Организация инструментального хозяйства

Инструментальное хозяйство – совокупность общезаводских, цеховых подразделений, занятых приобретением, проектированием, изготовлением, ремонтом инструментов и приспособлений, их учетом, хранением и выдачей на рабочее место.

К инструментальному хозяйству относятся:

- инструментальные цехи;

- центральный инструментальный склад (ЦИС);

- цеховые инструментально раздаточные кладовые;

- база восстановления инструмента;

- заточные отделения в цехах;

- ремонтные отделения.

Структура инструментального хозяйства ( рисунок 9.1) зависит от размера предприятия, от типа производства, от разнообразия применяемых инструментов. Инструментальное хозяйство возглавляет начальник инструментального хозяйства или главный технолог, которому могут подчиняться: плановое бюро, ЦИС, инструментальный цех.

подчиняться: плановое бюро, ЦИС, инструментальный цех.

ИРК- Инструментально-раздаточная кладовая.

Рисунок 9.1 – Типичная структура инструментального хозяйства

Весь инструмент подразделяется на:

- универсальный - широкого использования, изготавливаемый на специализированных заводах;

- специальный - для проведения отдельных операций, конструируется и изготавливается для собственных нужд.

На предприятиях применяется различное количество видов и типов инструмента, что требует их классификации и индексации. Под классификацией понимается система распределения всей номенклатуры инструмента на типовые подразделения, а под индексацией – присвоение каждому инструменту определенного условного обозначения (индекса) основанного на принятой классификации. Наиболее распространена буквенно-десятичная система индексации. По этой системе основных классификационных подразделений 5: класс, подкласс, группа, подгруппа и секция. Каждое подразделение по номенклатуре включает 10 позиций. В пределах каждого класса 10 подклассов, в каждом подклассе 10 групп и т.д. Такой системой может быть охвачена номенклатура в 100 тыс. наименований.

Для сокращения количества типоразмеров применяемых на предприятии инструментов проводят его нормализацию, заключающуюся в установлении постоянных конструкций, формы и наиболее часто используемых размеров.

Главной задачей инструментального хозяйства является бесперебойное обслуживание цехов и рабочих мест инструментом при минимальных затратах на их проектирование, изготовление, хранение и эксплуатацию.

Потребность предприятия в инструменте складывается из расходного и оборотного фондов.

Расходный фонд составляет ту часть оснастки, которая будет израсходована при обработке определенного выпуска.

Оборотный фонд – запасы, необходимые для бесперебойного обеспечения оснасткой цехов основного производства. Если весь оборотный фонд принять за 100%, то он распределится следующим образом: на ЦИС – 70%; на ИРК – 20%; на рабочих местах – 5%; в ремонте и заточке – 5%.

Планирование расходного фонда может производиться несколькими методами:

1) укрупненный метод – на основе отчетных данных о расходе различных видов оснастки за прошлый год составляются расходные нормативы, по которым определяется потребность на будущий год. Этот метод применяется в основном на заводах с установившейся номенклатурой выпуска;

2) метод планирования потребности по картам типового оснащения. Используется в условиях мелкосерийного производства с переменной номенклатурой;

3) метод прямого расчета – самый точный, так как потребность определяется на основе объема основного производства, номенклатуры оснастки по технологической документации и норм расхода оснастки по каждому виду оснастки.

Расчет потребности режущего инструмента определяется по формуле:

где И_{потр.реж.инстр.} – расходный фонд инструмента;

N – производственная программа по выпуску изделий;

t_м - машинное время для обработки единицы выпуска;

η – количество инструмента одного работающего на станке;

Т_ст – стойкость инструмента, то есть время от заточки до переточки;

L – длина режущей части инструмента, подвергаемое переточке;

а – величина стачиваемого слоя за каждую переточку;

d – вероятность преждевременной поломки инструмента (обычно d принимается по резцам и сверлам от 5 – 10%, по фрезам 8 – 12%).

Потребность в нормализованном измерительном инструменте, определяется исходя из количества деталей, которые будут измеряться инструментом, количества замеров, которые может выдержать данный инструмент до полного износа. Потребность в универсальном слесарно-монтажном инструменте определяется опытно-экспертным методом на базе его среднего срока службы.

Планирование запасов оснастки (инструментов). Совокупность запасов в ЦИСе образуют общезаводской оборотный фонд.

В крупносерийном и массовом производстве величина цехового оборотного фонда рассчитывается по формуле:

(9.3)

где И_р.м. – количество инструментов на рабочих местах;

Т₁ – период подноски инструмента на рабочем месте;

Т₂ – время эксплуатации между 2-мя переточками с учетом перерывов в работе;

где t_шт – время на операцию, включающее время установки деталей, время машинной обработки, время контрольного промера;

t_маш – время работы инструмента;

n_р.м. – количество рабочих мест, на которых работает данный инструмент;

η – количество инструмента, работающего на одном станке;

где И_з – количество инструмента в запасе;

Р_с – суточный расход инструмента;

t_n – периодичность поставки инструмента из ЦИСа в ИРК, в сутках;

k_{стр.зап} – коэффициент страхового запаса в кладовой, обычно в размере от 0,05 до 0,1;

К– коэффициент страхового запаса на рабочих местах.

