ЗАО «Светлана-Электронприбор» основано в 1993 году. ЗАО «Светлана-Электронприбор» – предприятие, обеспечивающее разработку и серийное производство микроволновых приборов и

Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

САНКТ
-
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ

ПЕТРА ВЕЛИКОГО

Институт металлургии, машиностроения и тран
с
порта

Кафедра «Транспортные и технологические системы»








Антипова Александра Игоревна


СОЗДАНИЕ МИНИМАЛЬНО ДОСТАТОЧНОГО
МЕХАНООБРАБАТЫВАЮЩЕГО

ПРОИЗВОДСТВА НА ЗАО
«СВЕТЛАНА
-
ЭЛЕКТРОНПРИБОР»


ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ









Санкт
-
Петербург

2015

3


САНКТ
-
ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛ
И
КОГО

Институт металлургии, машиностроения и транспорта

Кафедра «Транспортные и технологические системы»










Проект допущен к защите









Зав.кафедрой


_____________К.П.Манжула









«___» июня 2 15 года





ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ


Тема: Создание минимально достаточного механообрабатывающего

производства на ЗАО «Светл
а
на
-
Электронприбор»


Специальность: 19
0205
–

Подъемно
-
транспортные, строительные,
дорожные машины и оборудование



Выполнил студент гр.5
332
5/
2





А.И. Антипова

Руководитель
ст.
преподаватель





Ю.Л.Фрейдинов



Консультанты:


по экономической части


доц., к.э.н.








А.В. Козлов




по охране труда


проф. к.т.н.








О.Н. Т
е
рентьев



Санкт
-
Петербург

2015

2


РЕФЕРАТ

с.7
0
, рис.16, табл.1
, черт.1, плак.1
0

МИНИМАЛЬНО ДОСТАТОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО, ОБЩАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ
,
МОБИЛЬНЫЙ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ ШКАФ, СТОИМОСТЬ ЖИЗНЕННОГО
ЦИКЛА,
ПРОСТОИ ОБОРУДОВАНИЯ, ПЛАНОВО ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЙ
РЕМОНТ, ЕЖЕСМЕННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ, ГОТОВНОСТЬ
ОБОРУДОВАНИЯ.


На основе системы ППР разработаны проекты инструкции по
ежесменному обслуживанию оборудования и регламента работ по ТО на
примере одного станк
а. Даны рекомендации по организации обучения
рабочего персонала надлежащему уходу за оборудованием. А также
разработана система оценки эффективности использования оборудования,
позволяющая выявить потери и разобраться в причинах неэффективности
работы обор
удования,
видеть тенденции
, принимать профилактические меры
и понимать, когда объект дешевле заменить.

Кроме того, для повышения надежности на начальном этапе рассчитана
стоимость жизненного цикла оборудования, которое предполагается
приобрести. На основе
полученных значений даны рекомендации о том,
какие приобретения являются наиболее выгодными.

В рамках конструкторской части дипломного проекта рассчитан и
спроектирован мобильный инструментальный шкаф для выполнения ТО
оборудования.

Решены вопросы техники
безопасности, охраны труда, промышленной
и пожарной безопасности.




3


ОГЛАВЛЕНИЕ

1.

Описание предприятия

................................
................................
..............

6

1.1

Общие сведения о предприятии………………………………………………………………………………………………6

1.2

Производственное оборудование

................................
................................
................................

7

2.

Проблемы производства на предприятии ЗАО «Светлана
-
Э
лектронприбор»
…………………………………………………………
9

3.

Повышение надежности оборудования
………………………………
11


3.1 Способы обеспечения надежности

................................
................................
.............................

11


3.2 Оценка эффективности оборудования

................................
................................
.......................

12

3.3

Состояние оборудования

................................
................................
................................
.............

19

4.
Повышение надежности оборудования
………………………………
23


4.1
Система планово
-
предупредительного ремонта оборудования

................................
.............

23


4.2 Проект инструкции по ежесменному обслуживанию оборудования операторами

..............

25


4.3 Проект регламента работ по техническому обслуживанию оборудования на примере
станка
SCHAUBLIN

SA
-
128
CNC

................................
................................
................................
...............

2
7



4.4 Обучение рабочего персонала надлежащему уходу за оборудованием

................................

2
9


4.5 Система оценки общей эффективности оборудования

................................
............................

30

5.

Расчет и проектировании мобильной инструментальной тележки
для выполнения технического обслуживания оборудования
……
..
31


5.1 Р
асчет допускаемого напряжения и проверка балки на изгиб

................................
................

32


5.2 Выбор колес

................................
................................
................................
................................
..

36

5.3

Расчет сопротивления движению

................................
................................
...............................

38


6. Стоимость жизненного цикла

оборудования
…
...
……………………
42




6.1 Методология концепции
LCC

................................
................................
................................
.......

42



6.2 Расчет стоимости жизненног
о цикла оборудования

................................
................................
.

46

7. Вопросы трудового законодательства и охраны труда.
……………
51


7.1 Вопросы трудового законодательства

................................
................................
........................

51


7.2 Вопросы охраны труда

................................
................................
................................
.................

52


7
.3 Анализ опасных и вредных факторов

................................
................................
.........................

58


7
.4
Мероприятия по обеспечению безопасного выпо
лнения работы

................................
..........

65

Список литературы.
……………

…………………………………………
..
67

4




5


ВВЕДЕНИЕ

Целью дипломного проекта является
создание

минимально достаточного
механообрабатывающего производства на ЗАО «Светлана
-
Электронприбор».

На предприятии осуществляется разработка и пр
оизводство
микроволновых приборов и устройств для всех видов специальной техники,
включающих в

себя радиолокационные системы.

В данном дипломном проекте рассматривается часть
механообрабатывающего производства
–

участок токарных станков с
числовым программ
ным управлением
. В
рамках создания минимально
достаточного механообрабатывающего предприятия

изучается проблема
чрезмерных простоев оборудования

на этом участке
. Собрана информация о
состоянии станков и о существовавших простоях.

Разработана

система оценк
и

общей эффективности

оборудования

по трем
критериям: готовности, производительности и качеству.

Система позволяет

выявить потери и разобраться в причинах неэффективности работы
оборудования,
видеть тенденции
, принимать профилактические меры и
понимать, ко
гда объект дешевле заменить.

На основе системы ППР
разработаны проекты инструкции по ежесменному обслуживанию
оборудования и регламента работ по ТО на примере одн
ого станка. Даны
рекомендации

организации обучения рабочего персонала надлежащему
уходу за обо
рудованием.

Кроме того, в связи с тем, что предприятие намерено закупить новое
оборудование, была

рассчитана стоимость жизненного цикла оборудования,
которое предполагается приоб
рести. На основе полученных значений даны
рекомендации о том, какие приобретен
ия являются наиболее выгодными.

В рамках конструкторской части дипломного проекта рассчитан и
спроектирован мобильный инструментальный шкаф для выполнения ТО
оборудования.

6


Также рассмотрены вопросы трудового законодательства и охраны труда.
Разработан комп
лекс мероприятий по защите оператора станка с ЧПУ от
вредных и опасных производственных факторов.

7


1.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

1.1.


Общие сведения о предприятии

ОАО «Светлана»

(до 1992 года
—

Ленинградское объединение
электронного приборостроения «Светлана»)
—

российский

холдинг,
занимающийся разработкой и выпуском мощных электровакуумных
приборов и

микроэлектроники
.
[1]

Продукция предприятия используется в
сферах радиосвязи, радиолокации, телевидения, досмотровой техники,
медицине, бытовой техники. Около половины про
изводимой предприятием
продукции имеет оборонную направленность. Более 2

% продукции ОАО
«Светлана» поставляется на экспорт.
В ОАО «Светлана» входит девять
дочерних предприятий, разработка и производство продукции в которых
осуществляется по полному циклу

«исследование
—

разработка
—

производство
—

реализация»
. Одним из этих предприятий является
ЗАО
«Светлана
-
Электронприбор»
. Это предприятие и послужило платформой для
изучения проблем настоящего дипломного проекта.

ЗАО «Светлана
-
Электронприбор» основано в
1993 году.

ЗАО «Светлана
-
Электронприбор»
–

предприятие, обеспечивающее
разработку и серийное производство микроволновых приборов и устройств
для всех видов специальной техники, включающих в себя радиолокационные
системы.

На предприятии используются совреме
нные технологические
процессы изготовления микроволновых вакуумных и полупроводниковых
приборов и комплексированных изделий на их основе.

Продукция:



усилительные клистроны;



дискретные полупроводниковые


фазовращатели;



ключи, переключатели и модуляторы;



защ
итные устройства;



твердотельные генераторы;

8




малошумящие усилители и усилители средней мощности;



комплексированные устройства на базе твердотельных и вакуумных
приборов;



приемо
-
передающие модули.

Разработки:



микроволновые приборы и устройства на материалах
А3В5;



радиационностойкие микроволновые приборы на широкозонных
материалах;



технология производства полуизолирующих подложек
SiC
;



комплексированные устройства различных класов.

1.2.


П
роизводственное оборудование

Оборудование механообрабатывающего производств н
асчитывает
большую номенклатуру и количество оборудования. Но в рамках дипломной
работы рассмотрено оборудование
участка токарных станков с ЧПУ.

В
таблице 1.1 приведен список рассматриваемого оборудования.


Таблица 1.1
–

Перечень оборудования участка токар
ных станков с ЧПУ

УЧАСТОК.

(помещение, №
согласно
планировке)

Номер
станка

(согласно
планировке)

Тип
станка

Марка станка

Инвентар
ный
номер

Токарный ЧПУ

1 этаж помещение
XVII

133

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2355

134

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2427

135

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2356

136

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2155

137

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2358

138

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIN 102
-
CNC

311
-
2357

109

Токарный

ЧПУ

ESCOMATIC D2

311
-
1416


9


139

Токарный
ЧПУ

SC
HAUBLIN SA
-
128CNC

311
-
2331

140

Токарный
ЧПУ

SCHAUBLIH SA
-
128CNC

311
-
2332

129

Токарный
ЧПУ

INDEX GS30

311
-
2368

1
30

Токарный
ЧПУ

INDEX GS30

311
-
2367

1
28

Токарный
ЧПУ

NOMORA NN16UB5

311
-
2765


В Приложении 1 приведен неполный перечень изготавливаемых
на
данном участке производства изделий с указанием используемого
оборудования.
10


2.

ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВ
А НА ПРЕДПРИЯТИИ
ЗАО
«СВЕТЛАНА
-
ЭЛЕКТРОНПРИБОР»

Минимально достаточное производство,
lean
-
производство

(
его
также

называют

бережливым
производство
м
)

–

это


концепция управления
производственным предприятием, основанная на

постоянном

стремлении к
устранению всех видов потерь.
[3]

Минимально достаточное

производство
предполагает вовлечение в процесс оптимизации
бизнеса

каждого

сотрудника и максимальную ориентаци
ю на потребителя.
Э
то

больше, чем набор инструментов и технологий, это


производственная
культура, совокупность отношения к своему труду и его результатам,
ориентации на клиентов, правильной организации процессов
и

рабочих

мест.

