7.2. Организация инструментального обслуживания.

Важным условием повышения эффективности производства на предприятии является рациональ­ная организация инструментального хозяйства. Именно от качества и прогрессивности инструмента, от рациональной организации обеспечения им рабочих мест и размера затрат на инструмент существенно зависят технико-экономические показатели производственной деятельности предприятия.

Независимо от размера предприятия, типа и объёма производства на службу инструментального хозяйства возлагаются такие функции, как нормирование и планирование обеспеченности инструментом, самостоятельное изготовление или обеспечение производства покупным инструментом, централизован­ная заточка и восстановление инструмента, разработка мероприятий по эффективному использованию технологической оснастки.

В зависимости от объема и специфики производства, а также количества установленного обору­дования на предприятии создаются бюро или отделы инструментального хозяйства, на которые возлага­ются следующие задачи: бесперебойное и комплексное обеспечение всех рабочих мест инструментом, необходимым для текущего процесса производства; своевременное изготовление комплекта технологи­ческой оснастки, необходимой для освоения новых изделий; организация рациональной эксплуатации инструмента и его восстановления; систематическое повышение качества инструмента; организация его учёта и хранения.

Инструмент применяется нормальный, подразделяется на используемый, для выполнения многих операций по изготов­лению разных изделий, наибольшая часть которого производится на специализированных инструмен­тальных предприятиях, и специальный, предназначенный для выполнения какой-то определенной опе­рации конкретного изделия.

Для организации четкой системы обращения инструмента, планирования и учёта он классифи­цируется и на этой основе производится индексация инструмента - присвоение каждому типоразмеру соответствующего шифра, указывающего технологическое назначение, основные конструктивные и экс­плуатационные признаки инструмента. В результате классификации преодолеваются трудности, связан­ные с многономенклатурностью инструмента.

Важнейшим признаком классификации является производственно-техническое назначение инструмента. В зависимости от этого признака ои подразделяется на классы, подклассы, группы, под­группы, виды, разновидности.

Существует несколько систем индексации инструмента: цифровая, буквенная, смешанная. При цифровой системе индекс инструмента или технологической оснастки состоит только из цифр, каждая из которых означает класс, подкласс, группу, подгруппу и т.д., при этом каждому индексу инструмента присваивается номер от нуля до десяти. Эта система индексации ещё называется десятичной системой классификации.

В нашей стране действует цифровая система индексации (десятичная система классификации), каждый вид инструмента, оснастки получил своё условное обозначение (индекс) в соответствии с тем местом, которое они занимают в классификаторе.

Пример индексации инструмента дан в табл.4.

Эффективность десятичной системы классификации состоит в том, что она даёт полную техниче­скую характеристику инструмента, отличается простотой и лёгкостью заполнения, исключает возмож­ность их смешения и допускает применение механизированного учёта, облегчает работу по нормализа­ции и стандартизации инструмента.

Номенклатура инструмента и оснастки на предприятии исчисляется тысячами позиций типораз­меров, поэтому необходимо вести постоянную работу по их нормализации, стандартизации и тогда появ­ляется возможность перевода изготовления оснастки на партионный метод организации производства, обладающий более высокими технико-экономическими показателями по сравнению с индивидуальным методом организации производства.

Затраты на инструмент и технологическую оснастку входят в себестоимость основного производ­ства. Величина затрат существенно зависит от количества и разнообразия используемых при изготовле­нии изделия инструмента и оснастки, включая их ремонт и заточку.

Необходимым условием рациональной организации инструментального хозяйства является опре­деление потребности предприятия в инструменте и технологической оснастке. При этом в первую оче­редь определяется их плановая номенклатура, или каталог, который определяет собой перечень инстру­ментария, систематизированный в соответствии с принятой классификацией, где указаны необходимые характеристики по каждой позиции.

После определения номенклатуры используемого в производстве инструмента рассчитывают на плановый период потребность предприятия по каждому виду оснастки в натуральном выражении О_п :

О_п=Фр+Ф_об (34)

где Ф_р - расходный фонд, т.е. количество инструмента, которое будет полностью израсходо­вано при выполнении производственной программы;

Ф_об - оборотный фонд, т.е. количество инструмента, которое предприятие должно иметь в плановом периоде для обеспечения бесперебойного хода производства, на рабочих местах, на складе.

