Управління інфраструктурою підприємства - Навчальний посібник (Бєлов М. А., Павленко І. А., Решетняк Т. І.)

Тема 3. управління системою забезпечення виробництва технологічним оснащенням

Методичні поради до вивчення теми

Тема охоплює питання:

організаційно-виробнича структура та структура управління інструментальним господарством;

завдання і склад інструментального цеху;

управління запасом інструментів за різними системами;

нормування витрат інструментів;

системи забезпечення робочих місць інструментом.

Основні положення змістової частини теми

Глобальна мета системи інструментального господарства — своєчасно й безперебійно забезпечувати цехи, дільниці та робочі місця необхідним високоякісним інструментом. Критерієм її досягнення є зниження до мінімуму витрат на виготовлення, придбання та експлуатацію інструментів.

Локальні цілі полягають у забезпеченні високої ефективності технології, організації виготовлення, зберігання, ремонту й відновлення інструменту; правильної експлуатації і скорочення витрат інструменту; своєчасного придбання та підтримування мінімально необхідних запасів інструменту.

Завдання інструментального господарства:

визначення потреби підприємства в оснащенні;

планування придбання (виготовлення) і забезпечення виробництва оснащенням;

організація експлуатації оснащення і технічний нагляд за його експлуатацією;

забезпечення робочих місць оснащенням;

організація та зберігання оснащення.

Для виконання інструментальним господарством зазначених завдань йому потрібні відповідні людські та матеріальні ресурси, технічні засоби і т. ін.

Система інструментального господарства може мати двохрівневу організаційну структуру. На верхньому рівні (підприємство) функціонують інструментальний відділ; інструментальні цехи, дільниці; центральний інструментальний склад (ЦІС); інструментальна група при відділі матеріально-технічного забезпечення, яка має задовольняти потреби в матеріалах для виготовлення інструменту та оснащення на підприємстві, зокрема й відповідними закупівлями на стороні; дільниці централізованого відновлення інструментів.

На нижньому рівні (в основних і допоміжних цехах) створюються інструментально-роздавальні комори (ІРК); майстерні або дільниці централізованого загострення інструменту; дільниці його поточного ремонту.

Структура та схема управління інструментальним господарством визначаються типом і характером виробництва, а також розмірами підприємства.

Організацію та управління інструментальним господарством великого машино- чи приладобудівного підприємства відбиває схема, зображена на рис. 3.1.

Планово-економічне бюро визначає потребу в інструменті за окремими цехами і по заводу в цілому, складає плани з виробництва інструментів для інструментальних цехів заводу та їх закупівлі у сторонніх підприємств.

Бюро нормативів провадить роботу з класифікації та індексації інструменту; визначає норми витрат і оборотний фонд за різними видами інструменту; визначає норми витрат і зворотний фонд за різними видами інструменту в межах окремих цехів і по заводу в цілому; контролює додержання цехами і ЦІС установлених норм витрат і запасів; розробляє інструкції і правила використання й експлуатації інструментів.

Бюро технагляду складається з інспекторів, які мають виконувати такі завдання: контролювати правильність зберігання та експлуатації інструменту в цехах заводу; виявляти причини неправильної його експлуатації та передчасного виходу з ладу, а також винних у таких порушеннях; перевіряти норми стійкості, зносу та запасу інструменту, брати участь у розробці заходів із забезпечення правильної експлуатації, скорочення витрат і запасів інструменту.

Рис. 3.1. Структура інструментального господарства великого машинобудівного підприємства

Схема управління інструментальним господарством для невеликих підприємств може бути такою, як показано на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Схема управління інструментальним господарством невеликого підприємства

Функції підрозділів інструментального господарства для різних типів виробництва можуть бути різними. Можливі варіанти розподілу таких функцій наведено у табл. 3.1.

