Материалы конференции. Повышение эффективности за счет внешней наладки

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ФРЕЗЕРНЫХ СТАНКОВ ЗА СЧЕТ ВНЕШНЕЙ НАЛАДКИ ИНСТРУМЕНТА

Сегодня тема выступления посвящена повышению эффективности за счет такого решения, как внешняя наладка. Принцип, который позволяет до 80% сократить время на технологическую подготовку и повысить производительность станков минимум на 20%.

Принцип, который применялся у нас еще в советское время, активно используется на всех ведущих предприятиях Европы. Но, про который сейчас в России – многие забыли.

Затрагивая вопрос повышения эффективности, необходимо понимать: над чем именно мы работаем? 

Над циклом изготовления, когда станок непосредственно снимает стружку. Ускорить процесс в этом случае мы можем за счет изменения инструмента, режимов резания, стратегий обработки…

Или же мы можем работать над вспомогательным временем – когда станок не производит, а только «готовится» к работе. То есть, по сути, такое вспомогательное время – это чистый простой.

И системы мониторинга, о которых рассказывали коллеги – как раз позволяют видеть реальную картину. Какое соотношение в общем цикле изготовления занимаем эффективное время реза, технологическая подготовка, и на какие другие непроизводственные причины уходит время оборудования.

Ниже представлен пример:

В данном случае мы видим, что даже на серийном производстве, вопреки заявлениям о полной загрузке оборудования – реальная картина другая.

На непосредственно производство уходит всего 40%. Остальные 60% — это простои по различным причинам. В это время станки не реализуют свой потенциал!

Существенную часть этого времени занимает технологическая подготовка инструмента, включающая: настройку, привязку и подготовку инструмента.

И эти операции можно вынести с рабочего времени станка на отдельный прибор — пресеттер, что даст ощутимый рост производительности. Внедрение данного принципа, о котором мы расскажем в данной статье, позволит сократить вспомогательное время как минимум в 2 раза!

Какие результаты дает производству прибор предварительной настройки — ПРЕСЕТТЕР?

Все процессы, которые мы обозначаем, как вспомогательное время на подготовку инструмента –подбор необходимых оправок и режущих элементов в инструментальной кладовой или на складе, сборка инструментальных наладок согласно прописанной технологии, измерение вылета и реального диаметра инструмента для привязки в управляющей программе, контроль сборки на биение (и в некоторых случаях на дисбаланс) — все это стандартные процессы, и при этом они занимают значительное время.

Если это делает сам программист наладчик – все это время станок простаивает, а не занимается своим прямым делом, изготовлением качественных деталей.

Задумайтесь над такой ситуацией:

Многие производители сталкиваются с такими вопросом: почему при увеличении станочного парка — производительность растет значительно медленнее, чем станочный парк?

  • Вспомогательное время и операции занимают существенную часть потенциала новых станков
  • Не исключается фактор ошибок оператора, что приводит к неточной сборке и возникновению брака

К чему это приводит? 

1. Возникает нестабильность процесса;

2. Износ инструмента;

Один и тот же инструмент работает, либо больше, либо меньше из-за этого программа не может конкретно определить точное количество выполнения деталей, что приводит к браку или ненужной остановке оборудования

3. В некоторых случаях это вызывает даже поломку станка, аварию из-за неправильной привязки

Что это дает, с точки зрения эффективности и производительности станка?

Простой цикл изготовления детали включает в себя такие показатели как:

  • чистое время реза, когда обрабатывается деталь и выпускается;
  • часть простоя, от которого нельзя избавиться ни при каких обстоятельствах;
  • вспомогательное время – самый большой показатель времени (настройки и привязка инструмента, составление программы, сборка инструмента, проверка точности оборудования и так далее)

На подготовку к изготовлению и созданию прессформы может уйти не один день, а на само производство детали 1,5-2 часа. А мы знаем, что чем дольше идет подготовка к изготовлению, тем больше финансов уходит на время простоя – ведь каждый час станка стоит денег (амортизация, лизинговые платежи, аренда помещения и так далее)

Достаточно важный и простой принцип – сокращение времени наладки приводит к кратному росту производства!

Как оценить данный результат производительности?

В таблице представлен наглядный пример, приближенный к реальным показателям производства. За основу берется время цикла изготовления пресс-формы – достаточно сложное технологическое изделие, которое требует большое количество инструментов — в некоторых случаях до 50 сборок. 

В качестве примера, для расчета вспомогательного времени на подготовку инструмента взяли показатель — 25 инструментальных сборок.

А также, для расчета экономики — стоимость заготовки, продажную стоимость, за которую детали отгружаются клиенту и основные категории постоянных и переменных затрат производства.

Используем один станок и машинное время: стоимость каждого часа станка, в независимости от того, работает он или находится в простое = стоимость станка, оснастки (стоимость основных фондов, по которым идет амортизационное отчисления, процент по лизингу, арендная плата, отопление и так далее) + заработная плата сотрудников.

Данная сумма делится на количество рабочих дней на режим работы (в данном случае пятидневный режим работы в 2 смены по 8 часов) = стоимость часа станка – в примере у нас получилось 3700.

Час станка – общий показатель постоянных затрат для производства. Эту сумму предприятия будет платить в независимости работает станок или нет.

