Решения для автоматизации процессов сборочного производства

Исторически сложилось так, что значительную долю экономического потенциала Украины составляют предприятия для которых характерно наличие мелкосерийного и среднесерийного сборочного производства (машиностроение, приборостроение, станкостроение и др.). Важной особенностью такого производства — является высокая степень кооперации с другими предприятиями, являющимися поставщиками определенных узлов и деталей, изготовление которых, как правило, невозможно в масштабах одного предприятия.

После развала единого экономического пространства часть таких предприятий прекратило свое существования. Выжившие в этих достаточно тяжелых условиях были вынуждены быстро перестраиваться. Типичными проблемами, которые необходимо при этом решать являются следующие:

  1. Необходимость гибкой перестройки и переналадки ассортимента выпускаемой продукции в соответствии с потребностью рынка, что подразумевает быстрое изменение технологической документации.
  2. Необходимость различных альтернативных (обходных) вариантов изготовления продукции или ее отдельных составляющих (узлов).
  3. Необходимость оперативного постадийного учета изготовления продукции по цепочке: склад→цех1→цех2→…→цехN→склад готовой продукции.

Следует также отметить, что в условиях частого изменения ассортимента выпускаемой продукции возрастает трудоемкость создания технической документации. Например, внесение изменений всего лишь в одну деталь может повлечь изменения во всем изделии, а также повлиять на затраты, связанные с изготовлением этого изделия.

В современных условиях решение данных задач в комплексе практически невозможно без применения компьютерных технологий.

С учетом этих требований для расширения возможностей технологических и плановых отделов, служб материально-технического обеспечения предприятий, работающих в цикле сборочного производства целесообразным является применение специально разработанного программного обеспечения.

Предприятием «КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ» и Криворожского территориального отделения Международной Академии компьютерных наук и систем (КрТО МАКНС) в содружестве с Криворожским техническим университетом был разработан проект автоматизированной системы сборочного производства. В целом разработанная система предполагает 3 этапа внедрения. А именно:

  • 1-й этап. Автоматизация работы технического отдела (подготовка производства), складского учета, планирования производства (расчет и анализ себестоимости для планового отдела предприятия).
  • 2-й этап. Предполагает внедрение системы оперативного учета выпуска продукции в основных цехах с возможностью отслеживания стадии готовности основных узлов и сборочных единиц.
  • 3-й этап. Подключение к системе служб снабжения и сбыта, бухгалтерии и ремонтного хозяйства. Это необходимо для фактического учета и анализа показателей работы предприятия, и оперативного доступа к достоверной информации для корректного управления производством.

В рамках данной статьи мы постараемся познакомить читателя с одной из самых важных составляющих данной системы — автоматизированного рабочего места (АРМа) технического отдела (рис.1).

Данный модуль предназначен для упрощения создания технической документации, за счет возможности использования подобных технологических процессов, уже внесенных в базу данных. Таким образом технологи получают быстрый доступ к составу сб. единицы или изделия. Это дает возможность ускорить процесс создания или изменения практически любой технической документации для новых изделий либо в случае необходимости оперативного изменения технологии изготовления серийных узлов и деталей. Изменения могут последовательно вносятся технологами и конструкторами в любое время. Система автоматически ведет «историю» сделанных изменений и дополнений момента начала ведения документации.

Следует отметить, что созданные однажды документы (например, технологические и маршрутные карты) легко копируются и перемещаться, таким образом уменьшается время на ввод повторной информации.

АРМ технического отдела позволяет не только вести технологическую документацию по деталям, сборочным единицам и изделиям, а также производить и оперативный расчет ряда важных характеристик. Это такие параметры как трудоемкость изготовления детали (узла), стоимость отдельных операций, нормы расхода основных и дополнительных материалов. Такие расчеты можно производить по отдельным узлам (деталям), операциям и изделию в целом. Программным модулем также автоматически формируется списки нужных материалов для функционирования предприятия, выполняется проверка их наличие на складе.

База данных разработана таким образом, что в состав изделия или сборочных единиц можно включать неограниченное количество узлов (др. сборочных единиц), деталей или стандартных изделий.

