Исследование резервов производственных мощностей автоматизированных формовочных участков литейных цехов (на примере тракторного и сельскохозяйственного машиностроения) тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: , Грушевский, Валерий Григорьевич

1ЕДЕНИЕ

ABA I. РОЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ В ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛИТЕЙНОГО

1.1. Объективная необходимость автоматизации литейного . . производства и ее социально-экономические последствия

1.2. Интенсификация работы автоматических формовочных . . участков - основной путь увеличения выпуска отливок

1.3. Состояние и тенденции развития литейного производства в отрасли тракторного и сельскохозяйственного машиностроения

ABA 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

МОЩНОСТЕЙ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ В ЛИТЕЙНОМ . . ПРОИЗВОДСТВЕ

2.1. Проблемы оценки производственной мощности автоматизированного литейного оборудования.

2.2. Классификация цростоев и анализ работы действующих автоматических формовочных линий

2.3. Исследование факторов, влияющих на величину и степень использования цроизводственной мощности автоматизированных формовочных участков

Ш 3. РЕЗЕРВЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ МОЩНОСТЕЙ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ С

ПРОИЗВОДСТВА

АВТОМАТИЗИРОВАННЫМИ ФОРМОВОЧНЫМИ УЧАСТКАМИ

ЗЛ. Совершенствование методов определения цроизводственной мощности автоматических формовочных линий

3.2. Резервы увеличения выпуска отливок на действующих автоматических формовочных линиях литейных цехов Минсельхозмаша СССР

ЖИЕНИЕ ература

СЛОЖЕНИЯ (Том 2)

Диссертация: введение по экономике, на тему "Исследование резервов производственных мощностей автоматизированных формовочных участков литейных цехов (на примере тракторного и сельскохозяйственного машиностроения)"

ХХУ1 съезд КПСС особо выделил задачу повышения эффективности Зщественного производства. В отчетном докладе ЦК КПСС ШТ съезду мечено:"Перед каждой отраслью стоят свои актуальные задачи и спевд-гческие проблемы. Но есть цроблемы, которые охватывают все сферы на->дного хозяйства, и главная из них - завершить переход на преимущество интенсивный путь развития"[ii]. Интенсификация производства тре-рет улучшения использования действующих средств труда, цроизводствен-х мощностей, сырья, материалов и энергии. "Нацеленность на экономию, более полное и рациональное использование того, чем располагает рана - указывается в отчетном докладе ЦК КПСС, - требует нового под-да ко многим вопросам хозяйствования". При этом особо подчеркнута ясность использования уже созданного промышленного потенциала, в свя-с чем в отчетном докладе выделен специальный раздел "Полнее, эффек-внее использовать производственный потенциал". В партийных докумен-е црямо говорится, что "из-за неполного использования производствен-z мощностей мы из года в год недополучаем цродукции на многие миллимы рублей" [10^.

На февральском (1984г) Пленуме ЦК КПСС товарищ К.У".Черненко еще з напомнил, что в сфере экономической ключевой задачей является кар-щльное повышение производительности труда. "Новая пятилетка прежде iro должна стать началом глубоких качественных изменений в цроизвод-ш, пятилеткой решающего перелома в деле интенсификации всех отраслей юдного хозяйства[l5]. Принятый партией курс на эффективное использо-:ие цроизводственного потенциала, снижение затрат живого и овещест-iHHoro труда обуславливает необходимость выявления, изучения и примени в народном хозяйстве различных форм интенсификации производствен-процессов, мобилизации и более полного использования резервов произ-ства. От знания и использования выявленных резервов интенсификации исят темпы продвижения социалистического общества вперед.

За период 1970 - 1979 гг. темпы роста фондовооруженности труда | промышленности составили 182%, а темп роста производительности тру-;а только 152% [64]. Отставание темпов роста производительности труда видетельствует о недостаточной эффективности использования внедряе-ого технологического и транспортного оборудования, наличия значитель-ых внутрисменных простоев. Опнт Сумского машиностроительного объеди-ения им. М.В.Фрунзе по эффективному использованию производственных, ощностей, достижению установленных прогрессивных нормативов исполь-ования производственной мощности цехов, участков и отдельных видов . борудования показал высокую эффективность такой работы. На этом ггред-эиятии использование производственной мощности достигло 98%, потери збочего времени сократились на 44%, выпуск продукции возрос в 1,5 эза[89].

Все вышесказанное полностью относится к важнейшему звену маши-эстроения и металлообработки - литейному цроизводству. От уровня при-?няемой техники и технологии, совершенства организации производства 1тых заготовок зависит эффективность функционирования машиностроитель-IX отраслей народного хозяйства. Качество применяемых литых заготовок >ямо сказывается на величине парка металлорежущего оборудования, а [едовательно на потребности в производственных площадях и рабочих-ста-(чниках для механообрабатывающих цехов.

Литейное производство СССР по объему выпуска литья прочно замает первое место в мире. Однако, по отдельным показателям оно еще . в полной мере удовлетворяет современным требованиям: низкий показа-ль выработки на одного работающего (СССР - 40,4 т/год; США - 44,5 год; Япония - 65,4 т/год); большие потери на брак отливок; низкий овень применения прогрессивных технологических цроцессов и оборудо-ния, в первую очередь электроплавки чугуна (СССР - 7%; США - 20% от щего объема) и автоматических формовочных линий (СССР^ 500; США ^ 1600).