Таблиця 3.1

Функція

Підрозділи, що виконують цю функцію

Тип виробництва

Конструювання оснащення

Технологічний відділ заводу

Одиничне, дрібносерійне

Відділ конструювання оснащення при ВГТ, бюро підготовки виробництва

Серійне, великосерійне, масове

Виробництво оснащення

Інструментальний цех, майстерні ливарного і ковальського цехів

Одиничне, дрібносерійне

Інструментальний цех, цех пристроїв, цех штампів і верстатних пристроїв, спеціальні майстерні виробничих цехів

Серійне, великосерійне, масове

Планування потреби

Інструментальний відділ

Заводи всіх типів

Планування виробництва оснащення

Відділ підготовки виробництва заводу, інструментальний відділ (бюро), бюро підготовки виробництва цехів (технічні відділи цехів)

Серійне, великосерійне, масове

Планування придбання оснащення

Інструментальний відділ (бюро)

Заводи всіх типів

Придбання оснащення

Інструментальний відділ (бюро) або відділ матеріально-технічного забезпечення

Заводи всіх типів

Зберігання і видача оснащення

Центральний інструментальний склад (ЦІС), матеріальні склади

Заводи всіх типів

Ремонт і віднов­лення оснащення

Інструментальний цех, спецмайстерні виробничих цехів, цехи, що виготовляють оснащення, ремонтно-відновлюва­ні майстерні, загострувальні майстерні

Одиничне, дрібносерійне

Завдання інструментальних цехів та дільниць — виготовлення спеціального інструменту та оснащення. На великих підприємствах може бути декілька спеціалізованих інструментальних цехів.

Кількість і найменування інструментальних цехів визначається передусім типом виробництва та обсягом випуску виробів, а з конструктивного боку — технологічними особливостями продукції, що випускається. За призначенням інструментальні цехи поділяють на універсальні (комплексні) і спеціалізовані. На невеликих підприємствах може бути один комплексний інструмен­тальний цех, майстерня або дільниця. До складу великих підприємств (об’єднань) можуть належать кілька спеціалізованих інструментальних цехів з виготовлення: 1) спеціального оснащення та нормального різального, вимірювального, допоміжного інструменту; 2) кондукторів і пристосувань; 3) усіх видів штампів.

До складу комплексного інструментального цеху належать: склад матеріалів і заготівельне відділення; відділення з виробництва певних груп оснащення — різального, вимірювального та допоміжного інструменту, прес-форм, штампів, пристроїв, металевих моделей; склад готової продукції, склад запасних частин; вимірювальна лабораторія, побутові приміщення. Можлива структура комплексного інструментального цеху показана на рис. 3.3.

 

 

Рис. 3.3. Можлива структура комплексного інструментального цеху

Для безперебійного забезпечення цехів інструментом необхідно підтримувати його запаси на певному рівні, не знижуючи їх нижче мінімально допустимого. Застосовують дві системи планування поповнення запасів інструменту в ЦІС (центральний інструментальний склад): «максимум — мінімум» і на замовлення.

Сутність системи «максимум-мінімум» полягає в тому, що запас інструменту в ЦІС не повинен перевищувати встановленої максимальної величини (Іmах) і бути нижче мінімального значення, що дорівнює резервному страховому (Істр) запасу. Для цього потрібно, щоб при зниженні запасу до певного значення видавалось замовлення на виготовлення наступної партії інструменту в інструментальному цеху або на одержання його від сторонніх підприємств. Розмір запасу, при досягненні якого видається замовлення на наступну партію інструменту, називається «точкою» замовлення.

Мінімальний запас має характер страхового і витрачається у випадках, не передбачених нормальним ходом виробничого процесу.

Мінімальний та максимальний запаси визначаються так:

а) мінімальний      (3.1)

б) максимальний    (3.2)

де Рсд — середньодобові витрати інструменту, шт; Тmmn — тривалість термінової поставки чергової партії інструменту, діб; Тmin — тривалість періоду поставки чергової партії інструменту на склад, діб.

«Точка» замовлення повинна бути вище Іmin на таку кількість інструментів, за час витрат якого можна виготовити або придбати партію інструментів. Зона, яка відповідає «точці» замовлення:

                           (3.3)

де Тз — час виконання замовлення.

Графічне зображення змін запасів у ЦІС за системою «маскимум-мінімум» в умовах стабільної поставки показано на рис. 3.4.

При зниженні запасу ЦІС до «точки» замовлення в інструментальний відділ подається замовлення.