В рамках бережливого прои
зводства принято выделять
несколько видов потерь:



потери из
-
за перепроизводства;



потери времени из
-
за ожидания;



потери при ненужной транспортировке;



потери из
-
за лишних этапов обработки;



потери из
-
за лишних запасов;



потери из
-
за ненужных перемещений;



потер
и из
-
за выпуска дефектной продукции
;



потери из
-
за
нереализованн
ого

творческ
ого

потенциал
а

сотрудников
.
[2]

В рамках

данного дипломного проекта

рассмотрена проблема пот
ерь
времени из
-
за ожидания, а именно

потерь, обусловленных

простоями
оборудования.

Эта п
роблема очень важна, потому что от неё напрямую
зависит выполнение одной из главных задач бережливого производства
–

обеспечение непрерывности

потока создания ценности продукта.
[7]



11


Важной причиной простоев оборудования являются отказы.
Последствием
отказ
а может быть авария или экономический ущерб, обусловленный
работой оборудования на пониженных режимах и с ухудшенными
выходными параметрами, а также необходимостью прекратить
функционирование оборудования для устранения причин отказа.

Проблема
чрезмерных
о
тказов
наблюдалась и на предприятии
«Светлана
-
Электронприбор»
.
Были собраны данные

об отказах и других простоях
оборудования и и
х причинах за последние два года
, информация о том, какие
меры принимались для предотвращения нежелательных простоев
оборудовани
я.

Источником информации

являлся журнал отказов главного
механика.


12


3.

ПОВЫШЕНИ
Е

НАДЕЖНОСТИ

ОБОРУДОВАНИЯ

3.1.


Способы

обеспечения

надежности

Проблема повышения надежности технологического о
борудовании
является актуальной

в связи с повышением производительности
оборудования и увеличением воздействующих на него нагрузок. Потери из
-
за недостаточности надежности оборудования достаточно велики. Так, за
весь период эксплуатации станков затраты на ремонт и технологическое
обслуживание в связи с их износом значительно п
ревышают стоимости
новых станков.

На различных этапах создания машин реализация мероприятий,
повышающих их надежность и долговечность, предусматривает:



анализ конструкций вновь проектируемых машин на стадиях
эскизного и технического проектирования по пок
азателям
надежности и долговечности;



внедрение методов расчета машин на надежность и долговечность;



экспериментальное определение для отдельных деталей, узлов,
механизмов и машины в целом показателей надежности и
долговечности, в том числе ускоренных метод
ов;



систематизацию и обобщение статистических данных по
результатам эксплуатации машин (статистика отказов, сроков
службы, трудоемкость и металлоемкость ремонтов и др.);



исследование различных видов износа деталей и их влияние на
рабочие характеристики м
ашины;



исследование усталости и усталостной прочности;



исследования и рекомендации новых технологических процессов
упрочнения и восстановления деталей;



установление обоснованных гарантийных сроков межремонтных
периодов, номенклатуры и количества сменных

частей;

13




исследование и разработка типовых конструкций
предохранительных и регулирующих устройств;



технико
-
экономическая оценка принимаемых решений и др.
[8]


В рамках дипломного проекта рассматривались два способа обеспечения
надежности оборудования:



пра
вильный выбор приобретаемого оборудования;



обеспечени
е
эффектив
ности
имеющегося на предприятии
оборудования
, состоящее из двух этапов: анализ эффективности и
стабильность (наличие действенных правил по обслуживанию
оборудования)
.

3.2.


Оценка эффективности раб
оты оборудования

Для осуществления текущего анализа эффективности работы
оборудования был
а разработана

методика оценки оборудования по трем

критерия
м
:



готовность;



производительность;



качество.

Критерий готовности (доступности) анализирует

потери на останов
ки,
включающие в себя л
юбые внеплановые остановки, как

то: поломки и отказы
оборудования, остановки из
-
за дефицита сырья или отсутствия места для
складирования

и т.д
.

Более полный перечень возможных причин остановок
см. в т
аблице

3.1
.

Рабочее время, оставш
ееся после учёта остановок,
называется

операционным временем.
[10]

Критерий производительности учитывает

потери в скорости, которые
включают в себя все факторы, вызывающие снижение рабочей скорости
оборудования по сравнению с максимально возможной. Примеры
включают
износ машин, использование некачественных материалов, неправильная
1
4


подача, неэффективные действия оператора. Рабочее время, оставшееся
после учёта потерь в скорости, называется

чистым операционным временем.

Критерий качества учитывает

потери в кач
естве, которые включают в себя
производство несоответствующей стандартам продукции.
Рабочее время,
оставшееся после учёта потерь в качестве, называется

чистым
производительным временем
.

Для оценки общей эффективности
оборудования
в мире принят параметр
OEE

(Overall Equipment Effectiveness)
.

OEE Готовность
×
Производительность
×
Качество.

За счет учёта критериев готовности, производительнос
ти и качества
система оценки

общей эффективности оборудования OEE

позволяет ответить
на вопросы о том
, насколько эффе
ктивно используется оборудование,
работает ли оборудование столько, сколько оно могло бы работать, где
кроются потери, снижающие эффективность оборудования, в чем причины
потерь рабочего времени оборудования и прочие

вопросы
.

Получить ответы
на эти вопросы

-

значит выявить скрытые резервы для увеличения объема
производства, а также найти пути снижения себестоимости продукции.


Так как в рамках дипломного проекта рассматривались

простои
оборудования, то
нас интересовал коэффициент готовности. Для того, чтобы

оценить готовность оборудования был
а

разработана и внедрена на
производство
процедура

сбора

и обработки
информации о

простоях
оборудования
.

По каждой единице ра
ссматриваемого оборудования в
те
чение
пяти

недель

заполнялись

специально разработанные
листы
ре
гистрации данных.
Помимо листов были разработаны правила их
заполнения.
Пример и правила заполнения листов регистрации

данных
приведены в Приложении 2
.
Эти листы ежедневно заполнялись операторами
станков, и в них требовалось указать

длительность

и причины
всех
простоев,
если таковые присутствовали.

В конце рабочего дня листы регистрации
данных сдавались сотруднику предприятия, ответственному за сбор и
обработку данных. Сотрудник, в свою очередь, переносил данные с
15


полученных листов в общие специально разраб
отанные
таблицы

критериев

–

листы расчета готовности
, в

которых учитывались

все возможные причины
простоев и их временные характеристики
.

Пример заполнения

листа

расчета
готовности

представлен в
таблице

3.1
.




Таблица 3
.1
–

Пример заполнения листа расчета

готовности

Номер оборудования
___
8
___

Обозначения

Дата

_16.02_

Дата

_17.02_

Название оборудования
SCHAUBLIN SA
-
128CNC

Длительность,
мин

Простои
оборудовани
я

Планируемое время

E1

525

525

Дополнительное время

E2



Общее полезное время

E = E1
+ E2

E

525

525

Запланирован
ные (В)

Отпуск



В1



Обед



В2

30

30

Переры
в



В3



Запланированные простои

В

30

30

Потенциально рабочее время
,

С E
-

В

С

495

495

Организационные (F)

Внешние (F1)

отсутствие
технологии

F1.1


35

отсутствие материал
ов

F1.2



отсутствие задания

F1.3



отсутствие энергии

F1.4



Отсутствие инструмента

F1.5



климатические условия (тем
-
ра,
осадки)

F1.6



отсутствие оператора

F1.7



Сумма

F1

0

35

Организационно
-
техническая возможность
,

S =
C
-

F1

S

49
5

460

Внутренние (F2)

запуск оборудования

F2.1



настройка оборудования

F2.2


10

наладка оборудования

F2.3



Заточка/замена инструмента

F2.4



Проверка параметров изделий

F2.5



Сумма

F2

0

10

Техническая возможность,  S
-

F2

D

495

450

Технические
(G)

Ожидание обслуживания G1

G1

0

0

Техническая готовность
,

K = D
-

G1

К

495

450

Плановы
е (G2)

ТО

G2.1



Заливка масла

G2.2



Замена фильтров

G2.3



16


уборка

G2.4



Сумма

G2

0

0

Техническая доступнсть
,

T = K
-

G1

T

495

450

Аварийные (G3)

поломка оснастки

G3.1

20


отказ
электроники

G3.2



Отсутствие воздуха

G3.3



гидравлика

G3.4



остановки менее 1 минут

G3.5



Неисправность оборудования

G3.6



Сумма

G3

20

0

Продуктивное время
,

A = T
-

G3

А

475

450


В т
аблице 3.2
указано, сколько времени и по какой причине об
орудование
простаивало
по неделям.


Таблица 3.2
–

Лист расчета готовности с указанием длительности и причин простоев
по неделям


неделя
1

неделя
2

неделя
3

неделя
4

неделя
5

Простои
оборудования

Пла
нируемое время

30600

30600

30600

30600

24300

Дополнительное время

0

0

0

0

0

Общее полезное время


E = E1 + E2

30600

30600

30600

30600

24300

Запланиров
анные (В)

Отпуск



0

0

0

0

0

Обед



1800

1800

1800

1800

1440

Перерыв



0

0

0

0

0

Запланиров
анные простои

1800

1800

1800

1800

1440

Потенциально рабочее время, минут С E
-

В

28800

28800

28800

28800

22860

Организационные (F)

Внешние (F1)

отсутствие технологии

0

0

0

0

0

отсутствие материала

0

0

0

0

0

отсутствие задания

7192,5

7192,5

5784

4795

1828

отсутствие энергии

0

0

0

0

0

отсутствие инструмента

0

0

0

0

0

климатические условия

0

0

0

0

0

отсутствие оператора

5954,5

824,5

3057,5

300

120

Сумма

13147

8017

8841,5

5095

1948

Организационно
-
техническая
возможность

S = C
-

F1

15653

20783

19958,
5

23705

20912

Внутренни
е (F2)

запуск оборудования

0

0

0

0

0

настройка оборудования

80

251

420

100

50

наладка оборудования

0

280

0

240

40

заточка/замена
200

140

70

295

75

17


инструмента

проверка параметров
изделий

35

0

0

0

0

Сумма

315

671

490

635

165

Техническая возможность  S
-

F2

15338

20112

19468,
5

23070

20747

Технические (
G)

Ожидание обслуживания G1

0

0

0

0

0

Техническая готовность K 
-

G1

15338

20112

19468,
5

23070

20747

Плановые
(G2)

ТО

0

0

0

0

0

заливка
масла

0

0

0

0

0

замена фильтров

0

0

0

0

0

уборка

0

0

0

0

0

Сумма

0

0

0

0

0

Техническая доступнсть T K
-

G1

15338

20112

19468,
5

23070

20747

Аварийные (G3)

поломка оснастки

0

0

0

0

0

отказ электроники

0

0

0

0

0

отсутствие воздуха

0

0

0

0

0

гидравлика

0

0

0

0

0

остановки менее 1 минут

0

20

40

0

0

неисправность
оборудования

7397,5

9590

9830

9665

3731

Сумма

7397,5

9610

9870

9665

3731

Продуктивное время A T
-

G3

7940,5

10502

9598,5

13405

17016


A/C
-
готовность (доступность
)
оборудования

0,2757
12

0,3646
53

0,3332
81

0,4654
51

0,7443
57


Анализ полученных данных позволил выявить основные

причины
простоев оборудования.

Для наглядности были построены гистограммы, на
которых показано количество времени простоев по каждой из причин
(
рис
унок 3.1
-
3.2).
Н
а третьей

неделе сбора данных время простоев из
-
за
неисправности о
борудования достигло 983

минут, а общая
длительность
этих простоев 4 213,5 минут
.

