Technische Umrüstung: Wie ein nicht standardmäßiger Ansatz das Ergebnis verändert. Entwicklung eines Investitionsprojekts zur technischen Umrüstung von OK-Loza JSC und seine wirtschaftliche Begründung Auswirkungen sich ändernder Prinzipien und Ansätze in der Organisation und Verwaltung der Produktion

13.11.2021 | Technik

Rezension aktuellen Zustand tragende Teilindustrie der Russischen Föderation. Produkte der Wälzlager-Subindustrie haben ihre besondere Bedeutung und Rolle in der Wirtschaft des Landes. Modernisierung der Produktion und Entwicklung der Lager-Teilindustrie. Die vollständige Eliminierung von Endbearbeitungsvorgängen aus dem technologischen Prozess sowie eine deutliche Reduzierung des Umfangs manueller und Einstellvorgänge ermöglichen eine Reduzierung der Arbeitsintensität bei der Lagerherstellung und damit eine Reduzierung des Personals.

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Technische Umrüstung Unter technischer Umrüstung versteht man eine Reihe von Maßnahmen zur Verbesserung des technischen und wirtschaftlichen Niveaus einzelner Industriezweige, Werkstätten und Bereiche auf der Grundlage der Einführung fortschrittlicher Geräte und Technologien, der Mechanisierung und Automatisierung der Produktion, der Modernisierung und des Ersatzes veralteter und physischer Ersetzen Sie abgenutzte Geräte durch neue, produktivere Geräte und verbessern Sie die allgemeine Anlagenausstattung und unterstützende Dienstleistungen. 2

Technische Umrüstung Bei diesem Maßnahmenpaket handelt es sich um ein technisches Umrüstungsprogramm, dem ein Technologieaudit vorausgeht. Die Dienstleistungen von Drittorganisationen zur Durchführung eines Technologieaudits und zur Entwicklung eines technischen Umrüstungsprogramms sind Ingenieurleistungen. 3

Arten von Ingenieurdienstleistungen FDI Ingenieurdienstleistungen „Pumori-engineering invest“ können in 3 Arten unterteilt werden: 1. Dienstleistungen zur Entwicklung fortschrittlicher Technologien zur Bearbeitung einzelner Teile mit Lieferung von Ausrüstung 2. Dienstleistungen zur Entwicklung von Projekten für die technische Re -Ausrüstung einer Anlage auf der Grundlage eines Technologieaudits 3. Dienstleistungen für die Planung neuer Produktionsanlagen, Abschnitte, Linien 7

Aufbau der Produktion von Turbinenschaufeln für Dampf-, Gasturbinen und Flugzeugtriebwerke. Kunde: Energia LLC, Jekaterinburg Technologieentwicklung

Material: Stahl 20Х13 Bearbeitungszeit: 18 Min. Ziel: Schaffung einer flexiblen, schnell anpassbaren Produktion zur Herstellung von Turbinenschaufeln für Dampf-, Gasturbinen und Flugzeugtriebwerke. Alt traditionelle Technologie: Um eine Technologie zur Bearbeitung einer Stufe von Klingen zu schaffen, wurden Einheiten der Universalausrüstung und Einheiten der Spezialausrüstung verwendet; Werkzeugmaschinen wurden entworfen und hergestellt, um alle Vorgänge, Kontroll- und Messgeräte sowie Einheiten von Spezialmessgeräten durchzuführen. Um diese Arbeit abzuschließen, dauerte die Technologieentwicklung 3 bis 8 Monate

Ergebnisse der Projektumsetzung: 1. Reduzierung der Produktionsvorbereitungszeit für eine Schaufelstufe auf 3 Wochen. 2. Verkürzung des Herstellungszyklus der Klingenphase auf 2–3 Wochen. 3. Möglichkeit des Einsatzes universeller CNC-Geräte anstelle teurer Spezialgeräte. 4. Reduzierung des manuellen Arbeitsaufwands bei der Endbearbeitung der Blattfedern. 5. Sicherstellung einer qualitativ hochwertigen Herstellung der Klingen. 6. Einsatz von universellen Schneidwerkzeugen aus Hartmetall von ISKAR und anderen Firmen. 7. Steigerung der Arbeitsproduktivität durch Verwendung eines Minimums an Ausrüstung und spezieller Vorlagen. 8. Ein starker Anstieg der Produktionsstandards. Entwicklung von Technologien