В умовах нестабільної поставки зміна запасів у ЦІС не є сталою.

Потреба підприємства в інструментах розраховується на підставі обсягів основного виробництва, номенклатури інструментів за технологічною документацією та нормами витрат інструментів. Розрахунки потреби за кожним видом інструментів ведуться для діючого виробництва і виробництва нових виробів окремо.

Рис. 3.4. Графік змін запасів ЦІС при системі «max-min»

Норма витрат інструменту — це кількість певного інструменту, яка потрібна для виконання планового обсягу робіт.

Потреби в оснащенні для освоєння нових виробів визначаються з урахуванням планових термінів, трудомісткості і обсягу випуску виробів; планованої тривалості випуску виробів, організаційних форм виробництва у період освоєння та випуску. Ця ро­бота полягає в обробці відповідної технологічної документації — карток технологічних процесів, а також карток застосовності технологічного оснащення.

Для діючого виробництва потребу в інструменті розраховують так: визначають його витрати для виконання певного обсягу виробництва, а також зміну величини обігового фонду протягом планового періоду. Отже, потрібна кількість інструменту на планований період подається у вигляді:

              (3.4)

де Нр — витрати інструменту в плановий період, шт.; Fф — обіговий фонд на початок планового періоду, шт.; Fо — потрібний обіговий фонд, шт.

Витрати оснащення визначають різними методами залежно від типу виробництва та особливостей експлуатації. В основу розрахунків мають бути покладені питомі норми витрат технологічного оснащення на кожну операцію або усереднені норми на одиницю випущеної продукції (чи верстато-годину роботи устаткування).

У масовому та великосерійному виробництві норму витрати інструменту визначають виходячи з обсягу роботи на 1000 деталей (іноді — на 100, 10 або 1 деталь). У всіх інших типах виробництва з цією метою визначають обсяги робіт на 1000 (або 100) верстато-годин роботи певної групи верстатів.

Розрізняють дві групи методів розрахунку норм витрат інструменту: розрахунково-технічні та статистичні.

Розрахунково-технічні методи поділяються на точні та укрупнені. У загальному вигляді норма витрат інструменту (як для точних, так і для укрупнених методів) визначається так:

         (3.5)

де Тп.ч — потрібний час роботи певного інструмента на визначений плановий обсяг робіт; Fп.з — ефективний час роботи інструмента до повного його зносу.

Точні методи застосовуються в масовому та великосерійному виробництві. Зокрема, норми витрат різального інструменту даного типорозміру обчислюють за формулою

,  (3.6)

де В — кількість оброблюваних деталей, на яку визначається норма витрат (1000, 100, 10), шт.; tв — верстатний час роботи певного інструмента при обробці конкретної деталі, хв; І — кількість інструменту певного типорозміру, який одночасно працює на верстаті, шт.; Тзн — час роботи інструмента до повного зносу, год; kв — коефіцієнт, який ураховує випадкові втрати інструмента (0,85—0,9).

Час роботи певного інструменту до повного зносу визначається за формулою

,              (3.7)

де L — допустима величина сточування робочої частини інструмента, мм; tст — стійкість інструменту (час верстатної роботи інструменту між двома заточуваннями), год; l — середня висота шару металу, який знімається за одне заточування, мм.

Із розрахунково-технічних методів укрупненого визначення нор­ми витрат інструменту найчастіше використовують метод середнього інструменту. Номенклатура інструменту в комплекті типового оснащення відповідної групи устаткування визначається за спеціальними нормативно-довідковими таблицями. Норматив витрат кожного виду різального інструменту на 1000 верстато-годин роботи певних верстатів

            (3.8)

де Квер — питома вага верстатного часу в загальному часі зайнятості верстатів даної групи; β — питома вага часу роботи інструменту даного типорозміру у верстатному часі роботи всього комплекту типового оснащення конкретного верстата.

Статистичний метод визначення середніх норм витрат будується на основі аналізу звітних даних про фактичні витрати інструменту за один або кілька років.

Витрати штампів визначаються так, як і раніше. При цьому під стійкістю штампу розуміють кількість відштампованих з його допомогою деталей або число ударів до його повного зносу.