Также значительное количество
потенциального времени работы оборудования теряется из
-
за

отсутствия
оператора отсутствия задания, но это организационные проблемы, которые
не решались в рамках дипломного проекта. Зато простои, связанные с
наладкой, настройкой оборудования и заточкой/заменой инструмента,
относительно малы.

18



Рисунок 3.1
–

Причи
ны простоев по неделям



Рисунок 3
.2

–

Причины простоев за все время проведения анализа


Отказы
–

это те простои, которые возникают вследствие неисправности
оборудования. Проведенный анализ эффективности работы оборудования
19


подтвердил, что проблема чрезме
рных отказов на предприятии существует и
требует решения.

Для каждой единицы
оборудования

был посчитан коэффициент
готовности, как отношение реального времени работы к планируемому
(рисунок 3.3)
.



Рисунок 3.3
–

Готовность оборудования


Для выявления сам
ого проблемного с точки зрения неисправностей
оборудования построены гистограммы причин простоев по каждому станку
(рисунок 3.4).

20



Рисунок 3.4
–

Причины простоев по каждому станку


Что
бы разобраться с причинами так
их простоев
,

была разработана
методика эк
спертной оценки состояния оборудования, при которой в
качестве экспертов выступали операторы станков с худшими показателями
простоев по причине неисправности оборудования.

Ими оказались станки
под номерами 134, 136, 139, 14 , 1 9. В эту группу оборудования

вошли два
станка
SCHAUBLIN

102
-
CNC
,

два станка
SCHAUBLIN

1
2
8
-
CNC

и станок
ESCOMATIC

D
2.

3.3.


Состояние оборудования

Для определения причин простоев оборудования была разработана
методика вычисления оценок состояния оборудования. Методика была
применена к
наи
более проблемному

с точки зрения неисправностей

оборудованию
.

За основу

этой методики был

выбран экспертный анализ, при
котором в качестве экспертов выступали операторы станков.
Б
ыли
разработаны анкеты, которые заполнялись экспертами.
В анкете работник
оп
исывал состояние оборудования и в соответствии с собственным
представлением давал оценки параметрам А, В и С по
пяти
бал
л
ьной
системе оценок с дробями
–

2,4; 1,8; 3,6 и т.п. Параметры А, В и С отражали
,

21


соответственно
,

безопасность, работоспособность и ре
монтопригодность
оборудования.

При оценке безопасности учитывались как фактические
данные (конкретные травмы за последние ,5 года), так и потенциальные
опасности при работе и обслуживании данного оборудования.
При оценке
р
аботоспособност
и

учитывались спос
обности

об
орудования

выполнять
заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах,
установленных нормативно
-
технической документацией.

При оценке
ремонтопригодности

учитывалась

приспособленность

оборудования

к
выявлению повреждений,
ремонто
доступностью и ремонтоспособностью.

Приветствовались комментарии работников, объясняющие причину
выбора
той или иной оценки состояния оборудования.
Среднее
арифметическое значений параметров А, В и С
показывало

общую оценку
состояния оборудования
О. Таким
образом, каждый станок был оцене
н
одним численным показателем. Одна из заполненных анкет приведен
а в
Приложении
3
. В
таблице

3.3

приведены полученные оценки
рассматриваемого оборудования.


Таблица
3.3

–

Оценки оборудования участка токарных станков с ЧПУ

Па
раметры

Обозна
чение

Эксперты

Комаров

Данилов

Бирюков

Петров

Семин

Номер оборудования

134

136

109

139

140

Безопасность

Внешний вид,

чистота,
пространство,
освещенность

A1

4,8

4,5

4

4

3,8

Безопасность
работы

A2

4,7

4,4

3,5

2,5

3,4

Удобство и
бе
зопасность
ТО

A3

4,5

3

4

3,5

2,1

Безопасность

(средняя оценка)

A

4,67

3,97

3,83

3,33

3,1

Работоспособность

B

4,8

2,5

4

1

3,6

22


Ремонтопригодность

C

4,5

3,4

4

2

3,8

Общая оценка
оборудов
а
ния

О

4,66

3,29

3,94

2,11

3,5


Для наглядности по результатам анкет
ирования построены гистограммы,
в которых указаны значения всех параметров для каждой единицы
оцен
иваемого оборудования (рисунок 3.5) и их общие оценки (рисунок 3.6
).



Рисунок

3.5

–

Значения параметров
A
,
B
,
C

для оцениваемого оборудования



Рисунок 3.
6

–

Общая оценка оборудования

4,67

3,97

3,83

3,33

3,10

4,8

2,5

4,0

1,0

3,6

4,5

3,4

4,0

2,0

3,8

134

136

139

140

109

Значения отдельных параметров

Безопасность

Работоспособность

Ремонтопригодность

4,66

3,29

3,94

2,11

3,50

134

136

139

140

109

Общая оценка оборудовния

Общая оценка оборудовния

23



По результатам анкетирования можно сделать вывод о том, что хуже всего
оценена работоспособность оборудования.
Средняя оценка экспертов по
параметру работоспособности
–

3,18 балла. Это значит, что
состояние
оборудования, при к
отором оно способно выполнять заданные функции,
сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных
нормативно
-
технической документацией

можно назвать лишь
удовлетворительным
.

А если рассматривать оценки по каждому единице
оборудования отдельно
, то работоспособность станка №8 и вовсе оценена
всего в 1, балла. Средняя оценка безопасности
–

3,78 балла. Средняя оценка
ремонтопригодности
–

3,54 балла.



24


4.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОВЫ
ШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ
ОБОРУДОВАНИЯ

По
результатам проведенного анализа

можно с
делать вывод о том, что для
повышения надежности оборудования участка токарных станков с ЧПУ
механообрабатывающего предприятия ЗАО «Светлана
-
Электронприбор»
требуется разработать ряд организационных мероприятий, направленных на
уменьшение вероятности возни
кновения неисправности оборудования.

Эти
ми мероприятиями будут усовершенствование

на предприятии систе
мы
планово
-
предупредительного ремонта оборудования
, организация обучения
рабочего персонала надлежащему уходу за оборудован
ием и внедрение

сис
темы оценки
общей эффективности оборудования ОЕЕ
.

4.1.


Система планово
-
предупредительного ремонта оборудования

Система планово
-
предупредительного ремонта (ППР) оборудования

–

система технических и организационных мероприятий, направленных на
поддержание и (или) восстано
вление

эксплуатационных свойств
технологического оборудования и устройств в целом и (или) отдельных
единиц оборудования, конструктивных узлов и элементов.
[9]

Преимущества использования системы ППР или планово
-
предупредительного ремонта оборудования
:




контр
оль продолжительности

межремонтных периодов

работы
оборудования;



регламентирование времени простоя оборудования в ремонте;



прогнозирование затрат на ремо
нт оборудования, узлов и
механизмов;



анализ причин поломки оборудования;



расчет численности ремонтного персонала в зависимости
от

ремонтосложн
ости

оборудования.

25


Недостатки системы ППР или планово
-
предупредительного ремонта
оборудования
:



отсутствие удобных инструментов планирования ремонтных работ
;



трудоемкость расчетов трудозатрат
;



трудоемкость учета параметра
-
индикатора
;



сложность оперативной
корректировки планируемых ремонтов
.

Структура ремонтных работ в системе ППР оборудования
обуславливается требованиями

ГОСТ 28. 1
-
78 и
ГОСТ 18322
-
78

(рисунок

4
.
1
)
.


Рисунок 4.1
–

Структура ремонтных работ в системе ППР оборудования


В настоящее время на предприятии потенциал системы ППР не
используется в полной мере.

Д
ля усовершенствования системы ППР был
а

разработан
а

процедура

обслуживания станков самими операторами
–

ежесменное обслуживание
.

26


В рамках дипломного проекта разработаны:



проект инструкции по ежесменному обслуживанию оборудования
операторами;



проект
регламента работ по техническому обслуживанию

оборудования на пример
е станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC
.

4.2.


Проект инструкции по ежесменному обслуживанию
оборудования операторами

Инструкция

по ежесменному обслуживанию
оборудования

операторами
обрабатывающих центров

Общие
положения
:

Данная инструкция вводится с целью:

предотвращени
я аварийных остановов оборудования;

повышения надежности работы оборудования;

уменьшения эксплуатационных затрат.

1. Общие требования к проведению ежесменного обслуживания
оборудования:

1.1
.
Ежесменное обслуживание
(ЕО)
оборудования проводится в
соответств
ии с регламентом установленным для каждого станка.

1.2
.
ЕО

механической части оборудования проводится оператором станка.
Обслуживание электрических цепей и компонентов оборудования
допускается только квалифицированным электротехническим персоналом.

1.3
.
Со
ответствующая запись о проведении ЕО делается в обязательном
порядке в журнале остановов, находящемся на каждом станке
.

1.4
.
При заполнении журнала необходимо как можно более полно описать
выявленные неисправности и отклонения в работе оборудования, а такж
е
кратко описать принятые меры по их устранению.

27


1.5
.
При выявлении в ходе ежесменного обслуживания несоответствий,
следует устранить их своими силами. Если своими силами устранение
невозможно, ЕО необходимо обратиться к мастеру смены для заказа
обслуживан
ия.

1.6
.
Ежесменное обслуживание оборудования производится в плановом
режиме.

2. Порядок проведения работ:

2.1
.

Все работы необходимо проводить в соответствии с регламен
то
м
проведения работ.

2.2
.

Перед проведением работ по техническому обслуживанию
оборудо
вания

О
БЯЗАТЕЛЬНО убедиться в
то
м, ч
то

станок обес
то
чен.

3. Регламент проведения работ:

Нас
то
ящий регламент устанавливает необходимость проведения
ежесменного обслуживания:

3.1
.

Ежесменное

обслуживание
разделяется на 2 вида
:

ЕО1
и

ЕО2.


3.1.1
.
ЕО1 проводи
тся ежедневно и заключается в следующем:

1)

о
чистка станка от стружки и СОЖ на рабочих поверхностях
оборудования (после окончания смены, даже если следующая смена
рабочая)
;

2)

п
роверка качества и

уровня СОЖ;

3)

п
риведение в порядок рабочего места оператора. Расстан
овка
инструмента по штатным местам (как режущего, так и
мерительного), складирование документов в предназначенные для
этого папки. На поверхности стола оператора не должно оставаться
не одного лишнего предме
та;

4)

контроль

давления воздуха на вх
одном манометр
е (не ниже 7 бар);

5)

контроль

уровня масла во всех то
чках контроля;

6)

выявление

иных видимых несоответствий

и их устранении.


3.1.2
.

ЕО2 проводится с периодичностью один раз в месяц и
заключается в следующем:

28


1)

п
олная очистка поддонов станков от скопившейся стру
жки.

2)

п
роверка резьбовых соединений зажимов инструмента (отсутствие
зазоров и вертикальной болтанки захва
то
в) и при
необходимости их
подтяжка;

3)

п
роверка работоспособности освещения и при необходимости
обратиться к мастеру смены для заказа обслуживания.


Сотр
удник : ____________
___________________________(_________________)


Необходимо отметить, что для проведения ежесменного обслуживания
необходимо разработать
регламен
т проведения работ,

установленный

для
каждого станка
.

