Анализ затрат предприятия на примере Казанского моторостроительного производственного объединения

Повышенное внимание машиностроителей к обработке корпусных деталей (КД) во многом определяется тем, что от результатов этой механической обработки зависят качество, надежность, экономичность и долговечность выпускаемых технических изделий. Корпусные детали составляют до 27 % от общего количества деталей в изделии машино-строения, в тоже время трудоемкость их механической обработки доходит до 60% от общей трудоемкости всего изделия.

Основные технические  условия для изготовления корпусных  деталей методами механической обработки характеризуются следующими показателями:

- сложная форма поверхностей для обработки;

- непрямолинейность и непарраллельность основных поверхностей 0.05...0.1 мм на всю их длину, шероховатость поверхностей Ra=0.6…5мкм;

- большое количество разнообразных параметрически настраиваемых конструкторско – технологических элементов формы (КТЭФ) (плоскости, различные типы отверстий, пазы, уступы и т.д.);

- точность обработки отдельных элементов КТЭФ может находиться на уровне микронов (например, основные отверстия обрабатываются по 6-7 квалитетам точности. Погрешность формы – 0.5…0.7 от допуска, шероховатость Ra=0.05…2.0 мкм);

- большое количество согласованных между собой размеров (например, допуски на межосевые расстояния отверстий под валы могут доходить до 0.02…0.1мм);

- неперпендикулярность опорных торцов к осям основных отверстий 0.01…0.05 мм на 100 мм длины радиуса.

При массовом и крупносерийном производстве в машиностроении механическая обработка КД традиционно выполнялась на автоматических линиях (АЛ). С уменьшением серийности производства и повышением его гибкости сегодня и все больше и больше изготовление КД переводится на многофункциональное оборудование (МФО), оснащенное специали-зированными системами с ЧПУ [26].

Использование многофункционального оборудования, оснащенного современными системами с ЧПУ и многоцелевым инструментом, позволяет обеспечить сложные по конфигурации траектории движения инструмента (3 -5 координатная обработка). Все это вместе взятое делает весьма актуальной разработку современных организационно – методических решений по технологической подготовке производства корпусных деталей на МФО с ЧПУ в компьютерной среде.

Именно поэтому в  настоящее время актуально предоставить технологам необходимые организационно – методические рекомендации, учитывающие возможности ИТ, для расчетов и моделирования высокоскоростных режимов резания, широко используемых при применении современного инструмента и многофункционального оборудования с ЧПУ в производственных условиях.

Цель работы – сокращение времени, повышение качества и производительности процесса технологической подготовки производства на основе информационной поддержки деятельности технолога при обработке корпусных деталей на многофункциональном оборудовании с ЧПУ на высокопроизводительных режимах резания с целью снижения затрат.

Для достижения указанной цели потребуется решить следующие

задачи:

- выявить особенности решения технологических задач при механической обработке корпусных деталей, связанных с возможностью программирования многофункционального оборудования с ЧПУ на основе применения библиотек внутренних циклов для обработки параметризо-ванных конструкторско - технологических элементов формы;

- провести анализ процесса формирования управляющих программ для обработки корпусных деталей на многофункциональном оборудовании с ЧПУ и определить пути его автоматизации с использованием информационных технологий;

- разработать организационно – методические рекомендации по подготовке управляющих программ при производстве корпусных деталей на многофункциональном оборудовании с ЧПУ;

- продемонстрировать возможности использования предлагаемых рекомендаций при подготовке управляющих программ для много-функционального оборудования с ЧПУ на примере обработки ряда корпусных деталей.

Результаты данной работы особенно актуальны для машиностроительных производств трех типов:

- предприятий, приобретших новое МФО или собирающихся переводить производство корпусных деталей с АЛ на МФО;

- предприятий, выпускающих МФО;

- предприятий, выпускающих технологическую оснастку (в первую очередь инструмент) для механической обработки КД [27].

Исследование процессов  проектирования и реализация механической обработки проводится путем использования современных компьютерных технологий моделирования всех компонентов реальных операционных действий. В основе используемых методик лежат возможности CAD/CAM систем для представления и расчета технологических процессов и современная нормативно – справочная информация, предоставляемая ведущими производителями многофункционального оборудования и инструмента.