Рассмотрим более подробно некоторые функции автоматизированного рабочего места технического отдела сборочного производства.

Ведение технической документации

На начальном этапе в базу данных вноситься пооперационно весь технологический процесс изготовления детали. Например, типовая карта (рис.2) содержит название детали, обозначение, материал для изготовления и т.д.

Затем вносят операции с указанием основных параметров (трудоемкость, цена, содержание, инструменты, приспособления, расходные материалы). Таким образом в базе данных по всем деталям создается список необходимых для производства материальных ценностей на складах в таких категориях как:

  • Материалы,
  • Инструменты,
  • Оснастка,
  • Стандартные изделия.

Также при формировании данных может дополнительно указывается разработчик, ссылка на чертеж (при необходимости), и данные по истории вносимых изменений (за весь период).

При необходимости технолог имеет возможность создать так называемый «обходной вариант» — это альтернативный способ изготовления детали с учетом взаимозаменяемости, что позволяет использовать этот вариант вместо основного при отсутствии на складе необходимых материалов или выходе из строя необходимого оборудования.

Аналогичным образом происходит этап создания сб. единиц и изделия в целом (из уже внесенных деталей или более мелких узлов и стандартных изделий).

Документы, формируемые системой

На основании заполненных данных автоматически формируются нормативные документы (рис.3):

  • Маршрутная карта, в которой отражены все технологические операции, предусмотренные для изготовления детали, сборочной единицы, изделия.
  • Комплектовочная карта, которая характеризует состав изделия или сборочной единицы.
  • Карта оснастки – оснастка, которая необходима для изготовления детали, узла либо изделия.
  • Инструментальная карта – инструменты, которые необходимы для изготовления детали, узла либо изделия.
  • Сводная ведомость нормирования технологической трудоемкости.
  • Трудоемкость изготовления отдельных деталей.
  • Ведомость специфицированных норм расхода материалов.

Регламентированная отчетность

На основании различных реквизитов (номеру чертежа или наименованию с возможностью выбора из нескольких единиц) представляемый программный модуль позволяет формировать отчеты по таким параметрам:

  • Основной материал: наименование, стандарт (ГОСТ, ОСТ, ДСТУ, ТУ и т.д.), чистый вес, профиль, размеры, масса заготовки, количество деталей из заготовки, количество по узлам, коэффициент использования).
  • Дополнительный материал (наименование, стандарт, норма расхода, количество по узлам, с группировкой по видам).
  • Трудоемкость (общая или по определенным операциям).
  • Инструмент, оснастка, используемое оборудование.
  • Ценовые характеристики операций (общая, по отдельным операциям).

Следует отметить, что все нормативные документы выводятся на печать с соблюдением стандартов ЕСКД.

Если говорить о комплексности в решении автоматизации сборочного производства, то следует отметить, что данные технического отдела, являются исходными для решения задач складского учета, работы планово-экономического отдела, бухгалтерии и др. подразделений сборочного производства. Например, на основании этих данных сотрудники планово-экономического отдела могут оперативно рассчитать себестоимость изготовления конкретного изделия. При неудовлетворительных результатах (относительно высокая себестоимость) могут быть рассмотрены альтернативные варианты изготовления и т.д. Таким образом можно влиять на технологический процесс с целью снижения себестоимости.

Результаты внедрения

Апробирование данной системы в условиях ОАО «Криворожский электрозавод» позволило:

  • повысить производительность работы технического отдела в 2-2,5 раза более быстрого перепроектирования (реинжениринга) номенклатуры выпускаемой продукции (изделий);
  • уменьшить информационную нагрузку на технологов отдельных цехов на 20-30%;
  • повысить оперативность доступа к технологической, конструкторской и технико-экономической информации в 10-20 раз.

В.М.Назаренко, профессор, доктор технических наук,
академик Международной Академии компьютерных наук и систем.

«КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ»: решения для автоматизации процессов сборочного производства//Мир техники и технологий. — №6. – 2003. – С. 36-37.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>