Кроме того, необходимо создать журнал

остановов для
каждой единицы оборудования, который будет храниться в
непосредственной близости от станка.

4.3.


Проект регламента работ по техническому обслуживанию

оборудования на примере станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC

Регламент работ по
техническому

обслуживан
ию

Станка токарного с ЧПУ
SCHAUBLIN SA
-
128CNC

№
8


Дата проведения работ: с «__»________2 __г. по «__»________2 __г.

Вид ТО: ТО1


ТО2



№
п/п


Вид проверки/обслуживания


Вид ТО

Трудоёмкость (ч*час)

От
метка о выполнении
проверки/обслуживания


Комментарий

1.

Проверка вентиляторов охлаждения
устройства ЧПУ и электроприводов,
ТО1

0,2



29


очистка фильтров и электрошкафа

2.

Проверка и обслуживание системы
подготовки и подачи воздуха

ТО1

0,2



3.

Проверка
привода главного движения
(разгон, торможение, ориентация)

ТО1

0,2



4.

Функциональная проверка системы
смазки без снятия кожухов

ТО1

0,3



5.

Проверка работы пневмо
-
системы
станка

ТО1

0,2



6.

Проверка датчиков дискретного ввода

ТО1

0,5



7.

Проверка

работы револьверной головки

ТО1

0,2



8
.

Проверка люфтов

ТО1

0,5



9.

Осмотр электрооборудования станка

ТО1

0,2



10.

Проверка системы удаления стружки

ТО1

0,2



11.

Анализ Журнала простоев на предмет
аварийных событий и устранение
причин их вызвавши
х

ТО1

0,2



12.

Проверка системы подачи СОЖ

ТО1

0,2



13.

Проверка и регулировка цепей
сигнализации и защиты

ТО1

0,2



14.

Проверка работы гидростанции

ТО1

0,2



15.

Проверка
систем и приводов

податчика
прутка

ТО1

0,2



16.

Проверка патрона

ТО1

0,2



17.

Проверка кабины

ТО1

0,2



18.

Заполнение журнала обслуживания
с
рекомендациями по эксплуатации и
закупке необходимых деталей и узлов
станка

ТО1

0,2




Итого ТО1 станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC



4,
0




Подпись о выполнении работ по ТО1
станк
а
SCHAUBLIN SA
-
128CNC



19
.

Выполнение регламента ТО1

ТО2

4,
0



20.

Демонтаж кожухов направляющих и
шпиндельной бабки

ТО2

1



21.

Проверка смазки направляющих и ШВП

ТО2

0,2



22.

Очистка направляющих

ТО2

0,2



23.

Проверка геометрической точности
стан
ка (перпендикулярности, биение
шпинделя, параллельности)

ТО2

1



24.

Проверка кабельных трасс и
электромонтажа

ТО2

0,2



25.

Ревизия пускорегулирующей
аппаратуры, протяжка силовых зажимов
и клеммников

ТО2

0,5



26.

Монтаж кожухов направляющих и
шпиндель
ной бабки

ТО2

1



27.

Проверка кнопок и переключателей
ТО2

0,5



30


пульта оператора и выносного пульта

28.

Проверка и выставление станка по
уровню

ТО2

0,5



29.

Проверка и выставление соосно
c
ти
податчика прутка

ТО2

0,5



30.

Проверка и натяжение ремня гл
авного
привода

ТО2

0,5



31.

Замена гидравлического масла и
фильтров
(каждые 2 часов работы
станка)

ТО2

1



32.

Проверка соосности задней бабки

ТО2

0,5



33.

Проверка точности позиционирования
револьверной головки

ТО2

0,5



34.

Проверка работы венти
ляторов УЧПУ,
их фильтров и приводов, при
необходимости замена

ТО2

0,5




Итого ТО2 станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC


1
1,1




Подпись о выполнении работ по ТО2
станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC



3
5.

Выполнение регламента ТО
2

ТО
3

11,1



3
6
.

Составление Акта проверк
и
оборудования на технологическую
точность

ТО
3

0,5




Итого ТО3 станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC


11,6




Подпись о выполнении работ по ТО3
станка
SCHAUBLIN SA
-
128CNC




4.4.


Обучение рабочего персонала надлежащему уходу за
оборудованием

В соответствии с системо
й планово
-
предупредительного ремонта
технологического оборудования машиностроительных предприятий все
агрегаты, установленные в производственном цехе, находятся в ведении
начальника цеха, который отвечает за их нормальное рабочее состояние,
правильную эксп
луатацию, а также уход и своевременный ремонт.
Непосредственный надзор за оборудованием осуществляют
производственные мастера.

Они должны закреплять его за определенными
рабочими, систематически наблюдать за выполнением всех мероприятий,
обеспечивающих без
отказную работу оборудования
.

31


К самостоятельной работе на станке могут быть допущены только те
рабочие, которые прошли соответствующее техническое обучение и
инструктаж по технике безопасности. При этом они должны достаточно
глубоко ознакомиться с устройст
вом, правилами управления, инструкцией по
смазке и уходу за данным оборудованием.

Рекомендуется организовать для персонала серию обучающих семинаров,
на которых до рабочих будет донесена информация о правильном уходе за
оборудов
анием с практическим занятие
м. На семинарах требуется
ознакомить операторов с
регламен
том проведения ежесменных работ,

установленным

для каждого станка
, а также с

журнал остановов, хранящимся
в непосредственной близости от станка, и правилами его заполнения.
Р
егламен
т проведения ежес
менных работ также необходимо разместить в
хорошей видимости для оператора, работающего у станка.

Кроме того, рекомендуется разработать систему поощрений за
соблюдение всех правил, следование инструкциям и осуществление
надлежащего ухода за оборудованием.

4.5.


Система оценки общей эффективности
оборудования

Для отслеживания простоев и выявления причин рекомендуется
использовать систему оценки

общей эффек
тивности оборудования OEE
. Во
-
первых, система, при правильном ее обслуживании, в действительности
позволяет

выяснить, где кроются причины простоев. Во
-
вторых, в связи с
необходимостью проведения анализа готовности оборудования система уже
разработана и внедрена на предприятии.


32


5.

РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВА
НИЕ МО
БИЛЬНОЙ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ТЕЛ
ЕЖКИ

ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ
ТЕХНИЧЕС
КОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБ
ОРУДОВАНИЯ

Для технологического обслуживания станков необходимо использовать
множество инструментов. Для соблюдения порядка на рабочем месте и
удобства операторов необходимо разработать приспособление для их
хранения

и перемещения
.

Зада
ча конструкторской
части
–

спроектировать мобильную
инструментальную тележку

для выполнения те
хнического обслуживания,
которая

будет обеспечивать хранение инструментов на зафиксированных
местах.


Рисунок 5
.1

–

Инструментальная тележка


33


Инструментальная

те
лежка

представляет собой сварную конструкцию из
труб квадратного сечения, на которую крепится лист из перфорированной
стали

-

панель. На панели

с помощью крючков можно закрепить
необходимый инструмент, например, наборы отверток, накидных ключей,
емкость дл
я СОЖ или пистолет для набивки узлов смазочной жидкостью.

5.1.


Расчет допускаемого напряжения и проверка балки на изгиб

Р
ама нагруж
ена прикрепляемым к ней листом

с инструментами. Она
состоит из балок прямоугольного сечения.

Балка должна удовлетворять услови
ю прочности:


где



-

максимальный изгибающий момент в опасном сечении балки;



-

момент сопротивления опасного сечения балки;


ሾ

ሿ
-
допускаемое напряжение, которое определяется по формуле:


где


˕

-

предел текучести;
n

-

коэффициент запаса.




ଵ


ଶ


ଷ
,

где

ଵ

–

коэффициент, учитывающий неточность в определении нагрузок
и напряжений
,

ଵ

ͳ

ʹ
;

ଶ

–

коэффициент, учитывающий неоднородность
материала, повышенную чувствите
льность к недостаткам механической
обработки
,

ଶ

ͳ

ʹ
;

ଷ

–

коэффициент условий работы, учитывает
степень ответственности детали
,

ଷ

ͳ
.

Для конструкции выбираем конструкционную углеродистую

сталь Ст3кп
.
По ГОСТ 1 7 5
-
8 предел
текучести

данной стали равен 225

МПа.

Найдем коэффициент

запаса
:



ͳ

ʹ

ͳ

ʹ

ͳ

ͳ

ͶͶ

Найдем допускаемое напряжение:

ሾ

ሿ

ଶଶହ
ଵ

ସସ

ͳͷ͸

МПа.

34




Рисунок
5
.2

–

Расчетная схема балки

F


-

сила, возникающая при закреплении на балку
стойки в сборе и
перфорированного листа

стали высотой 9 мм, шириной 64 мм, толщиной
2 мм.

Масса данного листа найдена с использованием

функционал
а

программы
SolidWorks:

ܩ
ˎ

͸



ˍˆ
.

Стойка в сборе состоит из двух вертикальных стоек и одной
горизо
нтально стойки
, выполненных из
труб квад
ратного профиля из стали
Ст3кп
, толщина стенки 2 мм, наружный размер 2 мм
.

Их массы найдены

аналогично массе листа, с помощью программы SolidWork:
ܩ
˅ ˓˕

Ͳ

͸

ˍˆ
,
ܩ
ˆˑ˓

Ͳ

͸͵

ˍˆ
.


35



Рисунок
5
.3

–

Стойка в сборе


ܩ
˔˕

ʹ

ܩ
˅ ˓˕

ܩ
ˆˑ˓
,

ܩ
˔˕

ʹ

Ͳ

͸

Ͳ

͸͵

ʹ

ͷͷ

ˍˆ
.

Так
же к массе листа необходимо прибавить

массу инструментов, которые
будут закрепляться на нем.
П
редположим, что она будет равна
ܩ
ː˔˕


15 кг.

C
илу находим по формуле:

ܨ

ܩ
ˎ

ܩ
ː˔˕

ܩ
˔˕
ʹ

݃

ܨ


଺

ଽଽ
ା
ଵହ
ା
ଶ

ହହ


ଽ

଼
ଶ

ͳ
ʹͲ

ܪ
.

Рассчитываем реакции:


ଵ


ଶ

ܨ
ʹ


ଵ


ଶ

͸Ͳ




Для нахождения максимального изгибающего момента построим эпюру
моментов.

36



Рисунок
5
.4

–

Эпюра изгиба
ющего момента


Для рамы используется труба квадратного профиля

20
×2 ×2 ГОСТ 8639
-
82

из стали Ст3кп Гост 38
-
94.
[11]


Рисунок 5
.5

–

Сечение трубы

М
омент сопротивления опасного сечения






Ͳ

͹ʹ͵

˔ˏ
ଷ
.

Проверим, удовлетворяет ли сечение балки

условию прочности.




ˆ



Подставим рассчитанные величины в формулу:

37




ͳͷ

͸
͹

ʹ͵

ͳͲ
ି
଻

ʹͳ

͸

˃

Допускаемое напряжение
для используемой стали
ሾ

ሿ

ͳͷ͸

˃
.

Полученное напряжение


ʹͳ

͸

˃
.



ʹͳ

͸

˃

ሾ

ሿ

ͳͷ͸

˃

Следовательно, сечение балки удовлетворяет условию прочности.

5.2.



