Определение потребности предприятия в инструменте
Потребность предприятия в инструменте складывается из расходного и оборотного фонда.
Расходный фонд включает то количество инструмента, которое полностью потребляется в процессе изготовления изделий, предусмотренных производственной программой.
Расход инструмента на годовую производственную программу рассчитывается по нормам. Последние определяются различными методами
в зависимости от типа производства, особенностей применяемого инструмента, условий по эксплуатации. Так, в массовом и серийном производстве используются подетальные нормы, в единичном и мелкосерийном – укрупненные нормы расхода.
В условиях массового и серийного производства расчет норм расхода режущего инструмента ведется по каждому типоразмеру по формуле:
,
где N – количество обрабатываемых деталей, применительно к которому определяется норма расхода (100, 1000 и т. д.);
t маш – машинное время обработки одной детали данным инструментом (мин);
Тизн – срок службы инструмента до полного износа. Определяется временем работы инструмента между двумя очередными переточками
(t cm.) и количеством М переточек до полного износа инструмента:
Т изн = (а пер + 1) t cm.;
Куб – коэффициент случайной убыли инструмента (принимается в пределах 0,05–0,1).
Располагая нормами расхода не трудно определить потребность в расходном фонде режущего инструмента на производственную программу. Для этого необходимо количество деталей, подлежащих обработке по программе (в единицах, применительно к которым определена норма, – 100, 1000 и т. д.), умножить на норму расхода на ту же единицу.
В условиях единичного и мелкосерийного производства норма расхода устанавливается по каждому виду инструмента укрупненно в разрезе групп однотипных станков на 100 или 1000 часов их работы, исходя из долевого участия инструмента в машинном времени.
Расчет в этом случае ведется по формуле:
,
где tи – время работы оборудования, на которое рассчитывается норма расхода, (час);
К м.ш. – коэффициент, характеризующий отношение машинного времени к штучному для данной группы оборудования, в единичном производстве составляет 0,4–0,6, в мелкосерийном – 0,7–0,8;
Кд – коэффициент долевого участия данного вида инструмента в общей машинной работе.
Наряду с индивидуальными нормами, разрабатываемыми самими предприятиями, машиностроительными заводы широко используются нормы расхода инструмента на 100, 1000 деталей (изделий), разработанные отраслевыми научно-исследовательскими институтами. Располагая нормами расхода и зная общее время работы данной группы оборудования в плановом периоде, определяют общую потребность в расходном фонде инструмента по его видам.
Помимо расходного фонда определяется оборотный фонд инструментов, т. е. минимально необходимый объем, требующийся предприятию для обеспечения бесперебойного хода производства.
Оборотный фонд складывается из эксплуатационного фонда и запасов центрального инструментального склада (ЦИС).
Эксплуатационный фонд включает инструмент, находящийся на рабочих местах, в ремонте и заточке, в инструментально-раздаточных кладовых (ИРК).
Основная часть запаса инструментов на ЦИСе включает резервный фонд инструмента для действующего производства и инструмента для новых объектов.
Основу формирования и регулирования запасов инструмента на ЦИСе составляет система «максимум-минимум», в соответствии с которой на каждый типоразмер каждого вида инструмента устанавливается норма максимального и минимального запаса. Исходя из данной системы запасы делятся на два вида – текущий и страховой.
Текущий запас предназначен для бесперебойного обеспечения производства инструментом в период между очередными поставками партии всего этого вида. Соответственно, величина текущего запаса на протяжении указанного периода меняется от максимума в момент поступления заказанной партии и до нуля.
Страховой запас предназначен для поддержания ритмичной работы производства в случае возникновения перебоев. Поскольку страховой запас всегда должен находиться на складе, он представляет минимальный запас, необходимый для обеспечения производства.
Минимальная норма режущего инструмента на ЦИСе определяется по формуле:
,
где Тср – число дней срочного изготовления (поставки) очередной партии (дн.);
Qр – среднегодовой расход инструмента.
Что касается максимального запаса, то он рассчитывается для условий нормального возобновления текущего запаса и определяется по формуле:
,
где Тц – длительность периода поставки очередной партии инструмента на склад при нормальных условиях его изготовления или поступления (дн.).
Для поддержания запаса инструментов на нормальном уровне с тем, чтобы он был всегда не ниже минимального, необходима строгая система возобновления заказа, т. е. такой размер запаса инструментов, при котором должен выдаваться заказ на изготовление или приобретение очередной партии. Он называется «точка заказа».
Размер «точки заказа» определяется по формуле:
,
где То – период между моментом выдачи заказа и поступлением инструмента на склад, период пополнения запаса (дн.).
Планирование обеспечения предприятия инструментом
Составление плана обеспечения производства инструментом ведется по следующим разделам:
1. Определение потребностей для действующего производства.
2. Обеспечение нового производства.