Implementierung Moderne Technologie basierend auf den Ergebnissen eines Technologieaudits. Kunde: ROSTVERTOL OJSC, Rostow am Don. Technologieentwicklung

Ziel: Gemäß den Anweisungen des Unternehmens wurde die Aufgabe gestellt, zu erstellen neue Technologie Herstellung des „Spar“-Teils. Audit der bestehenden Produktion: Bei der Überprüfung der bestehenden Produktion wurde festgestellt: - das Teil ist ein Hohlprodukt mit einer Länge von 1550 mm, das Teilmaterial ist AB-T1 - die Bearbeitung erfolgte in 15 Arbeitsgängen auf Universal- und Sondermaschinen - Sondermaschinen Für die Bearbeitung wurden Profilfräser aus Schnellarbeitsstahl verwendet. Die Messung erfolgte anhand einer Vielzahl von Schablonen. Um die technischen Anforderungen an die Genauigkeit zu erfüllen, wurde viel Handarbeit eingesetzt. Die Bearbeitungszeit betrug 8 Stunden. Ergebnisse der Umsetzung. 1. Ersatz der bestehenden Produktionsstätte zur Herstellung von Holmen durch eine multifunktionale CNC-Maschine Modell MACTURN 550 von OKUMA. 2. Es wurden spezielle Geräte entwickelt und hergestellt, die den Einsatz einer beweglichen Lünette ermöglichen. Durch die Konzentration von Vorgängen und Übergängen auf einer Maschine konnte die Bearbeitungszeit im Vergleich zur bestehenden Technologie um das 4,5-fache reduziert werden. Die tatsächliche Bearbeitungszeit betrug 106 Minuten. Technologieentwicklung

Einsatz moderner Zerspanungswerkzeuge von ISCAR mit nicht schärfenden Hartmetalleinsätzen. Steigerung der Arbeitsproduktivität mit entsprechender Freisetzung qualifizierter Arbeitskräfte durch: - Optimierung und Intensivierung der Schneidmodi aufgrund der Steifigkeit und Vibrationsfestigkeit der Maschinen; - Reduzierung des Zeitaufwands für Installationsbewegungen, Leerlauf und Kontrolle dank vollständiger Automatisierung des Zyklus; - Reduzierung des Zeitaufwands für Montage, Befestigung, Ausbau und Transport von Werkstücken von Maschine zu Maschine aufgrund der Konzentration der Arbeitsgänge; - Anwendung des Mehrmaschinendienstes; - Verfügbarkeit AIDS Automatisierung und Mechanisierung (hydraulische Spannfutter, Lünetten, Spänesammelförderer usw.). Deutliche Steigerung und stabile Erhaltung der Verarbeitungsgenauigkeit (Größe, Form usw.) relative Position Oberflächen) und die Qualität der Oberflächen, unabhängig von der Qualifikation und Ermüdung des Bedieners. Die Umsetzung erfolgte in zwei Phasen – auf dem Territorium von Pumori-engineering invest LLC und auf dem Territorium von Rostvertol OJSC Technology Development

Technische Umrüstung der Produktion. Kunde: OJSC „Tulamashzavod“, Tula Technisches Umrüstungsprojekt

Projektziel: Analyse und radikale Modernisierung der Produktion, um maximale Leistung und stabile Qualität bei der Herstellung von Produkten für die Verteidigungsindustrie zu erreichen. Analyse des Zustands der bestehenden Produktion: Bei der Untersuchung der bestehenden Produktion wurde festgestellt: - das Unternehmen installierte Anlagen, die 20 Jahre oder älter sind - Universal- und Sonderanlagen ohne CNC - es wurden Schnellarbeitsstähle R6, R18, R6M9 verwendet als Schneidwerkzeuge. - Um Parameter für Genauigkeit und Rauheit zu erhalten, wurde viel Handarbeit aufgewendet. Projektergebnisse: Das Projekt wird seit 2002 umgesetzt. und bis in die Gegenwart. Zur Herstellung komplexer Teile für Produkte der Verteidigungsindustrie wurden neue Produktionsanlagen geschaffen. Bis 2014 die Zahl der eingeführten modernen Geräte erreichte 70 Einheiten. Arbeitsproduktivität und Produktionsstandards haben sich verdreifacht. Mit Umsetzung moderne Methoden Kontrolle, Produktqualitätsprobleme wurden gelöst, moderne Hartmetallwerkzeuge wurden eingeführt. Technisches Umrüstungsprojekt

