного действия,где каждый отдельный станок выполняет комплекс операций, это практически исключается.

Следует также учесть,что большинство вынужденных ос­ тановок оборудования автоматических линий во время работы вызывается не аварийными случаями,а необходимостью произ­ водственного обслуживания станков по наладке и смене инструмента.При автоматизации этих функций они выполняются без остановки станков,что значительно повышает коэффициент технического использования.На ставках параллельного дейст­ вия автоматизация этих функций представляется более доступ­

ной, так как в связи с тем,что на одном ставке выполняется какая-то определенная операция,для автоматизации каждой от­ дельной фун и на станке требуется одно устройство.^ обо­ рудовании же последовательного действия потребуется уста­ новить на каждом станке столько устройств, сколько на нем

- 26 -

выполняется различных операций, что часто практически неосу­ ществимо«

Таким образом,коэффициент технического использования для автоматических линий зависит от принципа действия обо­ рудования^ также от конструктивных особенностей их устрой­ ства.

Кв сказанного явствует,какое важное значение имеет при проектировании выбор оптимального вида оборудования для достижения максимально-возможного уровня производительности автоматических линий.Bb следует при этом отметить, что и ис­

ходные показатели, на основе которых составляются задания по проектированию автоматических линий, должны быть ориентирова­ ны на обеспечение оптимальных вариантов.На практике нередко

случается,что предприятия-заказчики,устанавливая объемные задания для проектиру : организаций, исходят из фактически предусмотренных для них программ, безотносительно к тому, в какой мере они обеспечивают экономичность автоматизируемого производства. Это часто приводит к невозможности выбора дос­ таточно высокопроизводительного оборудования для автомати­ ческих линий, что является одной из основных причин их низ­

кой экономической эффективности.

Так,например, программное задание по проектированию ав­ томатических линий для производства трёх видов коничѳски-ро-

ликових подшипников (для I ГИЗ) была установлена соответст­ венно в 1.200.000, 1.000. 000 и 600.000 шт.на год. Технологи­ ческий процесс основных деталей этих по; ЯНИКОВ (надежные

и внутренние кольца) состоит соответственно из 4г-Х и 6-ти операций.При такой величине программы и данном числе опера­

ций, как показано выше на примере автоматической линии для изготовления внутреннего кольца конически роликового под-

- 27

шинника 76-13,невыгодно применять высокопроизводительное оборудование параллельного действия.В проекте были приняты

Вели бы годовая программа для каждого вида подшипника была бы установлена в размере примерно пяти-шести миллионов штук, что практически представляется возможным, так как ука­ занные изделия ежегодно выпускаются нашей промышленностью десятками миллионов штук, то могло бы быть принято для то­ карной обработки оборудование параллельного действия. Это снизило бы потребное количество станков на 50-60 процентов,

что в значительной степени повысило бы экономическую эффек­ тивность этих линий*

Поэтому важным условием при установлении объемных за­ даний для автоматизации производства является их увязка с основшми технологическими данными, относящимися к продукции

проектируемых автоматических линий.Ддя производства изделий массового назначения, если их изготовление связано с относи­ тельно небольшим количеством операций (как, например,кольца

для подшипников наиболее ходовых типоразмеров,дѳтали стан­ дартной арматуры и т*п*),являет^л^ективнш применение

оборудования параллельного действия, так как использование

данного вида оборудования предполагает относительно большой

объем выпуска, следует в случае незначительных программ у предприятий-заказчиков соответственно увеличить эти програм­

мы путем сосредоточения производства продукции проектируе­

мых автоматических линий на ограниченном числе специализи­ рованных заводов.В настоящее время одни и те хе виды продук-

масоового назначения,переводам» на автоматизированное

- 28 -

производство, часто выполняются на различных предприятиях. Для детале! аналогичных конфигураций и близких габа­

ритных размеров увеличение объема программы,предусматривае­ мой для отдельных автоматических линий,макет быть достигну­ то путем создания групповых потоков,на каждом из которых об­ рабатывается в установленной очередности несколько различных наименований деталей, йкие линиѳ переналаживаются с про­ изводства одного наименования детали на другое в нерабочее

время (обычно в ночной смене),что практически почти не вли­ яет на коэффициент использования оборудования.