Витрати вимірювального інструменту залежать від часу використання та стійкості:

   (3.9)

де В — число деталей, які підлягають промірюванню певним інструментом, шт.; mпp — кількість промірювань на одну деталь; І — вибірковість контролю (скільки деталей промірюється із всієї партії); mзн — кількість вимірювань, що їх витримує даний інструмент до повного його зносу (норма зносу).

Норма зносу вимірювального інструменту, наприклад калібрів:

,             (3.10)

де Kв — коефіцієнт допустимого використання робітником серед­ньоймовірного зносу інструмента, Кв = 0,7; а — величина допустимого зносу, мкм; dn — число промірювань на 1 мкм зносу інструмента (норматив стійкості інструмента); Zp — кількість ремонтів інструмента за час його роботи до повного зносу.

Знаючи норму витрат певного інструмента, можна визначити витрати його на програму оброблюваних деталей.

У великосерійному і масовому виробництві витрати визначається так:

  (3.11)

де Nд — кількість деталей, оброблюваних цим інструментом, шт.; Нв — норма витрат ріжучого інструмента на 100, 1000 деталей, шт.; N — кількість оброблюваних деталей, на які визначалась норма витрат (10, 100, 1000).

Планування й регулювання запасів інструментів викладене у [1, с. 99—102].

Усе оснащення, виготовлене інструментальними цехами або закуплене на стороні, має надійти на центральний склад інструментального господарства. Кількість і номенклатура оснащення, яке підлягає зберіганню на складі, встановлюється нормами складських запасів.

Великогабаритне оснащення і те, що виготовлене за окремим замовленням, безпосередньо передається до цехів-споживачів із відповідним оформленням находження і витрати через склад.

Інструмент, який надходить зі сторони, приймають за супровідними документами (рахунки-фактури, накладні тощо), причому кількість його перевіряє працівник ЦІС, а якість — контрольний пункт відділу технічного контролю.

Безпосередні функції ЦІС: приймання та зберігання оснащення; розміщення й зберігання складських запасів оснащення підприємства; видавання оснащення інструментально-роздавальним коморам за лімітними картками, прийняття, сортування і передавання на відновлення або утилізацію відпрацьованого оснащення; зберігання оснащення на вироби, тимчасово зняті з виробництва; видавання оснащення іншим підприємствам; облік складських запасів і руху оснащення; випробування абразивів на спеціальних стендах перед видаванням в інструментально-роздавальну комору.

Зберігання інструментів. ЦІС поділяється на відділення, у кожному із яких інструмент певного класу (різальний, абразивний, вимірювальний і т. ін.) зберігається на спеціальних стелажах та в шафах відповідної конструкції. Інструмент розкладають у такому порядку: нормалізований — за індексами в порядку зростання, спеціальний — за номерами виробів, деталей, операцій, для яких він призначений. Калібри розкладають за класами точності і посадками.

В одному вічку стелажа зберігається інструмент одного типорозміру або призначений для однієї деталеоперації (спеціальний). Місця зберігання інструменту — стелажі, полиці та вічка кожного стелажа мають бути пронумеровані. Порядок розміщення оснащення має забезпечити якісне і кількісне його зберігання, швидкий пошук і оперативний облік.

Склад має бути обладнаний технічними засобами, які забезпечували б механізацію та автоматизацію переміщення, облік і пошук оснащення.

Оснащення має зберігатися в умовах, визначених стандартами або відповідними технічними умовами.

Оснащення виробничим цехам видається в межах затвердженого ліміту для кожного цеху. Для цього за кожним типорозміром інструменту, в якому є потреба, кожному цеху затверджується ліміт (кількість) витрат за певний період часу (місяць, квар­тал). Інструмент цехам має видаватися тільки в межах затвердженого ліміту за вимогами (накладними) або лімітними картками. Інструмент з ЦІС одержує інструментально-роздавальна комора (ІРК). Основні функції ІРК: одержання інструменту, його зберігання та облік, видавання на робочі місця та прийняття з робочих місць, відправлення в перегострення, ремонт і перевірку з наступним прийманням, списання зношеного інструменту і відправлення на дільницю відновлення або в брухт.