Ein Projekt zur Schaffung einer flexiblen Roboterproduktion für die Herstellung von Elektrogeräteteilen. Kunde: FSUE PO Oktyabr, Kamensk-Uralsky Technische Umrüstungsprojekte

Ziel: Schaffung eines Standorts zur Herstellung von Teilen für elektrische Geräte auf Basis flexibler, schnell rekonfigurierbarer Roboterzellen. Ergebnisse der Umsetzung. - Es wurden 4 Roboterzellen auf Basis von 4 Drehmaschinen eingeführt. - Es wurde „unbemannte Technologie“ für die Herstellung von 20 Arten von Teilen eingeführt Jahr Technische Umrüstungsprojekte

Um die Produktion neuer Produkte zu organisieren, wurde ein technologisches Audit der gesamten Zerspanungsproduktion durchgeführt. Das Ergebnis: Die Produktion wurde umfassend mit modernen CNC-Geräten ausgestattet; 17 CNC-Maschinen wurden geliefert und in Betrieb genommen. 2. Technische Umrüstung Projekte Umfassende Entwicklung der Technologie zur Herstellung von Teilen für Elektrolokomotiven einer neuen Generation. Kunde: Ural Locomotives, Verkhnyaya Pyshma, Gebiet Swerdlowsk. 18

19 Modernisierungsprojekt für JSC Petrozavodskmash (2011). Ziel: Modernisierung der Produktionslinie für Komponenten von Kernkraftwerksreaktoranlagen und Großgeräten für die petrochemische Industrie. Ergebnis: Im Jahr 2012 wurde die größte 4-Walzen-Blechbiegemaschine Europas mit der Fähigkeit, Stahl bis zu 255 mm Dicke zu biegen, von Promau-DAVI, Italien, geliefert und in Betrieb genommen. Euro-Projektbudget Technische Umrüstungsprojekte

Durchführung eines technologischen Audits von mechanischen Verarbeitungsanlagen Entwicklung eines Konzepts zur Modernisierung mechanischer Verarbeitungsanlagen URBO-Projekt Im Jahr 2014 schloss Pumori-engineering invest die Arbeiten zur Prüfung und Entwicklung eines Konzepts zur Modernisierung der mechanischen Verarbeitungsproduktion von CJSC URBO Technical re ab -Ausrüstungsprojekte

Folgende Arbeiten wurden durchgeführt: Eine CD-Analyse wurde durchgeführt. - Es wurde eine Analyse bestehender Technologien zur Bearbeitung von Teilen durchgeführt. - Für 3 Maschinengruppen wurden technische Anforderungen entwickelt: Fräs- und Bohrgruppe; Langweilige Gruppe; Drehmaschinengruppe. - Eine Liste repräsentativer Teile für die Auswahl der Ausrüstung wurde erstellt und mit JSC URBO abgestimmt. - Es wurden Maschinen aus allen 3 Gruppen ausgewählt, insgesamt 47 Maschinen. Die Lieferung der Ausrüstung hat begonnen (2 Maschinen wurden geliefert – eine Toshiba-Rotationsmaschine und eine Wailer-Drehmaschine, an der Lieferung von 2 Portalmaschinen wird gearbeitet). Während des Lieferprozesses wird daran gearbeitet, die erforderlichen Schneidwerkzeuge auszuwählen, um die Schneidbedingungen zu optimieren, den Zeit- und Geldaufwand für die Herstellung von Anlagenteilen und -baugruppen zu reduzieren, den Produktionszyklus sowie die Transportkosten zwischen Betrieben und innerhalb der Werkstatt zu reduzieren um die Produktion von 50 Anlagen pro Jahr sicherzustellen. Technische Umrüstungsprojekte

Projektstempel Schaffung einer Website für die Herstellung und Reparatur von Matrizen (in der Entwurfsphase) Aktuelle Situation: Die Herstellung und Reparatur von Matrizen erfolgt durch Dritte. Durchmesser der Matrizen bis zu 2 m, Gewicht bis zu 2 Tonnen. Anzahl der neu hergestellten Matrizen Stk./Jahr Anzahl der restaurierten Matrizen – 2402 Stk./Jahr Technologischer Prozess zur Herstellung neuer Matrizen: Bearbeitung von Rohlingen Wärmebehandlung Endbearbeitung Schleifen 23

