|
Tooling Backup of High-Technology Manufacturing: The article presents a review of machine-building situation on the Ukrainian market since 1990s. The author puts emphasis on the contradictions in the export-import system of modern manufacturing considering the efficiency of technological process to be a determining factor that lies in synchronization of equipment performance. |
![]() |
Декларируемые высокие характеристики дорогостоящего импортного инструмента могут быть обеспечены только в специально созданных условиях, достаточно далеких от сложившихся реалий. Критически анализируя экономические аспекты эксплуатации зарубежной продукции, всегда необходимо оценивать возможность ее многократного восстановления, затратность, окупаемость, рентабельность. Многие из этих условий зачастую вполне выполнимы при использовании отечественного инструмента — с учетом оптимальной логистики, оптимизации маркетинга и проведения технологического аудита на предприятии.
М.Р. Уданович, НПФ «Инбор-центр», г. Киев
В связи с тем, что любое производство начинается с технологической подготовки и обеспечения инструментами и оснасткой, изучение этого рынка дает представление о состоянии дел не только в инструментообеспечении, импортозамещении, но и во всех высокотехнологичных отраслях промышленности.
Состояние инструментального производства и организация обслуживания инструмента — это показатель технологичности всей промышленности. Ведущая роль этих факторов обусловлена их мощным инновационным влиянием на индустриальное развитие страны, поскольку они имеют межведомственный и общемашиностроительный характер, направлены на опережающее создание новых материалов и технологий обработки. Понимание динамики экспорта и импорта, а также перспектив отечественного производства инструмента в соотношении с потребностями очень актуально для принятия каждым металлообрабатывающим предприятием решений по снижению своей импортозависимости в этой области.
Итогом систематических исследований рынка инструментов и оснастки, начиная с 1991 года, стало определение «узких мест», т. е. наиболее дефицитных позиций на этом рынке. В их число входят прецизионное машиностроение, авиастроение, электроника, ракетостроение. Большая ошибка промышленной политики 90-х годов — ненадлежащее использование инструментальной инфраструктуры ВПК и специалистов-инструментальщиков. Практика конверсии прошла без учета огромного экспортного потенциала в этой сфере. Этим оперативно воспользовались иностранные фирмы, заполнив своими представительствами все промышленные города Украины. Парадокс состоит в том, что при наличии всех предпосылок для увеличения экспорта качественных инструментов он снижается, а импорт, даже некачественный, увеличивается. Здесь уместно вспомнить традиции качества инструментальщиков ВПК, этот «золотой фонд» нашего приборостроения. Как результат — импортозависимость растет быстрыми темпами. Декларируемые высокие характеристики дорогостоящего импортного инструмента могут быть обеспечены только в специально созданных условиях, достаточно далеких от сложившихся реалий. Критически анализируя экономические аспекты эксплуатации зарубежной продукции, всегда необходимо оценивать возможность ее многократного восстановления, затратность, окупаемость, рентабельность.
Исследование факторов, сдерживающих рост производства, позволяет определить методы, которыми можно расширить функциональные и технологические возможности оборудования, оснастки, приспособлений, инструмента, ускорить технологическую подготовку, включая наладку. Исходя из экспертных оценок существующего производства, благодаря технологическому аудиту, можно разработать практические рекомендации по выбору и реализации наиболее эффективного варианта обработки. Экономичность использования ресурсов — главный критерий для оценки технологии и ориентир для ее развития. В условиях жесткой конкуренции всегда следует помнить, что каждое изделие необходимого качества и количества может быть произведено с разной эффективностью производства. Поэтому необходимо сравнивать эффективность технологии, ее наукоемкость с технологическими затратами и ресурсозатратами, особенно в связи с постоянным увеличением стоимости ресурсов.
Значимость влияния технологической обстановки на работоспособность инструмента, надежность техпроцесса и качество обработанного поверхностного слоя (ПС) детали не требуют доказательств. При сокращении времени простоев, наладок и подналадок основная сложность заключается в синхронизации работы элементов оснастки и инструмента. Без правильного решения этой материаловедческой задачи все достижения сходят на «нет».
Часты попытки решить все проблемы за счет импортных инструментов, при этом другие возможности недооцениваются, а часто — игнорируются. Поэтому автор считает необходимым особо отметить достижения ученых Института химии высокомолекулярных соединений НАНУ в области создания технологических средств (ТС) для лезвийной, абразивной и деформационной обработки. При заточке, переточке, доводке, затыловании, шлифовании кругами из СТМ оптимальная технологическая обстановка обеспечивается самосмазывающимися связками типа БСТК, Б11-Л и др. без использования СОЖ. Автором предложено специальное средство МР-ПП (а.с. № 1782024) — водорастворимая сухая пленка для обработки ПКМ. Создание пассивирующих пленок на режущих кромках с помощью карандашей твердой смазки (КТС) улучшает технологическую обстановку в зоне обработки.
Как известно, математическое моделирование обеспечивает оптимальные (или просто рациональные) характеристики наукоемких изделий и высоких технологий. Будучи информационным ресурсом, оно сводит к минимуму необходимые физические ресурсы — вещественные, энергетические, пространственные, временные. В творческом содружестве с учеными кафедры технологии машиностроения НТУУ «КПИ» автором разработана обобщенная математическая модель значимости факторов конструкции и технологии концевого инструмента. В результате для производства твердосплавных фрез, сверл, разверток был предпринят такой подход, при котором исследование, конструирование, изготовление, эксплуатация и восстановление режущего инструмента (РИ) объединяются в единую взаимосвязанную систему.