Порядок зберігання та обліку інструменту в ІРК такий самий, як і в ЦІС. Списання в збиток провадиться на підставі актів збитків (зносу, поломки або втрат) інструментів.

Видавання оснащення на робочі місця провадиться за різними системами. Інструмент довгострокового користування видають робітникові за дозволом майстра і записують в інструментальну книгу, яку робітник одержує, коли його приймають на роботу в цех. Другий примірник такої книги зберігається в ІРК. Інструмент короткострокового користування видається за двомарочною системою та за системою письмових вимог.

При одномарочній системі робітнику, залежно від професії і кваліфікації, видають кілька інструментальних марок з його табельним номером. Робітник одержує інструмент в ІРК замість марки, його марку кладуть (вішають) в те вічко, з якого був взятий інструмент.

При двомарочній системі додатково є інструментальні марки з індексом інструменту, які зберігаються разом з інструментом. При видачі інструменту марку робочого кладуть у вічко, з якого береться інструмент, а марку з індексом інструменту виймають із вічка і вміщують на контрольну дошку на номер робітника, який одержав інструмент. Ця система дає змогу мати інформацію про те, яким інструментом користується робітник у даний момент.

До шляхів раціонального управління забезпеченням підприємств технологічним оснащенням треба віднести такі:

організація раціональної експлуатації;

організація ремонту та відновлення інструменту;

застосування системи планово-запобіжного ремонту оснащення.

Ці питання розглянуті у [1, с. 114—120; 4, гл. 4].

Основні терміни

Інструментальне господарство — це сукупність внутрішньовиробничих підрозділів підприємства, що зайняті придбанням, проектуванням, виготовленням, відновленням і ремонтом технологічної оснастки, її обліком, зберіганням і видачею на робочі місця.

Норма витрат інструменту — певна кількість певного інструменту, яка потрібна для виконання планового обсягу робіт.

Система «максимум-мінімум» — запас інструменту в ЦІС не повинен перевищувати встановленої максимальної величини і бути нижче мінімального значення, що дорівнює страховому (резервному) запасу.

Література до теми

Управління виробничою інфраструктурою / За ред. М. А. Бєлова. — К.: Укртиппроект, 1997. — 208 с. — Розд. 3.

Семенов В. М. Организация и планирование вспомогательных цехов. — М.: Высш. шк., 1986. — 205 с. — Гл. 4.

Питання для поглибленого вивчення

Особливості та шляхи забезпечення підприємств інструментом у сучасних умовах.

Шлях скорочення витрат інструментів.

Автоматизація планування та регулювання запасів інструментів на підприємстві.

Запитання для контролю знання теоретичного програмного матеріалу

Які завдання та функції виконує інструментальне господарство?

Яку організаційну структуру має система інструментального господарства?

З яких основних підрозділів складається інструментальне господарство?

Які функції виконує інструментальний цех?

У чому полягає сутність системи «максимум-мінімум»?

Як визначається максимальний та мінімальний запас інструмен­тів у ЦІС?

Як визначити потрібну кількість інструментів на плановий період?

Як визначається норма витрат інструментів?

Які функції виконує ЦІС?

Які методи забезпечення робочих місць ви знаєте?

Тестові завдання для самоперевірки знань

До складу інструментального господарства входять:

склад готової продукції;

конструкторсько-технологічний відділ;

центральний інструментальний склад;

цех виготовлення штампів.

Функціями інструментального цеху є:

замовлення інструментів у сторонніх організаціях;

регулювання запасів інструментів;

технічний нагляд за експлуатацією інструментів;

виготовлення інструменту.

Безпосереднє керівництво інструментальним господарством здійснює:

директор підприємства;

головний інженер;

головний технолог.

При регулюванні запасів інструменту за системою «максимум-мінімум» наступну партію інструменту замовляють:

при мінімальному запасі;

при середньому запасі;

при «точці» замовлення.

При визначенні номенклатури технологічної оснастки використовують:

креслення на деталі, які підлягають виготовленню;

номенклатуру продукції;

каталоги стандартного інструменту;

карти технологічних процесів.