Технико-экономическая эффективность внедрения гибких производственных систем (ГПС)
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ (ГПС)Порядок расчета технико-экономической эффективностиРасчет технико-экономической эффективности для каждой организационной структуры ГПС должен производиться индивидуально и находиться в прямой зависимости от организационно-технического уровня заменяемого производства изделий.Если ГПС заменяет универсальное оборудование, то определяющими факторами экономии являются повышение производительности труда (в 4 - 6 и более раз) и высвобождение рабочих станочников. Если ГПС заменяет автономно эксплуатируемые станки с ЧПУ, то определяющим фактором технико-экономической эффективности становится повышение машинного времени оборудования и т. д.Поскольку в настоящее время изменение парка оборудования осуществляется в основном за счет станков с ЧПУ, эффективность ГПС следует рассматривать в сопоставлении с автономно эксплуатируемыми станками с ЧПУ.В ходе расчета необходимо определить:дополнительные расходы при переходе к ГПС;рациональные объемы партий изготовляемых изделий и времени обработки;изменение производственного и обслуживающего персонала;предполагаемую экономию.Рассмотрим решение этих вопросов на конкретном примере создания ГПС типа АЛП-3-2.Комплекс АЛП-3-2 предназначен для механической обработки более 70 наименований корпусных деталей с габаритными размерами 250X250X250 мм.Комплекс АЛП-3-2 включает восемь станков трех различных моделей.Управляет работой комплекса АЛП-3-2 ЭВМ модели СМ-2М.Гибкий производственный комплекс АЛП-3-2 образует автоматизированную линию механической обработки корпусных деталей, подробное описание состава, структуры и процесса функционирования которого дано.Техническая эффективность внедрения ГПСОтличительной особенностью ГПС, подобных комплексу АЛП-3-2, является возможность обеспечить организацию, характерную для массово-поточного производства в условиях мелкосерийного многономенклатурнoго производства.Очевидно, что ГПС целесообразно создавать в первую очередь для изготовления деталей, при выпуске которых в действующем производстве на автономно эксплуатируемых станках с ЧПУ имеются большие потери объективного характера, т. е. связанные, главным образом, с переналадкой оборудования с ЧПУ и вложениями оборотных средств в незавершенном производстве. Переналадка оборудования с ЧПУ осуществляется при переходе на обработку новой детали, при этом необходимо удалить со станка приспособление для крепления заготовки ранее обрабатывавшейся детали и имевшийся набор инструмента, установить новое приспособление, подобрать и установить в инструментальный магазин станка набор инструмента, необходимый для изготовления новой детали, провести пробное изготовление первой годной новой детали и т. д.Расчеты показывают, что потери переналадки, приходящиеся на одну деталь, обратно пропорциональны длительности сроков запуска партии (в местах) и годовой программе выпуска деталей и будут особенно ощутимы при частом запуске партий и мелкосерийном выпуске деталей.Конкретно при изготовлении детали с машинным временем обработки 1,5 ч и годовой программе выпуска N = 300 шт. в год при ежемесячном запуске партии потери превышают стоимость механообработки (зарплата и накладные расходы). При мелкосерийной программе выпуска (30 шт. в год) при любых сроках запуска партий вплоть до одного раза в год, потери превышают стоимость механообработки; при квартальном запуске потери в три раза превышают стоимость механообработки; потери еще больше возрастают при дальнейшем сокращении сроков запуска. Потери от связывания оборотных средств в незавершенном производстве пропорциональны срокам запуска партии и будут особенно существенны при редком запуске партий и высокой стоимости детали.Оснащение оборудования в ГПС разветвленной системой диагностики неисправностей, автоматизированными системами контроля качества обработки и состояния инструмента позволяет расширять многостаночное обслуживание, а также выполнять основные подготовительные работы в первую смену, эксплуатировать оборудование во вторую и третью смены с небольшим штатом дежурных и даже в отсутствие таковых. При этом предполагается, что емкость накопителя спутников и накопителя инструмента достаточны для загрузки оборудования в одну-две смены без вмешательства человека.Данные, приведенные на рис. 1, указывают на возможность повышения эффективности использования оборудования при объединении его в ГПС на 65 % по времени путем работы в третью смену без присутствия человека (1260 ч), работы во время обеденных перерывов (250 ч), сокращения времени на организационные проблемы (200 ч), более быстрой переналадки оборудования (175 ч). При этом следует учесть, что не используется огромный резерв времени в 2735 ч в год, который составляют субботние, воскресные и праздничные дни.Таким образом, главнейшими источниками технико-экономической эффективности при объединении станков с ЧПУ в ГПС являются:повышение коэффициента использования станков с 0,4 — 0,6 до 0,85 - 0,9;увеличение коэффициента сменности с 1,3 — 1,6 до 2 — 3;уменьшение вложений в оборотные фонды из-за сокращения в несколько раз производственного цикла (с 45 до 6 дней в случае внедрения АЛП-3-2), что приводит к снижению величин незавершенного производства;снижение количества производственного и обслуживающего персонала;практическая реализация „безлюдной" технологии обработки, заключающаяся в том, что благодаря необходимому запасу заготовок на спутниках и инструмента в соответствующих накопителях ГПС весь персонал работает главным образом в первую, наиболее удобную смену, а во вторую и третью смены работают лишь отдельно наблюдатели из числа производственного персонала.По мере достижения необходимой надежности функционирования всех элементов ГПС, оснащения системами автоматизированного контроля качества обработки деталей, состояния инструмента, диагностики неисправностей оборудования вторая и третья смены станут „безлюдными".Эффективность применения ГПС в сравнении с автономно эксплуатируемыми единицами оборудования с ЧПУ складывается, в основном, из трех частей:экономии основных фондов на приобретение оборудованияза счет сокращения его потребного количества (в комплексе АЛП-3-2 используется 8 станков вместо 16);экономии фонда заработной платы в связи с сокращением состава производственного и обслуживающего персонала (с70 до 40 чел. при переходе к комплексу АЛП-3-2 и работе в две смены); экономии оборотных средств благодаря сокращению производственного цикла изготовления продукции, ее партионности, необходимых запасов Iл т. п.
Другие файлы:
Основы разработки, внедрения и подготовки производства гибких производственных систем
Характеристика основных этапов внедрения гибких производственных систем. Основные функции технологической подготовки производства изделий в условиях г...
Гибкие производственные системы
Исследование истории внедрения гибких производственных систем в производство. Анализ системы обеспечения их функционирования в автоматизированном режи...
Основы разработки внедрения и подготовки производства гибких производственных систем
Организационно-технические особенности создания и эксплуатации гибких производственных систем
Создание гибких производственных систем направлено на обеспечение выпуска серийных изделий дискретными партиями, номенклатура которых могут меняться в...
Гибкие производственные системы - основное направление комплексной автоматизации машиностроительного производства
Общие подходы к созданию гибких производственных систем. История развития, основные преимущества, структура и составные части гибких производственных...