Из чего складывается расчет вспомогательного времени: 2 часа для изготовления детали + отладка программы наладчика, установка крепёжной оснастки и все сопутствующие процессы + процесс настройки инструмента.

При внедрении ПРЕСЕТТЕРА: время на привязку у нас сокращается до 1 минуты, следовательно, сокращается цикл изготовления и увеличивается производительность станка

Производительность (шт/час) = 1/общее время цикла изготовления

Общее время цикла = чистое время реза + вспомогательное время + вынужденный простой

Не стоит забывать, что производительность — величина обратная: чем больше время цикла, тем меньше производительность, чем цикл изготовления меньше, тем производительность больше для первого и для второго случая!

КАК ИТОГ: без внедрения ПРЕСЕТТЕРА с внутренней настройкой получается 26 изделий, с внедрением и внешней настройкой — 66 изделий.

Момент затрат:

Постоянные затраты. При внедрение нового оборудования добавляются расходы на содержание, лизинг, платежи по кредиту плюс стоимость дополнительной оснастки и адаптеров при необходимости.

Но, поскольку, работать на данном оборудовании намного-намного проще, квалификация сотрудника, которая нужна – это уже не наладчика, а человек с меньшим обучением, следовательно, снижается блок расходов на заработную плату сотрудникам.

При внедрении ПРЕСЕТТЕРА на каждое оборудование, постоянные затраты увеличиваются.

Переменный затраты. Затраты, которые относятся к изготовлению каждой единицы продукции. Естественно, если мы увеличили производительность – для изготовления дополнительных единиц продукции будут и дополнительные затраты – обслуживание станка, расходы на инструмент. Данные показатели также учитываем при внедрении пресеттера.

Какие тогда ресурсы и возможности дает ПРЕСЕТТЕР, если затраты увеличиваются?

Ключевой момент – при внедрении такого решения, производительность участка растет в разы быстрее, чем постоянные и переменные затраты.

Считаем общие затраты в год (постоянные и переменные) делим на общее количество изделий, которое станок может выпускать и получаем себестоимость мех. обработки на одну единицу + стоимость заготовки = себестоимость детали.

То есть все годовые затраты, которые в данном примере увеличились с 20.100.563,80 до 36.244.603,83 в год, распределяются не на 313 деталей в год, а на 803

Из себестоимости детали вычитаем продажную цену – и получаем прибыль на одну деталь, рентабельность и годовой оборот (прибыль), которая получается при использовании внешней наладки.

Мы видим, что по стоимости готовой продукции и реализации всего потенциала, с одного станка чистая прибыль предприятия могла увеличиться до 23 миллиона при внедрении такого оборудования, как ПРЕСЕТТЕРА с учетом всех постоянных и переменных затрат.

Таким образом, за счет внедрения внешней наладки имеем:

  • снижение себестоимости мех обработки и деталей
  • повышение рентабельности работы (при аналогичной цене продажи)
  • рост прибыли предприятия

Причем, данный пример – расчет для 1 станка и 1 прибора предварительной настройки, который загружен только на 50% от своей пропускной способности.

Важный момент

Данный расчет показывает эффект при условии, что предприятие имеет заказы, чтобы полностью использовать возросший производственный потенциал.

В реальных условиях – мы можем столкнуться с ситуацией, когда потребность в изделиях меньше, чем участок может производить. То есть спрос меньше чем предложение.

Например, несмотря на возросшую производительность оборудования с 26 до 67 деталей в месяц, мы в среднем имеем потребность только 50.

В этом случае, мы будем использовать потенциал станка только 74,65% (а пресеттера на 37,32%) и получим только 11 209 392,56 ₽ дополнительной прибыли в год с этого станка

Таким образом, мы можем просчитать экономический эффект при разных сценариях, чтобы оценить риски и сроки окупаемости в зависимости разной степени загрузки оборудования.

Приближаясь к эффективной загрузке оборудования — себестоимость детали уменьшается, а годовая прибыль растет. И растет достаточно сильно!

Изменение прибыли в зависимости от загрузки оборудования и количества деталей, выпускаемых в месяц (потребность):

Из принципа расчета времени цикла для изготовления одной детали с учетом не только времени реза, но и вспомогательных операций, можно управлять производительностью и планировать остальную деятельность. Исключая время на технологическую подготовку, настройку, привязку, сборку инструмента, можно получить существенный результат уже в течение месяца-двух и окупить вложения.

Работая с нашей компанией, вы не только будете уверены в выборе оптимального оборудования для ваших задач, но и сможете с высокой достоверностью оценить эффект от внедрения еще на этапе планирования.

С уважением,

Сергей Валерьевич Показаньев 

ООО Стилкам

Tел.:  8 (343) 382-52-03

Сайт: http://steelcam.org

Для оперативного решения вопросов можете также писать/звонить Сот/WhatsApp:

8 (922) 165 87 45

Генеральный директор

По вопросам функциональности оборудования, методики измерений, стоимости внедрения, вы можете связаться с нашими специалистами

Позвонить
8 (343) 382-52-03
Написать
zakaz@steelcam.org



Posted in Настройка инструмента вне станка, Приборы предварительной настройки, Участок технологической подготовки инструмента, Система управления инструментальным хозяйством and tagged , , , , .