Оптимизация себестоимости модернизированного производства

Оптимизацию себестоимости производства специалисты «Вебер Инжиниринг» выполняют, исходя из затрат на изготовление деталей при различных вариантах технологических процессов. При этом учитывается долгосрочный прогноз макроэкономических показателей. Для краткосрочного периода используются актуальные оценки ранее выполненных прогнозов. Курсы валют корректируются в соответствии с ростом фактического курса по прогнозу Министерства экономического развития Российской Федерации. В расчетах используются темпы роста номинальной заработной платы в зависимости от прогноза роста реальной заработной платы и индекса потребительских цен. Статьи расходов (рис. 1), варьируются в зависимости от технологии изготовления деталей.


Рис. 1. Расчетные суммы (млн. руб.) по основным статьям расходов для разных вариантов технологии

Для сравнения рассмотрим два варианта технологии изготовления одной и той же детали методом последовательной штамповки из ленты в вырубных штампах и с помощью лазерной резки (рис. 2). В себестоимость изготовления детали заложены затраты на электроэнергию, сжатый воздух, азот для лазера, стоимость вырубного штампа и металла для детали. Также учитывалась экономия металла с учетом многорядности раскроя при лазерной резке по отношению к вырубке в штампе, время изготовления детали лазерной резкой, мощности машины лазерной резки и пресса, среднее время вырубки детали в штампе.

В результате сравнения можно сделать вывод, что при использовании ранее изготовленных вырубных штампов себестоимость штамповки соизмерима с себестоимостью лазерной резки. Однако при переходе на новую продукцию потребуется изготовить новые вырубные штампы, и, следовательно, себестоимость штамповки возрастет в несколько раз.


Рис. 2. Сравнение себестоимости штамповки и лазерной резки

Сравнение раскроя материала, получаемого различными методами изготовления, показывают, что расходы на материалы при резке детали лазером значительно меньше расходов при вырубке этой же детали из полосы на прессе (рис. 3).

При выполнении проекта изготовления пластин статоров и роторов электродвигателей рассмотрено пять вариантов маршрутных технологических процессов (рис. 3.). Основное отличие вариантов - в использовании различного оборудования для изготовления деталей из электротехнической стали. При формировании вариантов учитывались годовая программа производства деталей, расчетное количество оборудования, время переналадок оборудования в рабочие смены на годовую программу:

  1. Контуры пластин и пазы вырезаются на лазерах.
  2. Контуры вырезаются на лазерах и пазы вырубаются на пазовырубных прессах.
  3. Контуры вырубаются на прессах в компаундных штампах (штампах совмещенного действия) и пазы вырубаются на пазовырубных прессах.
  4. Контуры пластин с небольшой программой производства вырезаются на лазерах. Контуры пластин с большой программой производства вырубаются на прессах в компаундных штампах. Пазы вырубаются на пазовырубных прессах.
  5. Контуры пластин с небольшой программой производства вырезаются на лазерах. Контуры пластин с большой программой производства вырубаются на прессах в компаундных штампах или в штампах последовательного действия из ленты на листоштамповочных комплексах, в составе разматывающего, правильного, подающего устройств и пресса, работающих в автоматическом режиме. Пазы вырубаются на пазовырубных прессах.


Рис. 3. Варианты изготовления пластин статоров и роторов электродвигателей

На рис. 4 показано изменение общей годовой технологической станкоемкости по вариантам маршрутных технологических процессов: величина станкоемкости снижается, когда используются различные технологии. При этом отдельные технологические переходы изготовления деталей должны закрепляться за оборудование с учетом цикловой производительности оборудования, времени его переналадки и программы производства деталей. На прессах наиболее целесообразно изготавливать детали с большой программой производства небольшой номенклатуры (реже выполнять переналадку пресса), а на лазере изготавливать детали с меньшей программой, но большую номенклатуру деталей.

Перспективным вариантом построения производства является пятый вариант, использующий оборудование, на котором производят вырубку на прессах, резку на лазере, вырубку пазов на пазовырубных прессах и штамповку из ленты. При этом распределение деталей в зависимости от производственной программы и их закрепление за оборудованием с различной производительностью обеспечивает снижение станкоемкости по сравнению с первым вариантом в 3,5 раза.


Рис. 4. Изменение общей годовой станкоемкости в зависимости от варианта технологического оснащения производства