где И_р –количество инструмента в ремонте, заточке;

Т_з – длительность цикла заточки, то есть время от момента замены инструмента на рабочем месте до поступления его в ИРК.

Общезаводские запасы регулируются по системе MAX – MIN. Сущность ее заключается в том, что запасы инструмента в ЦИСе постоянно поддерживаются на уровне, обеспечивающим бесперебойное снабжение цехов путем своевременной, периодической подачи заказов на изготовление или приобретение запасов. При этом рассчитывается MAX, MIN запас и точка заказа. MIN запас имеет характер страхового запаса и расходуется в случаях не предусмотренных при нормальном течении производственного процесса.

где t_сп - длительность периода срочной поставки;

Р_с – суточный расход;

где t_пл – период плановой поставки;

где Т_з – время выполнения заказа.

Значительная часть запасов инструментов находится на общезаводском складе ЦИСе. ЦИС оснащается штабелями, стеллажами, шкафами для качественного хранения различных видов оснастки.

Выдача оснастки из ЦИСа производится по требованиям ИРК в пределах установленного для них лимита. Учет инструмента в ЦИСе должен обеспечивать учет остатков каждого вида оснастки и должен сочетаться с наблюдением за запасами с целью их своевременного пополнения. Обычной формой учета инструмента являются карточки, где отражаются поступления, выдача, остаток.

При учете наличия оснастки по системе max-min в карточке проставляется три вида запасов: max, min и точка заказов.

Учет поступления каждого вида оснастки производится на основе накладных, а учет выдачи – по требованиям и лимитным книжкам, после чего в карточках выводится остаток. На уровне цеха обеспечение рабочих мест инструментом осуществляет ИРК. ИРК получает оснастку по лимитным картам из ЦИСа, обеспечивает оснасткой рабочие места, осуществляет хранение оборотного фонда оснастки цехов, сбор и передачу в ЦИС отработанного и изношенного инструмента, а также передачу режущего инструмента для централизованной заточки в ремонт.

Размер кладовой зависит от количества хранящихся запасов. Площадь ИРК определяется по числу обслуживаемых рабочих мест. При хранении на складе различных видов инструментов ее площадь определяется из расчетов:

для мелкосерийного производства 0,75кв.м. на одно рабочее место;

для серийного 0,65кв.м. на один станок;

для массового 0,35кв.м. на один станок.

Штат кладовой должен состоять из заведующего, раздатчика инструментов и учетчика.

Кроме стеллажей в ИРК обычно устанавливаются:

контрольная доска с обозначением на ней номеров, закрепленных за каждым рабочим;

поверочный стол;

каталог всех инструментов, хранящихся в кладовой.

Инструмент может выдаваться рабочим на временное и постоянное пользование. Инструмент, выданный в постоянное пользование, записывается в инструментальную книжку рабочего, которая хранится в кладовой. Дальнейшая выдача такого же инструмента производится в обмен на ранее полученный без документа. В случае замены сломанного инструмента может быть потребован акт на поломку, где указывается виновник и причина поломки. Инструмент, требующий перезаточки, выдается во временное пользование. Для учета такого инструмента могут применяться марочные, ярлыковые и другие системы. Чаще применяются трехмарочные системы:

- одна из марок вешается на контрольную доску кладовой на номер, закрепленный за рабочим;

- вторая – на ячейку стеллажа;

- третья выдается рабочему и возвращается при возврате инструмента.

Лучшим способом выдачи инструмента является его доставка непосредственно на рабочие места. Кладовщик каждой предыдущей смены производит предварительное комплектование инструмента для каждого станка в соответствии с полученным заранее от диспетчерского бюро цеха смена-суточным заданием. На рабочих местах устанавливается кнопка для вызова раздатчика во время рабочего дня.

Основные направления улучшения организации инструментального хозяйства:

- в области проектирования выпускаемой продукции и технологии ее производства – упрощении конструкции, ее унификация и стандартизация, типизация технологических процессов и контроль технологичности конструкций;

- унификация и стандартизация оснастки, сокращение продолжительности разработки и изготовления оснастки;

- применение научных подходов в изучении рынка, выявление конкурентных преимуществ предприятий, выпускающих инструменты, совершенствование контроля и мотивации работников по лучшему использованию инструментов;

- в области эксплуатации, ремонта и восстановления оснастки – обеспечение нормальных условий работы ЦИСа, ИРК, организация активного питания рабочих мест инструментом, организация централизованной заточки инструмента, усиление технического надзора, улучшение оперативного учета и расходных лимитов и повышение эффективности ремонта, и восстановления инструмента.