Projekt Matrizen Technologischer Prozess zur Restaurierung von Matrizen: Glühen abgenutzter Matrizen. Bearbeitung – Entfernung der abgenutzten Schicht. Oberflächenbehandlung. Mechanische Bearbeitung. Schleifen. Es ist erforderlich, einen technologischen Komplex aus Ausrüstung und Software für die Herstellung und Wiederherstellung von Matrizen zu entwerfen und ihn in einem bestehenden Gebäude unterzubringen. 24

Projektstempel Arbeitsschritte: Inspektion des bestehenden Gebäudes Auswahl der technologischen Ausrüstung Berechnung der Menge der Ausrüstung Planung der Platzierung der Ausrüstung Berechnung, Auswahl und Planung von Stromversorgungen, Wasserversorgung und Druckluftversorgung Berechnung und Planung von Absaug- und Luftreinigungssystemen Berechnung und Planung der allgemeinen Werkstattheizung und Lüftungsanlage 25

Musterproduktionsbereich Schaffung eines Standortes zur Herstellung von Mustern für mechanische Prüfungen (aus Rohrprodukten) Aktuelle Situation: In der Produktion wird aus einem Rohr mit Gas ein Segment herausgeschnitten und in die mechanische Reparaturwerkstatt überführt. Das Segment wird auf einem gerichtet Pressen und mit einer Schneidemaschine in Rohlinge schneiden. Die Rohlinge werden auf Universalfräsmaschinen gefräst und poliert. Anzahl der Proben – 657 Stück. pro Tag Rohrdurchmesser von 114 bis 530 mm Wandstärke von 4 bis 12,7 mm Eingesetzte Maschinen - 10 Stk. 29

Wasserstrahlschneidkomplex Projektziel: Schaffung eines Technologiekomplexes zum automatischen Wasserstrahlschneiden von dreidimensionalen Teilen, auch solchen mit geringer Steifigkeit, aus Polymerverbundwerkstoffen (PCM). Gesamtabmessungen der Teile: 6200 x 2000 x 1100 mm Dicke: von 0,3 mm bis 6 mm Die Schwierigkeit der automatischen Bearbeitung liegt darin, dass große dünnwandige Teile sowohl beim Abkühlprozess als auch in der Schneidausrüstung verformt werden. 35

Wasserstrahlschneidkomplex Lösung Als Ergebnis der Forschung wurde ein Software- und Technologiekomplex in folgender Zusammensetzung entwickelt: KUKA-Roboterausrüstung Einachsportal zur Erweiterung des Arbeitsbereichs des Roboters Technologische Ausrüstung Wasserstrahlschneiden Steuerungs- und Sicherheitssystem Adaptives Steuerungssystem des Arbeitskörpers zur Verbesserung der Positionierungsgenauigkeit des Roboters Werkstückscansystem zur Bestimmung von Verformungen Software DELCAM für Messungen, Ermittlung von Abweichungen vom theoretischen Modell und Anpassung des Steuerprogramms 36

Die technische Umrüstung eines Unternehmens gehört heute zu den dringenden Aufgaben, vor denen Unternehmen im Maschinenbau stehen. Und hier geht es vor allem darum, einen professionellen, erfahrenen Auftragnehmer zu finden, der nicht nur eine umfassende Einschätzung des Produktionszustands geben, sondern auch moderne Lösungen anbieten kann, die die Effizienz steigern. Eines der jüngsten Projekte dieser Art wurde von Pumori-engineering invest umgesetzt, einem auf umfassende technische Umrüstung spezialisierten Unternehmen. Der Kunde ist ein Maschinenbauunternehmen, bei dem es notwendig ist, eine der Maschinenwerkstätten zu modernisieren, um eine effiziente Produktion einer bestimmten Produktpalette sicherzustellen.

BASIEREND AUF TECHNISCHEM AUDIT

Die Arbeit begann mit einem technologischen Audit der bestehenden Produktion. Spezialisten des technischen Dienstes von Pumori-Engineering Invest führten eine Untersuchung durch und achteten dabei auf die im Unternehmen verwendeten Technologien und Geräte, das Produktionsplanungs- und -managementsystem, die Produktqualitätskontrolle usw.