Представление описания изделия, инструмента и оснастки в цифровом формате, математическое моделирование и расчет режимов резания преобразуются в презентационное представление всей совокупности происходящих процессов, позволяющих получить технико – экономическое обоснование для принятия решения об эффективности, производительности, безопасности и экономической целесообразности предлагаемых вариантов механической обработки.

Научная новизна работы заключается:

- в установлении и формализации взаимосвязей между конструкторско – технологическими характеристиками КД и структурой и составом УП для МФО с ЧПУ; использование этих взаимосвязей позволяет определить формальные правила упорядочения и преобразования набора систем координат КД и конструкторско – технологических элементов формы (КТЭФ) во внутренние циклы обработки на многофункциональном оборудовании с ЧПУ;

- в моделировании и визуализации на ПЭВМ технологических преобразований системы «МФО – приспособление – инструмент – деталь» в виде набора 3D состояний обработки КТЭФ;

- в раскрытии закономерностей рационального формирования УП для МФО с ЧПУ, учитывающих технологические, конструкторские и экономические ограничения.

Согласно данным рекомендациям  были реализованы проекты в Казанском Моторостроительном Производственном Объединении (ОАО «КМПО»). Проект по оснащению 5-ти координатного фрезерного центра под деталь «корпус гидроцилиндра».

Основные результаты работы докладывались на технических советах ОАО «КМПО», на семинарах ГОУ ВПО МГТУ «Станкин».

Результаты разработки презентационных моделей использовались при

проведении лабораторных занятий на 8 семестре по курсу «Программирование на станках с ЧПУ» в ГОУ ВПО МГТУ «Станкин»[27], [28].

 

           3.4 Концепция «Бережливое производство» - путь к снижению затрат и повышению качества

 

"В условиях мирового  финансового кризиса наступила  эра береж-ливости, поскольку любая революционная идеология  лучше всего при-живается во времена кризисов" (Джеймс П. Вумек и Дэниел Т. Джонс).

Еще совсем недавно для  того, чтобы руководитель вел свой бизнес успешно, надо было реализовать  следующие мероприятия: найти нишу на рынке, разработать продукт, наладить его производство, продать и получить доход. Сегодня таких действий недостаточно. С одной стороны, на каждую нишу на рынке могут претендовать сотни, а иногда тысячи производителей. В связи с этим руководителю приходится работать в условиях жесткой конкуренции. С другой стороны, раньше специалисты считали, что конкурентное преимущество предприятию может обеспечить полная автоматизация и использование современного оборудования. Однако, можно наблюдать, что дорогостоящее оборудование работает не на полную мощность, выпущенная продукция пылится на складе. Таким образом, перед руководителем стоит задача, как найти эффективные способы работы оборудования, заинтересовать работников в конечных результатах деятельности [29].

В решении этих проблем  может помочь внедрение идей «бережливого производства». Бережливое производство – это система мероприятий, которая  направлена на снижение затрат и повышение  качества производственных ресурсов.

Основателем концепции  «бережливого производства» считается Тайити Оно, а компанией, где была апробирована эта концепция и дала положительные результаты, – Toyota. Академик международной академии качеств и директор нижегородской консалтинговой фирмы «Приоритет» В. Лапидус отмечает, «…в этой компании знают, как выжать воду из сухого полотенца». Тайити Оно после второй мировой войны первым отказался от принципа экономии на масштабах, который был положен в основу массового производства. Оно считал, что продукцию надо производить малыми, а не крупными партиями; выпускать только те изделия и в таких объемах, которые запрашивает следующая производственная стадия [30].

Сначала опыт Toyota был сконцентрирован в отраслях с директивным типом производства (автомобилестроение), затем идея была приспособлена к непрерывному производству, позднее нашла свое применение в торговле, сфере услуг, коммунальном хозяйстве, здравоохранении, вооруженных силах и государственном секторе.

«Бережливое производство»  соединяет все аспекты деятельности предприятия, суть которого заключается в реализации нескольких основных принципов:

- определение и понимание ценности своих продуктов;

- устранение всех операций и действий, которые потребляют ресурсы (деньги, время и т.п.), но не вносят вклад в создание потребительской ценности;

- связание «полезных»  операций и действий в поток создания ценности и обеспечить непрерывное течение этого потока;

- создание механизмов, которые позволяют самому потребителю «запускать» поток создания ценности и получать нужный товар в нужное время (принцип вытягивания);

- постоянное совершенствование потока создания ценности.