Для деталей, выпуск которых является ограниченным, (как,

например, специальные детали определенных моделей автомоби­ лей, тракторов и т.д.),а также для деталей со значительна!

числом операций может оказаться более эффективна! применение

оборудования последовательного действия. Основным фактором,

представляющим в этом случае возможность обеспечить рост про­ изводительности автоматических линий,является повышение концемтрации операц».

На оборудовании последовательного действия рост произ­

водительности в результате повышения концентрации операций выражается не в увеличении количества выпускаемых деталей, как это имеет место при автоматизации производства на базе оборудования параллельного действия,а в сокращении числа станков, требующихся для выполнения определенно заданной про­

граммы, поскольку в данном случае увеличивается объем работы,

выполняемой по изделию каждым отдельным станком.Как показы­ вается ниже, этот пр: автоматизации представляет собой один из основных факторов, способствующих повышению экономи­

ческой эффективности автоматических линий по обработке из-

- 29 -

делий с ограничѳнньи объемам программна также с относи­

тельно большим числом операций»

Производительность труда на автоматических линиях из нового оборудования предопределяется,как и при автоматиза­

ции действующего оборудования, следующими основньми факто­ рами: производительностью станков, нормой обслуживания и

коэффициентом использования рабочего времени.

Следует отметить, что на капиталистических предпри­

ятиях повшение норми обслуживания представляет собой ос­ новной фактор, за счет которого обеспечивается рост средней выработки одного рабочего в автоматическом производстве.До­

стигается это главным образом в результате интенсификации труда, выражающейся в закреплении за одним рабочж максималь­ но-возможного количества оборудования, рассчитанного на пре­ дельные фицические усилия трудящегося.

В социалистическом производстве,где автоматизация трудовых процессов является однш из основных факторов об­ легчения и оздоровления условий труда, повшение нормы об­ служивания должно достигаться исключительно за счет авто­ матизации вспомогательных и обслуживающих процессов.В об­ ласти обработки резанием основшш такими процессами,ко­ торые в настоящее время полностью еще не автоматизированы, являются пооперационный контроль, подналадка и смена режу­

шается занятость операторов,что дает возможность повысить

количество станков, закрепляемых за одним рабочим.C другой стороны, снижается количество вынужденных перерывов^работе,

так как при автоматизации обслужила: : процессов они вы-

- зо

>

полняются без остановки станков, что способствует поведению коэффициента использования оборудования.

Влияние роста производительности оборудования и тру­ да на экономическую эффективность автоматических линяй вы­ ражается в снижении затрат по производственно!! зарплате, на­ числениям по социальному страхованию и косвенным расходам. При этом в случае возрастания объема выпуска соответственно

сокращаются все косвенные расходы, распределяемые на выпуск. Если же объем программы не меняется сколько-нибудь заметно в результате автоматизации, то из косвенных расходов снижа­ ются лишь затраты, связанные с эксплуатацией автоматических линий.

Следует отметить, что в настоящее время отсутствует достаточный опыт по эксплуатации автоматических линий из нового металлорежущего оборудования параллельного действия,

поскольку они относительно недавно начали внедряться в про­ изводство.Автоматические же линии из металлорежущих авто­ матов последовательного действия давно применяются в про­ мышленности.

В таблице 7 приводятся данные о снижении удельных

текущих затрат на трех металлорежущих автоматических ли­

ниях Московского завода малолитражных автомобилей по про­ изводству деталей для автомобиля "Москвич*.Эти линии по­ строены из оборудования последовательного действия с раз­ ным коэффициентам концентрации операций, определяемым как

отношение количества станков до и после автоматизации.