Выбор колес

Для выбора типа колес нужно
найти суммарную максимальную нагрузку:

ܩ
ˑ˄

ܩ
ˍ

ܩ
ˎ

ܩ
ː˔˓

,

где
ܩ


ˏ˃˔˔˃

ˍ˃˓ˍ˃˔˃



ܩ
ˎ

ˏ˃˔˔˃

ˎ ˔˕˃



ܩ
ː˔˕˓

ˏ˃˔˔˃

ː˔˕˓˖ˏ ːˑ˅


Каркас состоит из рамы и стойки в сборе, сваренных друг с другом.

Кроме
того, в состав каркаса входят п
латики

и крепеж
, масса которых заложена в
массу инструмента.

Рама сделана из
четырех горизонтальных стоек,
выполненных из
труб квадратного профиля из стали
Ст3кп
, толщина стенки
2 мм, наружный размер 2 мм
.


38



Рисунок 5
.
6
–

Р
ама

Найдем массу рамы:

ܩ
˓

Ͳ

͸͵

Ͷ

ʹ

ͷʹ

ˍˆ

Масса
с
тойки в сборе была посчитана
ранее
в п.
4.3.

Масса сварного каркаса будет равна сумме масс рамы

и

стойки

в сборе
:

ܩ
ˍ

ʹ

ͷʹ

ʹ

ͷͷ

ͷ

Ͳ͹

ˍˆ

Масса листа рассчитана выше:
ܩ
ˎ

͹

ˍˆ

.

Предположим, что масса инструментов, прикрепляемых к л
исту, будет
равна
ܩ
ː˔˕


15 кг.

Найдем общую массу устройства:

ܩ
ˑ˄

ͷ

Ͳ͹

͹

ͳͷ

ʹ͹

ˍˆ
.

Определим нагрузку на одно из четырех колес:




ˑ˄


,

где
n

–

количество колес
,
n=4
.



ଶ଻
ସ

͸

͹ͷ

ˍˆ
.

Нагрузка на одно колесо равна 6,75 кг.

39


Выбираем к
олесо фирмы
Blickle

LEXR
-
PATH
-
100
G
. Резиновая шина
диаметром 1 мм, толщина 32 мм, грузоподъемность 15 кг, подшипник
скольжения, высота 125 мм, расстояние между крепления 36 мм.
[12]

Одно из колес будет с тормозом
LEXR
-
PATH
-
100
G

-
FI
. Резиновая шина,
ди
аметр 1 мм, толщина 32 мм, грузоподъемность 15 кг, подшипник
скольжения, высота 125 мм, расстояние 36 мм.



Рисунок 5
.7

–

Колеса

5.3.


Расчет сопротивления движению

При движении по прямолинейному участку пути на устройство действуют
силы указанные на рисунке.

40



Рисунок
5
.8

–

Схем
а действующих на устройство сил


Силы, действующие на напольную машину при прямолинейном
движении:


ܩ


–

вес инструмента,
ܩ


ͳͷͲ

;





–

параллельная к

опорной поверхности составляющая веса устройства,



ܩ




;

ܨ


–

нормальная к
опорной поверхности составляющая веса устройства,
ܨ


ܩ




;

G
–

вес устройства
,
G 12 Н
;

G
inα
–

параллельная к

опорной
поверхности составляющая веса
устройства
,

ܩ
݅


ܩ



;

G
coα

–

нормальная к
опорной поверхности составляющая веса
устройства
,


ܩ

ܩ



;

41





–

угол наклона опорной поверхности,


ͳ

;


ଵ
,

ଶ

–

нормаль
ные реакции на

колеса
,


ଵ


ଶ

͸Ͳ

;

Wf

–

касательные силы сопротивлен
ия движению на

колесах;

Pt


–

тяговая сила.

Тяговый баланс машины:


,

где
-

сила сопротивления от уклона пути, Н
;


-

сил
а сопротивления качению машины, Н
;

-

сила сопротивления воздуха, Н.

Рассмотрим составляющие этого уравнения.

П
о заданию инструментальный шкаф будет использоваться

в помещении,
следовательно
,

сила сопротивления воздуха возникать н
е будет:
.

Сила сопротивления качению определяется по формуле:




݂


ܩ




ܨ


.

Коэффициент сопротивления качению эластичного колеса
f

зависит от
деформации опорной поверхности и шины.

,

где

радиальная просадка шины;
D

–
наружный диаметр колеса.

Радиальная просадка шины определяется по формуле:

,

где
h

и
в

–

толщина и ширина массивной шины;
Е

–

модуль упругости
массива; для резины
ܧ

͸


˃

;
Р

–

нор
мальная сила, действующая на 1
колесо.


݄


ቀ
͸͹

ͷ

Ͳ

Ͳ͵
ʹ

Ͳ

Ͳ͵ʹ

͸

ͳͲ
଺
ቁ
ଶ
Ͳ

ͳ


͵

͹ͷ

ͳͲ
ି
ସ
ˏ

42


݂

Ͳ

ʹ


͵

͹ͷ

ͳͲ
ି
ସ
Ͳ

ͳ

Ͳ

Ͳͳʹ




Ͳ

Ͳͳʹ


ͳʹͲ


ͳ


ͳͷͲ


ͳ



͵

ʹͶ
ܪ
.

Сила сопротивления от уклона пути определяется по формуле:





где знак плюс обозначает движение на подъем, знак минус
–

под уклон.

Найдем силу сопротивления от уклона:




ͳʹͲ

Ͳ

Ͳͳ͹

ͳͷͲ

Ͳ

Ͳͳ͹

Ͷ

͹ͳ



Найдем тяг
овую силу, подставив значения в формулу:




͵

ʹͶ

Ͷ

͹ͳ

͹

ͷ



Максимальное тяговое усилие рабочего



примем равным 1 Н.








43


6.

СТОИМОСТЬ ЖИЗНЕННОГО

ЦИКЛА ОБОРУДОВАНИЯ

Предприятие ОАО «Светлана Электроприбор» намерено при
обрести
несколько единиц оборудования, необходимого для выполнения
производственных работ. В связи с этим потребовалось произвести
экономический расчёт целесообразности приобретения этого оборудования с
целью выбора наиболее выгодных предложений на рынке,
удовлетворяющих
техническим требованиям.

Изучив рынок, специалисты подобрали несколько станков, подходящих
для данного предприятия по техническим характеристикам. Стоимости
жизненных циклов этого оборудования и требуется вычислить, чтобы
выбрать наиболее
экономически выгодные варианты.

6.1.


Методология концепции
LCC

Приобретенное оборудование должно обслуживаться в течение всего
срока службы. Эти затраты являются параметром, который необходимо
учитывать при принятии решения о целесообразности приобретения
обо
рудования.

Стоимость жизненного цикла
(
LCC
)

–

общая стоимость всей системы
в
течение ее эксплуатационной жизни.

Приобретенное оборудование
необходимо постоянно поддерживать в работоспособном состоянии в
течение всего своего жизненного цикла. Стоимость это
й поддержки обычно
намного больше,
чем начальная стоимость приобретения
.

Применение концепции
LCC

означает выявление и суммирование всех
затрат, связанных с жизненным циклом оборудования в системе.

LCC

-

это

сумма всех составляющих стоимости предполагаемой

жизни
обо
рудования(.

44



Рисунок 6.1
–

Составляющие
LCC


Рассмотрим значения
A
,
O
,
M

и
C

подробнее.


Затраты на приобретение

(
A
)
определяются следующим образом:

A

=
P

+
A
E

+
I

+
T

+
C

+
T
R

P

-

покупная цена
-

цена поставки оборудования без стоимости
трансп
ортировки. Эта цена должна рассчитываться с учетом различий
валюты и с учетом стоимости, связанной со спецификацией оплаты.


A
E


-

администрация и технические затраты: зарплата персонала,
выполняющего закупку оборудования и затраты на обеспечение их
функци
онирования.

I

-

Затраты на установку: затраты связанные с установкой и монтажом
оборудования.

45


T

-

Затраты на обучение
:
затраты, связанные с обучением будущих
специалистов по эксплуатации и обслуживанию оборудования.

C

-

Затраты на

переработку:
затраты связ
анные с преобразованием машин
производства и оборудования в новый продукт в течение его предполагаемой
жизни.

T
R

-

Затраты транспортировки: затраты связанные с перемещением
оборудования от продавца (места получения товара) до места расположения
пользовате
ля (покупателя).



Эксплуатационные расходы
(
O
)
определяются следующим образом:


О
D

+
U

+
Cc

+
W

+
L
P

+
S
P

D

-

Зарплата операторов
: общая стоимость рабочей силы, эксплуатирующей
и обслуживающей оборудование в течение всего ожидаемого жизненного
цикла.

U

-

Коммунальные затраты
: полная стоимость потребления коммунальных
услуг по ожидаемой жизни машин производства и оборудования. Включает
воздух, пар, электричество, газ и воду.
Коммунальные
затраты могут
существенно меняться и нужно определить минимум, необ
ходимый для
функционирования оборудования.

Cc

-

Расходные материалы
: затраты на приобретение и содержание всех
потребляемых материалов, используемых оборудованием в течение
ожидаемой жизни, например стоимость хладагентов, фильтров и т.д.

W

-

Утилизация о
тходов
: затраты на сбор и избавление от отходов
производства, связанные с данным оборудованием.

L
P

-

Производственные потери
:
Производственные потери, связанные с
согласованными перерывами в работе оборудования.

S
P

-

Обслуживание запасных частей: стоимость

поддержания
материальных запасов и запасных частей для обеспечения работы
оборудования.


46



Затраты на обслуживание
(
M
)
определяются следующим образом:

M =Ms + M
U

Ms
=L
E
+
P
M
+

C
R

+ F
L

Mu = Le + Ub + Crav + Py
,

ГДЕ

Ms

-

Затраты на
запланированное обслужив
ание
: з
атраты материала и
рабочей силы, связанные с профилактическим обслуживанием в течение всей
предполагаемой жизни оборудования
;

P
M

-

Профилактическое обслуживание
: запланированное обслуживание
оборудования для обеспечения его работоспособности
.
Объем

и частота
обслуживания определяются поставщиком оборудования.

C
R

-

Стоимость ремонта: зарплата персонала и стоимость запасных частей,
необходимых для ремонта оборудования.

F
L

-

Фиксированные трудовые затраты
:

зарплата специалистов при
устранении незаплан
ированных поломок.


M
U

-

Затраты на нез
апланированное обслуживание
: с
тоимость материала и
рабочей силы, связанная с незапланированными поломками в течение
ожидаемой жизни.

U
B

-

Незапланированные поломки
: с
ледует из отказа оборудования. См.
определение отка
за
в
словаре терминов

C
R
AV

-

Средняя стоимость ремонта: стоимость ремонта, вызванного
незапланированными поломками, где стоимость усреднена при рассмотрении
нескольких затрат на поломку.

P
Y

-

Стоимость запасных частей: стоимость запчастей,
потребляемых в
течение года
.


Затраты на списывание и утилизацию

(переработку)
(±
C
)
определяются следующим образом:


Затраты переработки
: затраты на преобразование оборудования для
работы с другой продукцией.

47


Утилизация (списывание). Затраты на
списывание оборудования
. Эта
стоимость может включить такие пункты, как демонтаж, транспортировку,
утилизацию отходов, очистку участка и избавление от ненужных побочных
продуктов.