Расходный фонд инструмента может быть определён тремя способами:

- Статистическим, который базируется на отчётных данных за прошедший период о фактическом расходе, данного инструмента на 1 тыс. грн товарной продукции или на 1000 станко-часов работы оборудования той группы, на которой используется соответствующий инструмент.

- Метод расчёта по нормам оснастки базируется на принятых условиях оснащённости инстру­ментом рабочих мест. При этом под нормой оснастки понимается количество инструмента, которое должно одновременно находиться на соответствующем рабочем месте в течении всего планового пе­риода.

- Метод расчёта по нормам расхода инструмента базируется на нормах стойкости и износа. Норма стойкости характеризует время работы инструмента, по истечении которого теряется часть первоначальных качественных производственных характеристик. Норма износа инструмента харак­теризует время его работы до полной эксплуатационной непригодности. Нормы стойкости и износа устанавливаются для каждого типоразмера инструмента на основе лабораторных измерений с учётом работы в конкретных условиях.

В массовом и крупносерийном производстве расход инструмента определяется исходя из норма­тивов износа и норм расхода инструмента.

Таблица 4 – Пример индексации инструмента по буквенно-десятичной системе классификации

Условное обозначение	Класс	Подкласс-режущий инструмент		Группа-резцы		Группа – токарные резцы		Секция-чистовые токарные резцы
		Усл. обозн	Наименование	Усл. обозн	наименование	Усл.обозн.	Обдирочные		Усл. обозн	Прямые правые
Р	Режущий инструмент	1	Резцы	1	Токарные	1	Обдирочные		1	Прямые левые
М	Измерительный	2	Сверла	2	Строгальные	2	Чистовые		2	Прямые правые
А	Абразивный инструмент	3	Метчики	3	Долбежные	3	Подрезные		3	Отогнутые правые
Х	Штампы холодной штамповки	4	Плашки	4	Автоматные	4	Отрезные		4	Отогнутые левые
Г	Штампы горячей штамповки	5	Фрезы	5	Зубонарезные	5	Прорезные		5	Лопаточные
П	Приспособления	6	Развертки	6	Расточные	6	Фесочные		6	Дисковые
Л	Модели, кокили, прессформы	7	Зенкеры	7		7	Галтельные		7	Чашечные
К	Кузнечный инструмент	8	Долбяки	8		8	Резьбовые		8	Изогнутые
С	Слесарно-монтажные инструменты	9	Протяжки	9		9	Фасонные		9	Тангенциальные
В	Вспомогательный нструмент	0	Прочие	0		0	прочие		0	Прочие

Норма расхода режущего инструмента определяется по формуле:

, (35)

где: Q - число деталей, обрабатываемых данным инструментом по программе на планируе­мый период, шт.;

t_м- машинное время на одну детале-операцию, шт.;

Т_и- машинное время работы инструмента до полного износа (норма износа), час.

Норма износа (Т_и) определяется по формуле:

(36)

где: L -величина рабочей части инструмента стачиваемой при переточке, мм;

l -величина слоя, снимаемого с рабочей части при нормальном притуплении при каждой переточке инструмента, мм;

t_ст -стойкость инструмента (время машинной работы инструмента между двумя переточками), час:

-коэффициент (случайная убыль инструмента), (0,05-0,1).

Под нормой расхода инструмента понимается число инструментов данного типоразмера, расходуемых (изнашиваемых) при обработке одной детали или одного изделия.

Для удобства расчетов норму расхода инструмента определяют на 1000 деталей (изделий) по формуле:

(37)

Норма расхода измерительного инструмента определяется по формуле:

, (38)

где: С - число измерений на одну деталь;

і - выборочность контроля (коэффициент);

m_о - число измерений до полного износа измерителя (норма износа).

Норма износа измерительного инструмента (m_о) определяется по формуле:

, (39)

где: а - величина допустимого износа, мк;

в - норматив стойкости измерителя (число промеров на 1 мк износа измерителя)

d - коэффициент ремонта.

Используя установленные нормы, определяют расход данного инструмента на производственную программу (расходный фонд).

, (40)

где: m - номенклатура обрабатываемых изделий данным инструментом;

Qi - производственная программа обрабатываемых изделий;

H_pi - норма расхода инструмента на 1000 изделий.