3. Изменение оборотных фондов цехов.
4. Изменение запасов ЦИСа.
5. Изготовление оснастки «на сторону».
Суммирование результатов расчета по разделам дает итоговую потребность по предприятию в целом. Источниками покрытия этой потребности могут быть собственное производство (в том числе ремонт и изготовление оснастки) и приобретение инструмента «на стороне». Форма плана представляет материальный баланс.
Рациональная организация инструментального
обслуживания
В настоящее время большая часть технологической оснастки производится в инструментальных цехах предприятия. В связи с этим в производственной структуре промышленных предприятий широко представлены инструментальные цеха. Производственные отделения цехов специализируются как по технологическому принципу (механическое, сварочное, термическое), так и по предметному принципу (отделения фрез, резцов, штампов и т. д.). Производство инструмента носит преимущественно мелкосерийный и единичный характер.
Комплекс работ по эксплуатации технологической оснастки включает:
– организацию ее получения, хранения, выдачи и учета движения;
– организацию централизованной заточки всех видов режущего инструмента;
– организацию ремонта и восстановления;
– технический надзор за соблюдением правил эксплуатации.
Получение, хранение, выдача в цеха и учет движения оснастки осуществляются ЦИС и ИРК. На практике используются две системы обеспечения рабочих мест: централизованная и децентрализованная. Первая предусматривает доставку оснастки на рабочие места работниками ИРК, при второй – каждый рабочий сам ее получает.
Важными элементами правильной эксплуатации инструмента являются его ремонт и восстановление. С этой целью весь изношенный и поломанный инструмент подлежит сдаче в инструментальный цех, где он разбраковывается для определения возможностей его возвращения в инструментальный оборот. Как свидетельствует опыт передовых предприятий, за счет восстановления в инструментальный оборот возвращается 20%
и более инструмента. Ремонт технологической оснастки организуется аналогично ремонту основного оборудования.
Важная роль в правильной эксплуатации оснастки принадлежит ее нормализации в целях применения приспособлений и другого технологического оснащения многократного использования:
– универсально-сборочных приспособлений (УСП);
– универсально-налаживаемых приспособлений (УНП);
– сборно-разборных приспособлений (СРП);
– агрегированных переналаживаемых приспособлений (АПП) и т. д.
В настоящее время, по статистическим данным в промышленности
Основу рациональной организации инструментального обслуживания составляет технический надзор за соблюдением установленных правил эксплуатации технологической оснастки. Он осуществляется специальными конструкторскими подразделениями, а также мастерами по техническому надзору бюро инструментального хозяйства. Задачи данной службы – контроль за соблюдением правил эксплуатации, выявление и изучение причин преждевременного износа, участие в разработке оргтехмероприятий по улучшению использования инструмента.
Повышение эффективности инструментального
хозяйства
Основными направлениями совершенствования инструментального хозяйства и повышения эффективности его функционирования являются:
1. В области проектирования выпускаемой продукции и технологии ее производства:
– упрощение конструкции, унификация, стандартизация выпускаемой продукции;
– типизация технологических процессов;
– обеспечение технологичности конструкции.
2. В области проектирования и производства технологической оснастки:
– ее унификация и стандартизация;
– применение систем автоматизированного проектирования;
– сокращение продолжительности разработки и изготовления.
3. В области эксплуатации, ремонта и восстановления оснастки:
– организация эффективной работы ЦИС, ИРК;
– организация активного обеспечения рабочих мест инструментом;
– организация централизованной заточки инструмента;
– упорядочение нормативного хозяйства;
– совершенствование оперативного учета.
Содержание и задачи инструментального хозяйства.
Под инструментальным хозяйством понимается совокупность функциональных, производственных и снабженческих подразделений, занятых выполнением комплекса работ по проектированию, изготовлению (или приобретению), ремонту, восстановлению, хранению и выдаче на рабочие места инструмента и оснастки.
Независимо от размера предприятия, типа и объема производства на инструментальное хозяйство возлагаются следующие задачи:
- определение потребности предприятия в инструменте и оснастке;
- организация рациональной эксплуатации инструмента и оснастки;
- обеспечение рабочих мест инструментом и оснасткой, организация учета и хранения;
- обеспечение своевременного ремонта и восстановления инструмента и оснастки.
К инструментальному хозяйству предприятия относится:
1) инструментальные цехи
2) центральный инструментальный склад (ЦИС)
3) инструментальный отдел
4) цеховые инструментально-раздаточные кладовые (ИРК)
5) заточные отделения в цехах
6) ремонтные отделения (базы, участки) в цехах.
Затраты, связанные с износом, ремонтом и заточкой инструмента составляют до 10% себестоимости выпускаемой продукции. Число рабочих занятых изготовлением инструмента Составляют 20% основных рабочих.
Запас инструмента в денежном выражении может состоять до 40% от общей суммы оборотных средств.