При продаже оборудования затраты могут быть со знаком «
–
».

6.2.


Расчет стоимости жизненного цикла обор
удования

Рассмотрим группу оборудования, состоящую из двух конкурирующих
между собой токарных станков с числовым программным управлением. Это
станки
EMCO

MAXXTURN

25 и
POLYGIM

MINI
-
88
-
25. Оба станка в равной
степени удовлетворяют потенциального покупателя
по техническим
характеристикам, поэтому влиять на окончательный выбор единицы
оборудования будет именно стоимость жизненного цикла.

В таблице
6
.1

представлен расчет стоимостей жизненных циклов
выбранного оборудования.


Таблица
6
.1

–

Расчет стоимости жизне
нного цикла оборудования второй группы



Станок
EMCO
MAXXTURN
25

POLYGIM
MINI
-
88
-
25

Затраты на приобретение
(A)

Покупная цена
(транспортировка входит)

P+Tr

16

750 000

16

125 000

Администрация и технические
затраты

Ae

3 000

3 000

Затраты на установку и

монтаж

I

50 000

60 000

Затраты на обучение будущего
персонала

T

120 000

140 000

Затраты на переработку

C

0

0

A

16

923 000

16

328 000

Эксплуатацио
нные расходы
(O)

Зарплата операторов и
обслуживающего персонала

D

6 000 000

6

000 000

Коммунальные зат
раты

U

83750

161 250

Стоимость расходных
материалов

Cc

1675000

1 209 375

48


Стоимость утилизации отходов
производства

W

83 750

120 937,5

Производственные потери

Lp

1

080 000

1

440 000

Обслуживание запасных
частей

Sp

184 250

645 000

O

9 106 750

9

576
562,5

Затраты на
запланированное
обслуживание (M)

Профилактическое
обслуживание в год

Pm

18 000

28 800

Фиксированные трудовые
затраты за год

Fl

1 000

1 905

Затраты на
незапланиров
анное
обслуживание
(Mu)

Незапланированные поломки
за год

Ub

10 800

36 000

Средняя стоимость ремонта в
год

Crav

4 800

12 000

Запасные части каждый год

Py

800

1 500

M

177 000

401 024

Затраты на списывание и
утилизацию(переработку)

C

45 000

54 000

Стоимость жизненного цикла оборудования

LCC

26 251 750

26 359 586


В
результате расчета получили, что стоимость жизненного цикла станка
EMCO

MAXXTURN

25 меньше, чем стоимость жизненного цикла станка
POLYGIM

MINI
-
88
-
25, хотя единовременные затраты на приобретение
станка
EMCO

MAXXTURN

25 больше.


В следующую рассматриваемую г
руппу оборудования входят
металлорежущие токарные станки с числовым программным управлением:



Haas DS
-
30SSY;



EMCO SMT4372 HF3;



EMCO SMT6184 HF3;



Hyundai WIA L250SY;



Mazak INTEGREX j
-
200 S;



Mazak NEXUS 100
-
II MSY.

49


После изучения технических характеристик
оборудования данной группы
для дальнейшего рассмотрения были выбраны наиболее подходящие станки:



Haas DS
-
30SSY;



EMCO SMT4372 HF3;



EMCO SMT6184 HF3.

В таблице
6
.
2

представлен расчет стоимостей жизненных циклов
выбранного оборудования.


Таблица 6
.2

–

Расчет

стоимости жизненного цикла оборудования второй группы



Haas DS
-
30SSY

EMCO
SMT4372
HF3

EMCO
SMT6184
HF3

Затраты на приобретение
(A)

Покупная цена
(транспортировка
входит)

P+Tr

12 700 000

14 400 000

18 900 000

Администрация и
технические затраты

Ae

3 00
0

3 000

3 000

Затраты на установку и
монтаж

I

60 000

55 000

57 000

Затраты на обучение
будущего персонала

T

130 000

130 000

130 000

Затраты на переработку

C

0

0

0

A

12

893 000

14

588 000

19 090 000

Эксплуатационные расходы (O)

Зарплата операторов
и
обслуживающего
персонала

D

6 000 000

6 000 000

6

000 000

Коммунальные затраты

U

63 500

72 000

94 500

Стоимость расходных
материалов

Cc

1 270 000

1 440 000

1 890 000

Стоимость утилизации
отходов производства

W

63 500

72 000

94 500

Производственные

потери

Lp

1 080 000

1 080 000

1 080 000

Обслуживание
запасных частей

Sp

139 700

158 400

207 900

O

8 616 700

8 822 400

9 366 900

Затраты на
запланиро
ванное
обслужива
ние (M)

Профилактическое
обслуживание в год

Pm

18 000

18 000

18 000

50


Фиксированные
тр
удовые затраты за
год

Fl

1 190

1 190

1 190

Затраты на
незапланирован
ное
обслуживание
(Mu)

Незапланированные
поломки за год

Ub

10 800

10 800

10 800

Средняя стоимость
ремонта в год

Crav

12 000

4 800

6 545

Запасные части каждый
год

Py

714


714

1 200

M

2
13 524

177 524

188 680

Затраты на списывание и
утилизацию(переработку)

C

48 000

44 000

45 600

Стоимость жизненного цикла
оборудования

LCC

21 771 224

23 631 924

28 691 180


В результате расчета получили, что стоимость жизненного цикла станка
Haas

DS
-
30
SS
Y

меньше стоимостей жизненных циклов двух других станков.
Можно заметить, что в пределах этой группы оборудования станок с
наименьшей стоимостью жизненного цикла требует минимальных
единовременных затрат на приобретение.

Третья группа состоит только из од
ного вида оборудования
–

резьбонарезного станка
Maxion

Microtap

II

G
5, так как для этого станка не
оказалось аналога, удовлетворяющего покупателя по техническим
характеристикам. Поэтому стоимость жизненного цикла этого станка
рассчитывается не для осуществ
ления выбора наиболее экономически
выгодного приобретения, а для оценки потенциальных затрат на его
эксплуатацию.

В таблице 6.3

представлен расчет стоимости жизненного цикла
выбранного станка
.


Таблица 6.3

–

Расчет стоимости жизненного цикла
станка
Maxion

Microtap

II

G
5



Резьбонарезной
станок Mxion
Microtap II G5

Затраты на
приобретение (A)

Покупная цена
(транспортировка
входит)

P+Tr

1 050 000

51


Администрация и
технические затраты

Ae

3000

Затраты на установку и
монтаж

I

10000

Затраты на обучение
буду
щего персонала

T

20000

Затраты на переработку

C

0

Затраты на
транспортировку

Tr

0

A

1083000

Эксплуатационные
расходы (O)

Зарплата операторов и
обслуживающего
персонала

D

1050000

Коммунальные затраты

U

5250

Стоимость расходных
материалов

Cc

105000

Стоимость утилизации
отходов производства

W

5250

Производственные
потери

Lp

1080000

Обслуживание запасных
частей

Sp

11550

O

2257050

Затраты на
запланированное
обслуживание
(Ms)

Профилактическое
обслуживание в год

Pm

6000

Фиксированные
трудовые з
атраты за год

Fl

1190

Затраты на
незапланированное
обслуживание
(Mu)

Незапланированные
поломки за год

Ub

3600

Средняя стоимость
ремонта в год

Crav

7200

Запасные части каждый
год

Py

714

M

93524

Затраты на списывание и
утилизацию(переработку)

C

8
000

Стоимость жизненного цикла оборудования

LCC

3441573,81


С
тоимость жизненного цикла станка
Maxion

Microtap

II

G
5

составила
приблизительно 3,45 млн. руб.

52


7.

ВОПРОСЫ ТРУДОВОГО ЗА
КОНОДАТЕЛЬСТВА И ОХР
АНЫ
ТРУДА

Темой данного раздела является обеспечение без
опасности персонала при
проведении работ на оборудовании участка станков с ЧПУ
механообрабатываю
щего производства ЗАО «Светлана
-
Электронприбор».
Безопасность и здоровые условия труда благотворно влияют на
производительность персонала. Для достижения высоки
х результатов работы
человека и снижения травматизма и заболеваемости необходимо обеспечить
здоровые санитарно
-

гигиенические условия работы, внедрение новых
технологий, совершенствование техники безопасности. Анализ несчастных
случаев при проведении разл
ичных работ на металлорежущем оборудовании
показывает, что травмы зачастую являются результатом несоблюдения
правил техники безопасности. Общая система мероприятий по охране труда
при работе на рассматриваемых станках должна соответствовать
существующим ГО
СТам и СНиПам. Перед
пуском оборудования в
эксплуатацию, комиссия по технике безопасности должна дать заключение

о
безопасности работы на нём.

7.1.

Вопросы трудового законодательства

Данные станки используются для производственных целей, с
привлечением для этих

целей квалифицированных специалистов.
Поэтому
ниже приведены некоторые вопросы трудового законодательства.
Нормальная продолжительность рабочего времени не может превышать 4
часов в неделю. Привлечение к сверхурочным работам производится с
письменного со
гласия работника. Сверхурочная работа может проводиться
по инициативе работодателя с письменного согласия сотрудника или при
производстве неотложных работ в условиях чрезвычайных обстоятельств.
Продолжительность сверхурочной работы не должны превышать для
каждого работника 4 часов в течение двух дней подряд и 12 часов в год (ст.
53


99 ТК РФ).
[
1
4]

Режим рабочего времени должен предусматривать
продолжительность рабочей недели (пятидневная с двумя выходными
днями, шестидневная с одним выходным днем и др.) (ст.

1 ТК РФ). При
сменной работе, каждая группа работников должна производить работу в
течение установленной продолжительности рабочего времени в соответствии
с графиком сменности. Работа в течение двух смен подряд запрещается (ст.
1 3 ТК РФ). В течение раб
очего дня (смены) работнику должен быть
предоставлен перерыв для отдыха и питания продолжительностью не более
двух часов и не менее 3 минут, который в рабочее время не включается (ст.
1 8 ТК РФ). Работодатель обязан обеспечить нормальные условия для
выпол
нения работниками норм выработки.
К таким условиям, в частности,
относятся:



исправное состояние помещений, сооружений, машин,
технологической оснастки и оборудования;



своевременное обеспечение технической и иной необходимой для
работы документацией;



надлеж
ащее качество материалов, инструментов, иных средств и
предметов, необходимых для выполнения работы, их своевременное
предоставление работнику;



условия труда, соответствующие требованиям охраны труда и
безопасности производства (ст. 163 ТК РФ).

Расследован
ию и учету подлежат

несчастные случаи и инциденты,
произошедшие с работниками и другими лицами при исполнении ими
трудовых обязанностей и
ли выполнении какой
-
либо работы по поручению

работодателя (ст. 227 ТК РФ).

7.2.


Вопросы охраны труда

Обязанности по обеспе
чению безопасных условий и охраны труда
возлагаются на работодателя (ст. 212 ТК РФ).