Оборудование сегодня все чаще рассматривается с точки зрения наличия или отсутствия технологических ограничений на применяемый РИ. Уровень производительности и качества обработки, достигаемые сегодня, определяется, в первую очередь, свойствами режущего инструмента. Возникает острая необходимость принимать оптимальные решения, учитывающие сложный комплекс различных аспектов: поведение обрабатываемого материала и качество обработанной поверхности, производительность обработки и режим, изнашивание и стойкость РИ, особенно учитывая жесткую и не всегда добросовестную конкуренцию. Знание эксплуатационных факторов и степени их влияния на надежность процесса обработки позволяет управлять показателями качества изделия при минимальных издержках.
По данным наших исследований рынка, его самое «узкое» место — это сложнопрофильные твердосплавные инструменты специальных размеров, особенно радиусные и контурные фрезы, борфрезы, развертки, зенкеры, резцы сложного профиля и т. п. Весь этот сегмент заполнен не более чем на 40–50 %. Зарубежные конкуренты не могут поставлять специальные прецизионные инструменты малыми партиями (5–15 штук). По экспертным оценкам, на украинских предприятиях до 90 % инструментов не вырабатывает расчетный ресурс работы, а выходит из строя из-за нарушений технологической и трудовой дисциплины. Кроме того, есть огромный резерв многократной реновации (очистки, переточки, затыловывания, перешлифовки, нанесения покрытий) изношенных инструментов, особенно дорогостоящих. Следует избавляться от «одноразового» мышления, построенного на базе дешевого сырья.
Исходя из идей производственной логистики, все операции цепочки производства необходимо рассматривать во взаимосвязи. Конструктивно одинаковые детали, обработанные по различным технологиям, имеют различные эксплуатационные свойства, в частности, износостойкость, что связано с формированием состояния поверхностного слоя, характерного для конкретного метода обработки. Исходя из позиций инженерии поверхности, наряду с критерием минимизации расходов на производство, должен рассматриваться и критерий обеспечения максимальной работоспособности изделий в эксплуатации. Ориентируясь на индивидуальный подход, НПФ «Инбор-центр» разрабатывает практические рекомендации по ускорению подготовки производства, предоставляет услуги по алмазной заточке, переточке и затыловыванию твердосплавных инструментов, путем консультаций помогает решать возникающие проблемы, определяя этим резервы и предпосылки для импортозамещения и снижения импортозависимости. В основе высоких показателей наших конструкций лежат интеллектуальные разработки, защищенные патентом Германии № 2144217, а.с. № 1095519 (СССР) и а.с. № 1782024 (СССР). Ключевой момент наших достижений — особое внимание к процессам формирования и удаления стружки.
В итоге систематизации полученных результатов мы пришли к авторскому методу под названием «Оптимизация инструментообеспечения на основе промышленного маркетинга и логистики». Логистика — это взгляд на все бизнес-процессы предприятия в комплексе через призму издержек с целью их оптимизации, контроля и управления ими. Чем больше производственных связей охвачено, проанализировано и учтено, тем меньше вероятность ошибок и необоснованных решений. Мы считаем, что для успешной работы в условиях самофинансирования предприятия недостаточно используют маркетинговые исследования, необходимые для того, чтобы правильно расставить приоритеты: что выгодно производить в первую очередь, какими технологиями это лучше делать, какими силами и в каком объеме. Решающим является не вопрос собственного производства всех деталей, а координация усилий по установлению и поддержанию связей с надежными бизнес-партнерами. Постоянный поиск и устранение негативного влияния особо затратных звеньев по всей логистической цепи (маркетинг — снабжение — производство — распределение — обслуживание) — необходимое условие развития. Следует исключить непроизводственные потери, переориентировать убыточные производственные цепи, увеличить номенклатуру и объемы выпуска ликвидных видов продукции.
Отработка конструкции на технологичность позволяет максимально снизить трудоемкость и себестоимость обработки. Принципиально важно снижение стоимости и повышение эффективности эксплуатации активов предприятия. Необходимо видеть любой актив (изделие, потенциал, ресурс) с разных сторон: с точки зрения финансирования, сроков вложения средств и изготовления изделий, кооперации, безопасности, качества и т. д. Отслеживая и контролируя весь путь оснастки и РИ от входа в производство, через эксплуатацию, восстановление до выхода, мы получаем достаточно рычагов управления и влияния на рентабельность. Предпочтительно иметь информацию об эффективности применяемого инструмента в реальных условиях по сравнению с его ценой, т. е. о стоимости обработки в рамках всего технологического решения. Управление качеством должно быть направлено на предотвращение дефектов и ошибок, а не на проверку их наличия. Исходя из интегрального критерия — минимума суммарных затрат на протяжении всей логистической цепи — следует оптимизировать сочетание затрат и рентабельности основных и оборотных средств, минимизировать незавершенное производство, перераспределить нагрузку из самых «узких мест» на более свободные участки. Впрочем, все это, разумеется, имеет отношение не только к проблеме инструмента.
НПФ «Инбор-Центр»
Украина, г. Киев, пр-т 50-летия Октября 2-А,
тел.: +380(44) 407-93-57, 405-32-84, +380(67)509-83-85