Предприятие производит электрооборудование промышленного назначения. В механо-штамповочном цехе методом автоматической штамповки из ленты изготавливается 85 % программы деталей, при этом 83 % деталей изготавливается из электротехнической стали (статоры и роторы электродвигателей) и 2 % из различных марок латуни и бронзы. Остальные 15 % деталей изготавливается штамповкой на механических и гидравлических прессах, для чего используется 25 000 штампов.
Предлагаемые технологические решения
Среди задач проекта была замена парка кривошипных прессов на более современное оборудование в связи с достижением предельного срока службы, оснащение цеха автоматизированными системами учета и хранения штампов, материалов, специализированным оборудованием для заточки штампов.
Разделительные операции листовой штамповки необходимо было заменить на лазерную резку, а операций фрезерования, сверления и нарезания резьбы — на обработку с помощью координатно-револьверного пресса. Операцию «гибка в штампах» следовало заменить на операцию «свободная гибка».
Если имеются заранее изготовленные вырубные штампы, то себестоимость штамповки соизмерима с себестоимостью лазерной резки. Однако при переходе на новую продукцию требуется изготавливать новые вырубные штампы, при этом себестоимость штамповки возрастает в несколько раз. Была определена группа деталей, конструкция которых позволяет изготавливать их без использования штампов, в результате чего было высвобождено 26 % штампов.
В серийном и мелкосерийном производстве, когда годовая программа деталей составляет от нескольких штук до десятков тысяч штук, при номенклатуре в несколько тысяч наименований деталей наиболее прогрессивным решением является типизация маршрутных технологических процессов. Использование принципов типизации дает возможность изготавливать детали на «деталеориентированных» или «предметных» участках, которые предназначены для изготовления близких по конструкции деталей. Узкая специализация участка позволяет значительно сократить перемещения деталей между различными операциями технологического процесса.
Создание предметных участков имеет следующие преимущества:
- система планирования позволяет быстрее реагировать на меняющиеся условия производства, значительно облегчается освоение новой продукции и внедрение поточных методов производства;
- упрощаются связи между отдельными участками, что облегчает оперативно-производственное планирование и сокращает внутрицеховые перевозки;
- создаются широкие возможности для внедрения групповых методов обработки.
Расчетные показатели проекта
Анализ технического состояния парка основного оборудования показал, что значительную его долю (около 76 %) составляют механические и гидравлические прессы, введенные в эксплуатацию в 2000 г. и ранее. Затраты на плановые и капитальные ремонты этого оборудования составляли около 80 % от всех затрат на ремонт оборудования. Затраты на внедрение нового оборудования составили 13 % от стоимости всего оборудования цеха до модернизации.
Экономический эффект от модернизации включает в себя сокращение затрат на заработную плату основных производственных рабочих, проектирование, изготовление и обслуживание штампов и оптимальный раскрой материалов при изготовлении деталей лазерной резкой и на координатно-револьверных прессах. Затраты на электроэнергию и производство сжатого воздуха возрастают незначительно.