54


Работодатель обязан обеспечить:



безопасность работников при эксплуатации зданий, сооружений,
оборудования, осуществлении технологических процессов, а также
применяемых в п
роизводстве инструментов, сырья и материалов;



создание и функционирование системы управления охраной труда;



применение прошедших обязательную сертификацию или
декларирование соответствия в установленном законодательством
Российской Федерации о техническом
регулировании порядке
средств индивидуальной и коллективной защиты работников;



соответствующие требованиям охраны труда условия труда на
каждом рабочем месте;



режим труда и отдыха работников в соответствии с трудовым
законодательством и иными нормативными
правовыми актами,
содержащими нормы трудового права;



приобретение и выдачу за счет собственных средств специальной
одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной
защиты, смывающих и обезвреживающих средств, прошедших
обязательную сертификацию ил
и декларирование соответствия в
установленном законодательством Российской Федерации о
техническом регулировании порядке, в соответствии с
установленными нормами работникам, занятым на работах с
вредными и (или) опасными условиями труда, а также на работах
,
выполняемых в особых температурных условиях или связанных с
загрязнением;



обучение безопасным методам и приемам выполнения работ и
оказанию первой помощи пострадавшим на производстве,
проведение инструктажа по охране труда, стажировки на рабочем
месте и
проверки знания требований охраны труда;

55




недопущение к работе лиц, не прошедших в установленном порядке
обучение и инструктаж по охране труда, стажировку и проверку
знаний требований охраны труда;



организацию контроля за состоянием условий труда на рабочих

местах, а также за правильностью применения работниками средств
индивидуальной и коллективной защиты;



проведение специальной оценки условий труда в соответствии с
законодательством о специальной оценке условий труда;



в случаях, предусмотренных трудовым за
конодательством и иными
нормативными правовыми актами, содержащими нормы трудового
права, организовывать проведение за счет собственных средств
обязательных предварительных (при поступлении на работу) и
периодических (в течение трудовой деятельности) медиц
инских
осмотров, других обязательных медицинских осмотров,
обязательных психиатрических освидетельствований работников,
внеочередных медицинских осмотров, обязательных
психиатрических освидетельствований работников по их просьбам в
соответствии с медицинск
ими рекомендациями с сохранением за
ними места работы (должности) и среднего заработка на время
прохождения указанных медицинских осмотров, обязательных
психиатрических освидетельствований;



недопущение работников к исполнению ими трудовых обязанностей
без
прохождения обязательных медицинских осмотров,
обязательных психиатрических освидетельствований, а также в
случае медицинских противопоказаний;



информирование работников об условиях и охране труда на рабочих
местах, о риске повреждения здоровья, предоставл
яемых им
гарантиях, полагающихся им компенсациях и средствах
индивидуальной защиты;

56




предоставление федеральным органам исполнительной власти,
осуществляющим функции по выработке государственной политики
и нормативно
-
правовому регулированию в сфере труда,
ф
едеральному органу исполнительной власти, уполномоченному на
осуществление федерального государственного надзора за
соблюдением трудового законодательства и иных нормативных
правовых актов, содержащих нормы трудового права, другим
федеральным органам испол
нительной власти, осуществляющим
государственный контроль (надзор) в установленной сфере
деятельности, органам исполнительной власти субъектов
Российской Федерации в области охраны труда, органам
профсоюзного контроля за соблюдением трудового
законодательс
тва и иных актов, содержащих нормы трудового
права, информации и документов, необходимых для осуществления
ими своих полномочий;



принятие мер по предотвращению аварийных ситуаций, сохранению
жизни и здоровья работников при возникновении таких ситуаций, в
т
ом числе по оказанию пострадавшим первой помощи;



расследование и учет в установленном
ТК РФ
, другими
федеральными законами и иными нормативными правовыми актами
Российской Федерации порядке несчастных случаев на
производстве и профессиональных заболеваний;



санитарно
-
бытовое обслуживание и медицинское обеспечение
работников в соответствии с требованиями охраны труда, а также
доставку работников, заболевших на рабочем месте, в медицинскую
организацию в случае необходимости оказания им неотложной
медицинской п
омощи;



беспрепятственный допуск должностных лиц федерального органа
исполнительной власти, уполномоченного на осуществление
57


федерального государственного надзора за соблюдением трудового
законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих
нормы
трудового права, других федеральных органов
исполнительной власти, осуществляющих государственный
контроль (надзор) в установленной сфере деятельности, органов
исполнительной власти субъектов Российской Федерации в области
охраны труда, органов Фонда социа
льного страхования Российской
Федерации, а также представителей органов общественного
контроля в целях проведения проверок условий и охраны труда и
расследования несчастных случаев на производстве и
профессиональных заболеваний;



выполнение предписаний долж
ностных лиц федерального органа
исполнительной власти, уполномоченного на осуществление
федерального государственного надзора за соблюдением трудового
законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих
нормы трудового права, других федеральных
органов
исполнительной власти, осуществляющих государственный
контроль (надзор) в установленной сфере деятельности, и
рассмотрение представлений органов общественного контроля в
установленные
ТК РФ
, иными федеральными законами сроки;



обязательное социально
е страхование работников от несчастных
случаев на производстве и профессиональных заболеваний;



ознакомление работников с требованиями охраны труда;



разработку и утверждение правил и инструкций по охране труда для
работников с учетом мнения выборного органа

первичной
профсоюзной организации или иного уполномоченного
работниками органа в порядке, установленном

статьей 372

ТК РФ
для принятия локальных нормативных актов;

58




наличие комп
лекта нормативных правовых актов, содержащих
требования охраны труда в соответствии со спецификой своей
деятельности.

Работник обязан:



соблюдать требования охраны труда;



правильно применять средства индивидуальной и коллективной
защиты;



проходить обучение
безопасным методам и приемам выполнения
работ и оказанию первой помощи пострадавшим на производстве,
инструктаж по охране труда, стажировку на рабочем месте,
проверку знаний требований охраны труда;



немедленно извещать своего непосредственного или вышестоя
щего
руководителя о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью
людей, о каждом несчастном случае, происшедшем на
производстве, или об ухудшении состояния своего здоровья, в том
числе о проявлении признаков острого профессионального
заболевания (отравления
);



проходить обязательные предварительные (при поступлении на
работу) и периодические (в течение трудовой деятельности)
медицинские осмотры, другие обязательные медицинские осмотры,
а также проходить внеочередные медицинские осмотры по
направлению работода
теля в случаях, предусмотренных настоящим
Кодексом и иными федеральными законами

(ст. 214

ТК РФ).

Машины, механизмы и другое производственное оборудование,
транспортные средства, технологические процессы, материалы и химические
вещества, средства индивидуа
льной и коллективной защиты работников, в
том числе иностранного производства, должны соответствовать
государственным нормативным требованиям охраны труда и иметь
декларацию о соответствии и (или) сертификат соответствия (ст. 215 ТК РФ).

59


7.3.


Анализ опасных и

вредных факторов


Любое производство предопределяет некоторую степень риска,
производственного травматизма и получения профессиональных
заболева
ний, которые являются сложными многофакторными явлениями,
обусловленными действием на человека в процессе его т
рудовой
деятельности опасных и вредных факторов.

В соответствии с ГОС
Т 12. . 3
(СТСЭВ 79
) опасные и вредные факторы подразделяются на следующие
группы:


-

физические;


-

химические;


-

биологические;


-

психофизиологические.

7.3.1.

Физические вредные
производственные факторы

Повышенная запыленность и загазованность рабочей зоны.

В процессе обработки деталей резанием допускается применять
различные смазывающее охлаждающие жидкости.
СОЖ должны подаваться
в зону резания методом распыления в соответствии с

гигиеническими
требованиями для снижения количества аэрозоля СОЖ в воздухе рабочей
зоны. Испарения эмульсии (С
2
Н
5
О)
3
N
,
NaNO
3

могут вызвать наркотическое
действие, изменения со стороны нервной системы, сосудистой системы,
кровеносных органов, внутренних ор
ганов, а также кожно
-
трофические
нарушения. Аэрозоль СаСО
3
, входящий в состав смазывающе
-
охлаждающих
жидкостей, может вызвать раздражение слизистых оболочек верхних
дыхательных путей, способствовать снижению иммунобиологической
реактивности.

Концентрация в
редных веществ в воздухе рабочей зоны,
образующаяся при обработке резанием, не должна превышать предельно
допустимых значен
ий табл 1, указанных в таблице 7
.1.


Таблица
7
.
1
-

Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны

60


Вредные вещества

ПДК
,

мг/м³

Фа
ктические
значения
,
мг/м³

Кальцинированная сода

0,3

2,8

Триэтаноламин

0,3

3,0

Нитрат натрия

0,2

1,9


Кроме того, предельная допустимая концентрация машинных масел в
воздухе не должна превышать 5 мг/м
3
.

На рассматриваемом участке цеха параметры микрокли
мата нормируются
санитарными нормами (СН 245
-
63 и СН 245
-
71), а также ГОСТ 12.1. 5.
В
таблице 7
.2 приведены оптимальные параметры микроклимата.



Таблица 7
.2
-

Оптимальные параметры микроклимата

Период

года

Температура

воздуха, °С

Относительная
влажность

воздуха. %

Скорость

движения

воздуха, м/с

Холодный

20...23

60...40

0,1

Теплый

22...25

60...40

0,1


Повышенный уровень шума на рабочем месте

При воздействии шума на человека происходит нарушение работы систем
и органов:


–

влияние на центральную нервную
систему: появляется рассеянность,
раздражительность, потеря памяти, апатия, увеличение времени реакции на
внешние раздра
жители, повышение потливости;


–

влияние на сердечно
–

сосудистую систему: повышение кровяного
давления, увеличение ритма сердечных сокр
ащений;


–

влияние на пищеварение: повышение кислотности, увеличение
выделения слюны, желудочного сока, числа сокращений желудка, что
приводит к гастриту и язвенной болезни;


–

влияние на слух: глухота и снижение возможности адаптироваться;

61



–

влияние на в
естибулярный аппарат: головокружения.

Согласно СанПин 2.412.1.8.562

предельно
-
допустимый уровень звука

при
выполнении всех видов работ на постоянных рабочих местахв
производственных помещениях и на территории

предприятий

–

8 дБ.
[15]

При разработке техноло
гических процессов, проектировании,
изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и
сооружений, а также при организации рабочего места следует принимать все
необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека на
рабочих местах, до з
начений, не превышающих допустимые:


–

разработкой шумобезопасной техники (борьба с шумом в источнике);


–

применением средств и методов коллективной защиты (борьба с

воздушным и структурным шумом на пути его распространения по

ГОСТ 12.1. 29);


–

примене
нием средств индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4. 51.


Повышенный уровень вибрации

на рабочем месте

Станок стоит на фундаменте или на виброподушках следовательно
существует вероятность воздействия вибрации на работающего.


Воздействуя на живой организм, шум

может привести к функциональным и
физи
ологи
ческим действиям, вызывая снижение производительности труда и
качества работы,
возникают вибрационные болезни.
Функциональные
действия выражаются в повышении утомляемости, увеличении времени
двигательной реакции,

увеличении времени зрительной ре
акции, нарушении
вестибулярных реакций и координации движений, развитии нервных
заболеваний.

Физиологические действия выражаются в нарушении функций
сердечно
-
сосудистой системы, нарушении функций опорно
-
двигательного
аппар
ата, поражении мышечных тканей и сус
тавов, нарушении функций
органов внутренней секреции, нарушении функций половых орга
нов.



Недостаточная освещенность рабочей зон
ы

62


Так как рассматриваемые рабочие места расположено в крытом цеховом
помещении, то встает

вопрос о недостаточн
ости естественного
освещения.