- ЗІ -

Из данных, приведенных в табл.7, явствует,что чем выше степень концентрации операций в автоматической линии, тем

ниже уровень текущих затрат по одним и тем же статьям ука­

занных в таблице расходов по сравнению с неавтоматическим

производством. Обусловливается это тем,что соответственно повышению концентрации операций уменьшается средняя стан-

коемкость продукции,а|в результате этого трудоемкость про­ изводства и небходимая продолжительность времени на выпол­ нение заданной программы.

На 3-ей линии,где коэффициент концентрации операций является наиболее высоким, необходимое время работы обору­

дования совратилось в два раза (до автоматизации работа на

участке впускной трубы проводилась в две смены,а после ав­

томатизации, несмотря на некоторое увеличение производст­

венной программы,- в одну смену).В результате снижения

- 32

станкоемкости и повышения нормы обслуживания расценки сни­ зились на TSi9а сокращение времени работы оборудования при­ вело к уменьшению длительности действия электродвигателей и соответственно к снижению расхода электроэнергии.

На І-ой линии,где коэффициент концентрации операций оказался в два раза ниже, станкоемкость продукции не сокра­

тилась сколько-нибудь значительно, несмотря на то, что по срав­

нению с неавтоматическим производством концентрация опера­ ций возросла в 1,81 раза. Это объясняется тем, что в целях

обеспечения большей стойкости инструмента^ а резания с переходом на автоматическое производство снижаются, в ре­ зультате чего соответственно нивелируется влияние концен­

трации операций при незначительной ее величине на повышение производительности оборудования.

Вследствие отсутствия заметного снижения станкоем­

кости не сократилась на І-ой линии и продолжительность ра­ бочего времени и соответственно расход электроэнѳргии.Умѳньшение же удельных расходов по производственной зарплате бы­ ло обусловлено на этой линии повышением средней нормы об­ служивания, возросшей по сравнению с неавтоматическим произ­ водством в 5,5 раз.

Снижение затрат по амортизационным отчислениям на рас­ сматриваемых линиях соответственно повышению уровня концен­ трации операций обусловливается увеличением количества ин­ струмента на одном станке, вследствие чего уменьшается удель­ ная стоимость оборудования в расчете на один вдѳль (под­ робно об этом вопросе ниже).Объясняется это тем,что в дан­ ном случае повышается количество режущего инструмента, об­ служиваемого одними и теми же имеющимися на станке вспо-

- 33 -

мотательными устройствами (механизмом, уборки стружки, си­ стемой охлаждения и т.д»), вследствие чего уменьшается сто­ имость оборудования, в зависимости от которой определяется сумма амортизационных отчислений.

Уменьшение вследствие концентрации операций количе­ ства вспомогательных устройств и связанных с ними мѳханиэ-

мов для обслуживания одного и того же числа инструментов влечет за собой снижение количества групп сложности обо­

рудования, в зависимости от которых определяются затраты по ремонту и содержанию оборудования»Поэтому и указанные расходы снижаются соответственно повышению уровня концен­

трации операций»

lħκHM образом, из опыта рассмотренных автоматических линий на базе оборудования последовательного действия явст­ вует, что основным фактором, влияодим в сторону увеличения экономической эффективности этих линий,является повышение концентрации операций»

Важным фактором, вж â на экономическую КТИБ-

НОCTb автоматических линий, является также размер капитало­ вложений, от которого зависит,с одной стороны,сумма аморти­

зационных отчислений, а, с другой,срок окупаемости.

Опыт показывает, что на автоматических линиях из но­

вого оборудования сумма капиталовложений часто достигает значительных размеров, вследствие чего увѳЛивапциѳся затра­

ты по амортизационным отчислениям нередко в значительной части ( а иногда полностью) поглощают экономию, полученную в результате роста производительности оборудования и труда

⅜κ,например,на автоматической линии головки блока цилиндров fМША) сумма капиталовложений на автоматизацию