Таким образом, в основе концепции лежит оптимизация  процессов путем их ранжирования по признакам, определяемым понятиями  Муда, то есть процессами, которые потребляют ресурсы, но не приносят добавленной ценности потребителям или уменьшают ее. К таким процессам можно отнести:

1. процессы, ведущие к перепроизводству, не обеспеченного спросом;

2. процессы ожидания следующей производственной стадии;

3. процессы излишней обработки продукции из-за низкого качества процессов и обработки;

4. процессы, приводящие к избытку запасов (кроме минимально необходимого);

5. процессы лишней транспортировки;

6. процессы, содержащие лишние движения (ненужное перемещение людей в поисках детали, документов, помощи и т.д.);

7. процессы, создающие дефекты (чем позже они обнаружены, тем дороже они обходятся) [31].

В последние годы этот список процессов расширился. Сегодня  к ним можно отнести еще  создание товаров и услуг, не отвечающих истинным запросам потребителей, и процессы, происходящие за пределами компании.

Концепция «бережливого производства», как отмечают некоторые  специалисты, очень похожи на идеи реинжиниринга  бизнес-процессов. Такое сходство касается борьбы с вредными действиями и операциями. Однако, существуют различия между этими процессами:

- «бережливое производство»  осуществляет эту борьбу по  всей цепочке создания потребительской  ценности;

- в рамках «бережливого  производства» более глубоко  разработан процесс идентификации  потерь, способ их устранения и оценки эффективности обновленных процессов;

- «бережливое производство»  пошло дальше этапа радикальных  улучшений (кайкаку), сделав значительный  акцент на процессе непрерывного  поиска совершенства (кайдзен).

Кайдзен (kaizen) - непрерывное, постоянное улучшение деятельности с целью увеличения ценности и уменьшения потерь. Другие названия: целевой кайдзен, кайдзен процесса. Кайкаку (kaikaku) - радикальное улучшение процесса, направленное на уничтожение потерь, например, такой реорганизацией процесса обработки продукта, при которой  вместо того, чтобы продукт мотался туда -сюда между процессами, он проходил через все операции в одном месте и в потоке единичных изделий. Другие название: кайдзен прорыва, кайдзен потока, кайдзен системы [32].

Из этого следует, что сущность кайдзен очень проста: совершенствование. Более того, это непрерывный процесс совершенствования, в котором участвуют все – и менеджеры, и рабочие. Философия кайдзен предполагает, что наш образ жизни, будь то работа, общественная или семейная жизнь, заслуживает постоянного улучшения. Центральная идея кайдзен заключается в том, что без совершенствования в компании не должно проходить ни дня. Отправная точка для совершенствования - выявление потребности. Для этого требуется признать наличие проблемы. Если она не выявлена, значит, нет нужды в совершенствовании. Самоуспокоенность и самодовольство - заклятые враги кайдзен. Следовательно, эта концепция делает акцент на признание проблемы и дает ключ к ее выявлению.  

Сегодня идеи и практика «бережливого производства» начинает все глубже проникать на российский рынок. Об этом свидетельствует не только возрастающее число семинаров и тренингов по этому вопросу, но и реальные проекты компаний по созданию экспериментальных участков, построенных на принципах «бережливого производства». Перед ОАО Казанское моторостроительное производственное объединение встали проблемы эффективного управления и соотношения стратегии, структуры и эффективности управления. Руководство предприятия приняло решение противопоставить кризисной ситуации дальнейшее совершенствование управления, используя теорию «бережливого производства». С этой целью был разработан план действий, направленный на создание динамичных гибких процессов производства, которые обеспечат потребителя необходимой продукцией высокого качества по приемлемой цене в нужном количестве и точно в срок. На основе принципов «бережливого производства» были определены мероприятия по  совершенствованию управления предприятием. Изучив требования потребителей, руководство ОАО «КМПО» наметило перечень производств, подлежащих переводу на принципы «бережливого производства».