Долгое пребывание и проведение работ на мало освещенной
территории может привести к ухудшению зрения, близорукости,
дальнозоркости, заболеваниям сетчатки глаза.


Недостаточное освещение не
только утомляет

зрение, но и вы
зыва
ет утомление организма в целом.
Нерациональное освещение может, кроме того, явиться причиной
травматизма, снижения производительности труда и
увеличи
ть брак
продукции.

Общее освещение производственных помещений должно соответствовать
С
НиП 23
-
05
-
95 «Естественное и искусственное освещение» и ГОСТ 12.3. 25
-
8 , п.3.7. и должно составлять 2 лк.

В качестве источников света при искусственном освещении должны
применяться преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ.
Допускается применение лам
п накаливания в источниках местного
освещения. Следует производить очистку оконных стёкол, отражателей и
рассеивателей световой аппаратуры не реже, чем раз в 6 месяцев, замену
перегоревших и вышедших из строя ламп светильников искусственного
освещения по м
ере перегорания и выхода из строя. Наиболее желательно
применение ламп светильников в пределах сроков службы, оговоренных
производителем.

Естественное и искусственное освещение производственных помещений
должно соответствовать требованиям СниП 23
-
05
-
95.
Дл
я металлорежущих
станков предусматриваем комбинированную систему освещения, т.е.
сочетание общего и местного освещения.


7.3.2.

Физические опасные производственные факторы

Движущиеся машины и механизмы

При работе станков предусмотрено перемещение режущего инструм
ента и
заготовки в больших диапазонах скоростей и нагрузок, что может привести к
63


серьезным травмам оператора (переломам конечностей, ушибам, порезам).
Кроме того, различного рода передачи, внутренние механизмы и узлы
станков могут нанести травму в процессе

наладки, смазки и ремонта
оборудования. Опасность представляет и недостаточно надежное крепление
заготовки в приспособлении, что может привести к поломке инструмента и
повреждению рабочего осколками инструмента. Другим опасным
производственным фактором яв
ляется стружка, пылевые частицы.


Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание
которой может произойти через тело человека.

Станки питаются от электрической сети, следовательно, существует
вероятность поражения ра
ботающего электрическим т
оком.
Проходя через
живой организм, электричес
кий ток производит термическое,
электролитическое и биологическое действия, вызывая местные и общие
электротравмы (электрические удары).


Термическое действие выражается а ожогах отдельных участков тела,
нагрев
а кровеносных сосудов, нервов и других тканей, электролитическое
действие в разложении крови и других органических жидкостей, что
вызывает значительное нарушение их физиохимических составов, а
биологическое действие
–

в раздражении и возбуждении живых ткан
ей
организма, что сопровождается непроизвольном судорожном сокращении
мышц, а также нарушением внутренних биоэлектрических процессов
организма.


Местные травмы подразделяются на: электрические ожоги, электрические
пятна, механические повреждения, металлиз
а
цию кожи,
электроофтальмация.

Общие электрические травмы (электрические удары) делятся по тяжести
на 4 группы:


х
арактеризуется судорожным сокра
щением мышц без потери сознания;

с

потерей сознания, но с сохранением дыхания и работы сердца
;

64


с

потерей сознани
я и нарушением сердечной деятельности и дыхания (либо
одновременно)
;

к
линической («мнимой») смертью, т.е. отсутствием дыхания и сердцебиения
в течении 4
-
5мин, иногда 7
-
8мин.

Биологическая («истинная») смерть необратимое явление,
характеризуемое прекращение
м биологических процессов в клетках
организма и распадом белковых структур,
-

насту
пает после клинической
смерти.

Случаи поражения человека электрическим током возможны лишь при
замыкании цепи электрического тока через тело человека (иначе говоря, при
нахо
ждении человека не менее чем между двумя точками цепи, между
ко
торыми существует напряжение).
Кроме того, замыкание в электрической
цепи сопровождается нагреванием электропроводов, что может привести к
пожару.

Для безопасной эксплуатации обор
удование должн
о иметь за
нуление
.
Защитным за
нулением

называется преднамеренное
соединение
металлических частей, не н
аходящихся под напряжением,

с заземленной
нейтралью понижающего источника трехфаз
ного тока или

с заземленным
выводом генератора однофазного тока.

Использу
ется для того, чтобы при
пробое изоляции и попадании тока на любую нетоковедущую часть
устройства, происходило короткое замыкание, приводящее к быстрому
срабатыванию автоматического выключателя, перегоранию плавких
предохранителей или реакции прочих систем

защиты.

Зануление
осуществляется специально предназначенными для этого проводниками.

Во
всех необходимых и легкодоступных местах должны быть расположены
аварийные выключатели для остановки стенда при возникновении
чрезвычайных

ситуаций.

Все электрооборудо
вание и освещение на территории РФ должно отвечать
требованиям ГОСТ 27487 «Электрооборудование производственных машин.
Общие технические тр
ебования и методы испытаний»
.

65



7.3.3.

Химические вредные производственные факторы

Основным химическим вредным фактором при о
бработке металлов
резанием является смазывающе
-

охлаждающая жидкость.
В результате
и
спарения аэрозолем СОЖ (Эмульсол «ВИОЛ» ТУ 258
-
011
-
23763315
-
2000)
загрязняется зона дыхания рабочих
-

станочников, их одежда и открытые
части тела, что приводит к масляны
м угрям, заболеваниям кожи,
возникновению которых способствуют микротравмы. Смазывающие
–

охлаждающие масла и их эмульсии могут повредить слизистым оболочкам
дыхательных путей.



7.3.4.

Психофизиологические опасные и вредные факторы

К этим факторам относятся:

пер
енапряжение зрения, возникающее вследствие необходимости
постоянного наблюдения за процессом обработки и показателями приборов;

перенапряжение слуха, возникающее у слесарей при работе
пневмомашинками.


7.3.5.

Пожаробезопасность

Эк
сплуатация помещения цеха

регламе
нтируется «Строительными
нормами и правилами», «Правилами устройства электроустановок».

Для
обеспечения пожарной безопасности производственный участок должен быть
обеспечен следующими средствами пожаротушения:

огнетушитель ОУ
-
5 для тушения электроустановок
;

огнетушитель ОХП
-
Ю (использовать только при отключенном
электричестве).

К помещению предъявляются следующие требования:

основной выход должен иметь ширину двери не менее ,8 м и
высоту не менее 2 м;

помещение цеха

должно иметь запасной выход;

66


ширина путе
й эвакуации
—

не менее 1 м.

7.4.


Мероприятия по обе
спечению безопасного выполнения
работы

На основании проведенного анализа условий труда разработан комплекс
мероприятий по защите оператора станка с ЧПУ от вредных и опасных
производственных факторов
.

Для защи
ты оператора станка от поражения электрическим током на
станке устанавливаем следующие средства защиты:


-

изолирующие устройства и покрытия;


-

оградительные устройства;


-

устройства автоматического контроля и сигнализация;


-

устройства защитного зануле
ния;


-

устройства автоматического отключения;


-

предохранительные устройства;


-

знаки безопасности.

Для защиты оператора от подвижных частей станка с ЧПУ устанавливаем
следующие средства защиты:


-

оградительные устройства;


-

устройства автоматического

контроля и сигнализации;


-

предохранительные устройства;


-

тормозные устройства;


-

знаки безопасности.

Для защиты оператора от стружки, осколков инструмента и вырывания
детали на станке предусматриваем такие средства защиты как:


средства коллективной
защиты (СКЗ):


-

оградительные устройства;


-

защитные экраны;


-

стружколомы;


-

защитные кожухи;


-

знаки безопасности;

67


средства индивидуальной защиты (СИЗ):


-

специальная одежда;



-

средства защиты ног;


-

средства защиты рук;


-

средства защиты глаз
(очки защитные).

Для защиты оператора от запыленности воздуха, вызванной работой
станков, рекомендовано применить устройства вентиляции и очистки
воздуха.

Для обеспечения необходимой освещенности рабочего места оператора
рекомендуется использовать преимуще
ственно люминесцентные лампы типа
ЛБ.

Для снижения воздействия шума на оператора на рабочем месте
рекомендуется использовать

следующие средства индивидуальной защиты:


-

противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи
(снижают уровень шума на 34
′45 дБ);


-

противошумные вкладыши
, перекрывающие наружный слуховой
проход или прилегающие к нему (снижают уровень шума на 5′2 дБ).

Для снижения воздействия вибрации

на оператора на рабочем месте
устанавливаем следующие средства индивидуальной защиты:


-

оградительные устройства;


-

виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглащающие устройства;


-

устройства дистанционного управления.

В результате анализа безопасности оператора станка с ЧПУ выявлен ряд
наиболее опасных и вредных производственных факторов.
З
а счёт
применения средств коллективной и индивидуальной защиты данные
вредные производственные факторы сведены до предельно допустимого
уровня.

При использовании всех выше перечисленных средств защиты и
выполнении требований инструкции по охране труда и те
хнике безопасности
обеспечивается безопасность рабоче
го места оператора станка с ЧПУ.
68


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.


Официальный
сайт ООО «Св
етлана»

2.

Вумек Дж., Джонс Д.

Бережливое производство: как избавиться от
потерь и добиться процветания вашей компании / Пер. с англ.
–

М.:
Альпина Бизнес Букс, 2 4.
–

473 с.

3.

5S

для рабочих: как улучшить свое рабочее место / Пер. с англ.
–

М.:
ИКСИ, 2 7.
–

1
6 с.

4.

Общая эффективность оборудования / Пер. с англ.
—

М.: Институт
комплексных стратегических исследований, 2 7.
—

12 стр

5.

Иллюстрированный

глоссарий по бережливому производству / Под
ред. Ч. Марчвински и Дж. Шука; Пер с англ.
–

М.: Альпина Бизнес
Букс:

CBS (Центр развития деловых навыков), 2 5.
-
123 с.

6.

Хоббс Д.П.

Внедрение бережливого производства: Практическое
руководство по оптимизации бизнеса
–

Минск: Гревцов Паблишер,
2007.
–

352 с.


7.

http://ww
w.lean
-
academy.ru/lean/tools.php

Академия бережливого
производства

8.

http://elibrary.kz/download/zhurnal_st/st3846.pdf

Наука и техника
Казахстана. Повышение надежности оборудования

9.

http
://
themechanic
.
ru
/
article
/
read
/
sistema
-
ppr
.
html

Система планово
-
предупредительного ремонта

10.

http://www.itm.spb.ru/advance

И
нформационные системы для
технич
еского менеджмента предприятия

11.


http://www.infosait.ru/norma_doc/8/8570/index.htm

Б
иблиотека гостов
стандартов и нормативов квадрат

12.


http
://
www
.
blickle
.
r
u
/
ru
/

Электронный к
аталог

изделий

13.


http
://
ohrana
-
bgd
.
ru
/
bgdproiz
/
bgdproiz
1_17.
html

Охрана труда

14.


http
://
docs
.
pravo
.
ru
/
kodeks
-
trudovoy
/

Трудов
ой кодекс

69


15.

Салкуцан В.И., Шарапин И.А. Безопасность жизнедеятельности.
Безопасность и охрана труда. Методические указания. СПб.: Изд
-
во
Политехн. ун
-
та, 2 12. 112 с.
70


71


72


73


74


75


76


77