Тема 9. Організація інструментального господарства
Завдання та значення інструментального господарства
Методи організації і управління
інструментальним господарством
Планування потреби в інструменті
9.1. Завдання та значення інструментального господарства
Виробництво промислової продукції, особливо машинобудівної, вимагає оснащення робочих місць відповідним інструментом, оснасткою, пристроями. До інструменту відносять різальний (різці, свердла, фрези тощо), вимірювальний (мікрометри, штангенциркулі тощо) і слюсарно-складальний (ключі, молотки, викрутки тощо); до технологічної оснастки – штампи, верстатні, слюсарні пристрої тощо. На машинобудівному заводі середньої потужності кількість найменувань оснастки досягає 20 тис., інструменту – до 30 тис. При переході до випуску нового вантажного автомобіля проектують до 20 тис. найменувань оснастки. В собівартості машинобудівної продукції витрати на технологічну оснастку досягають 15 %. У загальних витратах на технологічну підготовку виробництва витрати на оснастку досягають 60 %.
Проектування та виготовлення технологічної оснастки – дуже трудомісткі процеси. Для оснащення виробництва інструментом та оснасткою на підприємстві створюється інструментальне господарство. Від правильної організації інструментального господарства значною мірою залежать успіх і ритмічність роботи всього підприємства, якість продукції і рентабельність.
Основні завдання інструментального господарства такі:
- своєчасне і безперервне забезпечення цехів і робочих місць основного виробництва якісним технологічним оснащенням та інструментом (оснащенням);
- підвищення якості оснащення і організація раціональної його експлуатації; зниження витрат на виготовлення, придбання, зберігання та експлуатацію оснащення;
- організація заточування та відновлення інструменту, ремонту оснащення і вимірювального інструменту.
Для вирішення всіх цих завдань на підприємстві створюється інструментальне господарство. Його склад визначається характером і типом основного виробництва і розмірами підприємства.
Інструментальне господарство підприємства – це сукупність спеціальних підрозділів (цехів, відділів, бюро тощо), які зайняті проектуванням, купівлею, виготовленням, ремонтом і відновленням інструменту і технологічної оснастки, їх обліком, зберіганням та видачею у цехи та на робочі місця.
Склад та структура інструментального господарства залежить від типу та виробничої потужності підприємства, номенклатури та складності інструменту і оснастки (рис. 9.1).
Рис. 9.1 – Склад інструментального господарства підприємства
На великих підприємствах може бути декілька інструментальних цехів залежно від питомої ваги заготівельних, ливарних, ковальських, механічних та складальних цехів. Заточувальні та відновлювальні дільниці створюються тільки у великих цехах. В інших випадках вони входять у склад інструментального цеху як його підрозділ.
Основними задачами інструментального господарства є своєчасне і безперебійне забезпечення всіх підрозділів підприємства та робочих місць високоякісною технологічною оснасткою та інструментом, правильна експлуатація і скорочення їх витрат на виготовлення продукції, ремонт, зберігання та відновлення оснастки та інструментів; підтримка мінімальних запасів інструментів.
Організація інструментального господарства суттєво впливає на рівень організації виробництва в цілому та ефективність роботи підприємства.
9.2. Методи організації
і управління інструментальним господарством
На промислових підприємствах використовуються наступні методи організації інструментального виробництва: централізований, децентралізований та змішаний. При централізованому методі створюється інструментальний відділ, у склад якого входять інструментальні цехи, дільниці, відділення та склади, які своїми силами і засобами забезпечують всі підрозділи підприємства необхідним інструментом.
На малих підприємствах централізація досягається створенням групи інструментального господарства або окремих виконавців. При децентралізованій організації інструментального господарства кожний цех підприємства самостійно забезпечує своє виробництво необхідним інструментом. При змішаному методі організації виробництво інструменту здійснює інструментальний цех, його зберігання та розподіл – центральний інструментальний склад (ЦІС), а ремонт і відновлення – цехи основного і допоміжного виробництва.
Структура органів управління інструментальним господарством залежить від розміру підприємства, типу виробництва і загальної чисельності працюючих.
На підприємствах з корпусною (блочною) структурою організується інструментальне виробництво (інструментально-штампувальний корпус), в склад якого входять інструментальний і штампувальний цехи і всі інші підрозділи, що відносяться до інструментального господарства (ІНГ). Діяльність ІНГ направлена на своєчасне забезпечення підприємства стандартним і спеціальним інструментом.
Виконання функцій з прийому, зберігання, обліку, видачі та регулювання постачання інструментом цехів підприємства покладається на ЦІС. У ЦІС зберігається як нормальний, так і спеціальний інструмент. На кожний вид інструменту заповнюється карточка та відводиться визначена чарунка (полиця) для його зберігання. ЦІС підпорядкований начальнику ІНГ.