Gleichzeitig wurden Design- und Technologiedokumentation für hergestellte Teile und Montageeinheiten (ADU) untersucht. Der Kunde legte Zeichnungen von etwa eineinhalbtausend DSE unterschiedlicher Art und Komplexitätskategorie vor. Für ihre Produktion nutzt das Unternehmen moderne und bereits veraltete Anlagen der folgenden Typen: Drehen, Fräsen, Dreh-Fräsen, Rundschleifen, Flachschleifen und Elektroerosion. Basierend auf den Ergebnissen des technischen Audits wurde ein Konzept zur Modernisierung der Produktion, vor allem im technologischen Bereich, erstellt.

Darstellung des technologischen Aufbaus der modernisierten Werkstatt

(weitere Produktion befindet sich in den freien Flächen)

NICHT-STANDARD-ANSATZ

Die zweite Stufe der technischen Umrüstung ist die Entwicklung vielversprechender Technologien zur Bearbeitung von Teilen, die Auswahl moderner Hochleistungsgeräte, die Berechnung ihrer Menge, die Entwicklung des technologischen Layouts der Werkstatt und die Berechnung der wirtschaftlichen Indikatoren des Projekts.

Bei der Arbeit mit einer großen Anzahl von DFUs besteht der Standardansatz darin, einzelne DFUs nach Design und technologischen Merkmalen zu Gruppen zusammenzufassen. In jeder Gruppe wird ein repräsentativer Teil hervorgehoben. Für seine Herstellung wird ein technologischer Übergangsprozess mit der notwendigen Ausrüstung entwickelt und die Arbeitsintensität reguliert. Für die übrigen Teile der Gruppe werden sogenannte Reduktionskoeffizienten vergeben – deren Verwendung ermöglicht eine recht genaue Einschätzung der Arbeitsintensität der Herstellung jedes Teils.

Die Komplexität dieses Projekts bestand jedoch darin, dass aufgrund der Vielfalt der Teilekonstruktion, der verwendeten Materialien, der Genauigkeit und anderer Parameter bei Verwendung eines Standardansatzes eine große Anzahl von Gruppen mit jeweils einer relativ kleinen Anzahl von Teilen gebildet werden musste. Dadurch wäre der Zeitaufwand für die Entwicklung des gesamten DSU-Sortiments erheblich, während die Projektdauer vom Kunden begrenzt wird. Aus diesem Grund haben die Investitionsspezialisten von Pumori-Engineering eine verbesserte Methodik entwickelt. Dadurch war es möglich, Teile nur nach Verarbeitungsart zu Gruppen zusammenzufassen und Reduktionskoeffizienten basierend auf den folgenden Parametern zuzuweisen:

Bearbeitungsvolumen;
Art des Werkstücks;
Präzision und Rauheit;
Vorhandensein einer Wärmebehandlung usw.;

Dieser Ansatz reduzierte die Anzahl der Teams erheblich, was das Projekt beschleunigte, ohne seine Qualität zu beeinträchtigen.

Darstellung des technologischen Aufbaus der modernisierten Werkstatt

ARBEITEN SIE FÜR ERGEBNISSE

Basierend auf den entwickelten technologischen Prozessen und der berechneten Arbeitsintensität wurde eine Liste erstellt, die benötigte Menge unter Berücksichtigung der vom Kunden vorgegebenen Einschränkungen ermittelt: Jahresarbeitszeit, maximaler Auslastungsfaktor, Austauschbarkeit der Maschinen. Konzipiert für Ausrüstung technische Anforderungen, wonach bestimmte Maschinenmodelle empfohlen werden. Das technologische Layout der Werkstatt wurde unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Analyse und Optimierung von Materialflüssen entwickelt.

Heute setzt der Kunde des Projekts zur technologischen Modernisierung der Produktion gemeinsam mit Pumori-engineering invest die vorgeschlagenen Lösungen um. Es ist geplant, dass das Projekt bis Ende 2018 vollständig abgeschlossen sein wird. Ohne die Endphase abzuwarten, können wir mit Sicherheit sagen: Die vom Auftraggeber vorgeschlagenen Lösungen steigern bereits jetzt die Produktionseffizienz.

Simulation eines Workshops in einer virtuellen Umgebung

Nikita Gaisin, Leiterin der Abteilung für technische Projekte