В единичном и мелкосерийном производстве норма расхода инструмента устанавливается укрупненно, например на 1000 станко-часов работы данного вида оборудования.

, (41)

где: К_м - коэффициент машинного времени в общем времени работы станка;

К_пр -коэффициент применяемости данного инструмента (удельный вес работы в общем времени ра­боты станка).

В данном случае расход инструмента на производственную программу определяется по формуле:

, (42)

где с -количество станков, на которых применяется данный инструмент;

Ф_доi - действительный годовой фонд времени работы станка;

H_рі - норма расхода инструмента на 1000 станко-часов работы станка.

Размер цехового оборотного фонда режущего инструмента определяют по формуле:

(43)

где И_рм - количество инструмента, находящегося на рабочих местах;

И_рз - количество инструмента, находящегося в ремонте (заточке, восстановлении);

И_к - запас инструмента в цеховой инструментально-раздаточной кладовой (ИРК).

Минимальная норма запаса режущего инструмента на центральном инструментальном складе (ЦИС) определяется из условия:

, (44)

где О_{срдн -} среднедневной расход инструмента за период использования заказа.

Норма запаса режущего инструмента на ЦИС, соответствующая точке заказа, определяется по формуле:

, (45)

где Т_о -период между моментом выдачи заказа и поступлением инструмента на склад, дн.

Максимальная норма запаса определяется по формуле:

, (46)

где Т ц - время между двумя поступлениями партий инструмента, дн.

Потребность в инструменте на планируемый период П_ин складывается из расходного фонда ин­струмента Ф_р и разницы между необходимым оборотным фондом Ф_н и фактической величиной его на начало планового периода на складах предприятия, цеха Ф_ск и определяется по формуле:

П_ин=Ф_р.+(Фн-Фск), (47)

Для обеспечения ритмичной, равномерной работы предприятия создаётся оборотный фонд инст­румента.

Оперативное планирование в инструментальном цехе организуется по системе, характерной для мелкосерийного производства. Месячные планы производства оснастки уточняются на основании кон­кретных заказов цехов-потребителей, что позволяет учитывать конкретную производственную ситуацию на заводе.

Для рациональной эксплуатации инструмента и оснастки необходимо организовать на предпри­ятии их приёмку, хранение, учёт и выдачу в эксплуатацию. Для этих целей создаётся центральный инст­рументальный склад, основными функциями которого являются: приёмка, проверка инструмента, посту­пающего как со стороны, так и из инструментального цеха предприятия; поддержание на должном уров­не оборотных фондов инструмента, оснастки в ИРК; комплектование инструментом готовой продукцией, предусмотренное условиями поставки; приёмка поступающих из ИРК изношенных инструментов.

Обслуживанием рабочих мест инструментом занимаются цеховые инструментально-раздаточные кладовые, которые получают инструмент из ЦИС, хранят и выдают его на рабочие места, направляют на переточку, на восстановление или в утиль.

Организация снабжения рабочих мест инструментом зависит от типа производства. В условиях массового и крупно серийного производства, т.е. при узкой специализации рабочих мест, может быть организована комплектная выдача оснастки в постоянное пользование с последующей заменой сдавае­мого рабочим изношенного инструмента. Конкретный перечень инструментов, выдаваемых рабочему, определяется на основе карт технологического процесса.

В единичном и мелкосерийном производстве, когда на одном станке выполняются обычно раз­личные детале-операции, оснастка выдаётся рабочим во временное пользование на основе письменного требования мастера. Выдача оснастки во временное пользование производится по одной из систем, на­пример марочной системе, когда инструмент выдаётся в обмен на сдаваемый рабочим жетон («марку»). При выборе системы исходят из необходимости обеспечить контроль за своевременным возвратом инст­рументов, сокращением потерь времени производственных рабочих на получение инструмента.

При общей оценке состояния организации инструментального хозяйства используются такие по­казатели, как удельный вес нормализованной оснастки в её общем количестве; удельный вес затрат на инструмент, оснастку в себестоимости продукции; уменьшение оборотного фонда оснастки по отношению к её расходному фонду; удельный вес потерь рабочего времени в результате несвоевременно­го обеспечения рабочих мест инструментом; удельный вес механизированных работ по изготовлению оснастки.