Основними задачами ЦІС є:
- зберігання запасів стандартного інструменту (у т. ч. абразивного і алмазного), окремих видів спеціального інструменту, а також продукції інструментального і штампувального цехів;
- видача у встановленому порядку інструменту цехам підприємства. Поповнення запасів ЦІС відбувається за рахунок зовнішніх поставок і продукції власного інструментального виробництва.
Раціональна організація інструментального господарства потребує класифікації та індексації технологічної оснастки. Раціональне розміщення та зберігання інструменту на складі забезпечує чіткий облік та обладнання складів спеціальними шафами, стелажами (у т. ч. механізованими) із спеціальними чарунками, розміщеними згідно індексації інструменту.
ЦІС проводить видачу інструменту на основі вимог. Видача інструменту на робочі місця проводиться в обмін на затуплений або зношений, який потім надходить на заточування або в ЦІС. В одиночному і дрібносерійному виробництві для обліку інструменту використовується марочна система. Робітник отримує марку-жетон, на якому вибито його табельний номер. При отриманні інструменту робітник здає свою марку, яка ставиться у ту чарунку, в якій лежав інструмент. Для заточування інструменту на підприємстві створюються централізовані спеціалізовані дільниці, що полегшує та спрощує передачу інструменту на переточування та наступне його приймання.
Ремонтувати частково зношений або поламаний інструмент доцільно у випадку, якщо витрати на його ремонт не більші залишкової вартості, а стійкість та строк служби після ремонту не менші нового. Ефективним способом продовження строку експлуатації інструменту є його відновлення. Досвід показує, що в ряді випадків відновлений інструмент не поступається за стійкістю новому, оскільки при його відновленні використовуються більш стійкі матеріали, ніж при його виготовленні.
9.3. Планування потреби в інструменті
Потреба в технологічній оснастці складається з її витрат на виконання виробничого плану, а також запасів, необхідних для безперебійного проходження виробничих процесів.
Розрахунок річного фонду витрат технологічної оснастки може проводитись трьома методами: за нормами її зношення, за методом типової оснастки та за статистичними даними його витрат за минулі періоди.
Визначення річного фонду витрат інструменту за нормами зношення проводиться за формулою:
(9.3)
де n – число деталей, які обробляються цим інструментом за виробничим планом; tм. – машинний час на одну детале-операцію, год; tзнос – машинний час роботи інструменту до повного зношення, год; h – коефіцієнт, який враховує випадкову втрату інструменту (пошкодження тощо). Він визначається за статистикою і коливається в межах від 0,05 до 0,1.
Час роботи інструменту до повного зношення може бути визначений за формулою:
tзнос.= ((Lдоп. сзт./Lпер.)+1) × tст.(1 –h), (9.4)
де Lдоп.зт. – величина допустимого сточування різальної грані робочої частини інструменту, мм;
Lпер. – величина слою, який знімається за одне переточування робочої частини інструменту, мм.
Час до повного зношення визначають за формулою:
tзнос.= ((Lзт./Lпер.)+1)tзт. (9.5)
Потребу у вимірювальних інструментах універсального типу розраховують експериментальним шляхом, виходячи з середнього строку його експлуатації у конкретних експлуатаційних умовах.
Планування потреби в інструменті здійснюється за двома системами: на замовлення та на склад, останню називають системою “максимум–мінімум”. Система планування на замовлення полягає в тому, що інструмент замовляють у разовому порядку за деякий час до потреби або у момент виникнення потреби. Система “максимум–мінімум” є більш прогресивною. При її застосуванні запаси інструменту постійно підтримуються на рівні, який гарантує безперебійне забезпечення виробництва. Досягається це своєчасним наданням замовлень на виготовлення інструменту. Суть цієї системи полягає в тому, що розраховуються мінімум та максимум запасів інструменту. Мінімальний запас інструменту Qmin має характер страхового запасу.
Максимальний запас Qmax визначається як сума мінімального запасу і витрати інструменту за проміжок часу між двома замовленнями:
Qmax. – Qmin. + Фм. × Т, (9.6)
де Фм – місячні витрати інструменту;
Т – періодичність постачання інструменту (проміжок часу між двома замовленнями), міс.
Час подання замовлення обумовлюється точкою замовлення. В точці замовлення запас інструменту такий, що виникає необхідність у поданні замовлення.
Рівень запасу інструменту, при якому подається замовлення, визначається з співвідношення:
Qт.з. = Qmin.+ Фм. × Тз, (9.7)
де Тз. – тривалість підготовки і виконання замовлень, міс.
Розмір замовлення на інструмент визначається як різниця між мінімальними та максимальними запасами:
nз. = Qmax – Qmin. (9.8)
Висока вартість і значні витрати інструменту змушують замислитись над його економією, не порушуючи при цьому хід виробничого процесу. Ось чому доцільно переходити на споживання стандартного інструменту та налагодження його правильної експлуатації безпосередньо на виробництві.
Питання для самоконтролю
1. Охарактеризуйте завдання інструментального господарства підприємства.
2. Хто здійснює виробництво інструменту, його зберігання, ремонт?
3. Перерахуйте нормативи планування потреби в інструменті.