Как за рубежом, так и в СССР наблюдается устойчивая тенденция овышения уровня капиталоемкости литейного производства за счет более ирокого применения механизации и автоматизации. В первую очередь втоматизщ>уются операции, позволяющие резко сократить потребность в абочей силе и ликвидировать ручной труд. К таким операциям относятся зготовление литейных форм и стержней. Перевод на автоматизированное зготовление положительно сказывается на качестве отливок и решает ад социальных воцросов. Доля отливок, изготовленных на автоматических эрмов очных линиях (АФЛ) в СССР хотя и остается низкой, но постоянно взрастает и в 1980г составила 8% от общего выпуска отливок (в 1970г ало 1,5^) [32*1. В то же время использование дорогостоящих формовочных гний на многих заводах остается неудовлетворительным. Как показали юведенные наблюдения, коэффициент интегральной нагрузки большинства гний находится в пределах от 0,36 до 0,6. В значительной мере это >условлено наличием существенных потерь времени на различного харак->ра простои.

Организация эффективной работы автоматизированных формовочных астков, являющихся основой литейных цехов - проблемный вопрос. Реше-е его требует изучения опыта работы большого числа различных типов ний в различных условиях эксплуатации с тем, чтобы выявить общие за-номерности и использовать их в интересах народного хозяйства. Многооб-зие и сложность задач выявления резервов цроизводственных мощностей тоиатизированных формовочных участков, влияние на этот процесс мно-х факторов обусловливает необходимость проведения специальных иссле-ваний. Этим и определяется выбор темы настоящей диссертации, которая одит в число первых комплексных исследований в этом направлении.

Резервы производственных мощностей в машиностроении имеют техни-зкуто и экономическую стороны, вследствии чего эта цроблема выступает s инженерно-экономическая и исследуется как экономистами, так и спе-элистами технических специальностей. Значительный вклад в теорию и трактику выявления и использования внутрипроизводственных резервов в лашиностроении внесли такие ученые-экономисты как П.Г.^унич, Я.Б.Ивана, Р.Г.Маниловский, С.И.Семин, К.Я.Бакис, А.П.Сидоров и др. Воцросы ювышения эффективности литейного производства, в том числе и эксплуатации АФЛ, в той или иной степени освещены в. работах В.М.Шестопала, З.Я.Клебанера, О.А.Беликова, Я.А.Гольбина, А.А.Волкомича, Э.А.Гуллера i др. Однако, еще достаточно широк круг нерешенных воцросов, связан-гых с определением цроизводственных мощностей и возможностей АФЛ, гстановлением границ технических, технологических и организационно-•технических потерь производительности, оцределением области рацио-сального использования линий и взаимосвязи их с основными смежными группами оборудования. Это обстоятельство подтверждают специалисты, >аботающие в области экономики литейного производства. В.П.Ткаченко [ В.Я.Клебанер находят, что еще ".недостаточно четко решены методи-[еские вопросы определения цроизводственных мощностей, не изучено, за !чет каких факторов, особенно в условиях дефицита рабочих литейных лециальностей, можно повысить уровень использования производственных :ощностей ."[104]. Техническое обоснование и решение этих воцросов о взаимосвязи системы "ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА - АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЮРМОВОЧНАЯ ЛИНИЯ - ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ - СМЕЖНЫЕ ГРУППЫ ОБОРУДОВАНИЯ" должно иметь большое народнохозяйственное значение, так как озволяет более квалифицированно подходить к выбору АФЛ, их эксплуа-ации и загрузке.

Цель настоящего исследования заключается в разработке научно обоснованных методических основ оцределения цроизводственных мощносей автоматизированных формовочных участков литейных цехов, выявлении езервов производственных мощностей и изыскании путей улучшения их спользования. В процессе исследования сделана попытка показать, что ри надлежащей организации эксплуатации все АФЛ могут работать эффекти! о. Такой подход, по мнению автора, согласуется с основными нацравениями совершенствования народного хозяйства, принятыми на Ш1 ъезде КПСС и записанными в программе КПСС."Достижение в интересах. бщества наибольших результатов цри наименьших затратах - таков не-реложный закон хозяйственного строительства"^!.

Диссертация содержит результаты исследований и практические раз-аботки, выполненные автором на основе изучения опыта эксплуатации 5БЯ на предприятиях тракторного и сельскохозяйственного машиностроения Волжского автозавода. Теоретической и методологической основой дис-зртации явились труды классиков марксизма-ленинизма, документы и ре-зния съездов КПСС, пленумов ЦК КПСС, постановления партии и прави-зльства по вопросам повышения эффективности общественного производ-гаа. В качестве инструмента исследования использованы принципы сис-?много подхода, методы логического подхода, статистической обработки ззультатов, методы корреляционного и регрессионного анализа и теории фоятности. Необходимые расчеты выполнялись с помощью ЕС ЭВМ.

Научная новизна результатов исследований прежде всего состоит том, что впервые комплексно исследована система "цроизводственная юграмма - автоматическая формовочная линия - обслуживающий персонал смежные группы оборудования". Это позволило получить ряд новых учных результатов, существенно влияющих на решение вопросов выяв-ния резервов производственных мощностей автоматизированных формо-чных комплексов и повышения интенсивности их использования, кото-е и являются предметом защиты.

Раскрыта сущность понятий: производственная мощность и цроиз-дственная возможность автоматизированного оборудования. Выполнена ассификация факторов, формирующих цроизводственную мощность кШ. оретически обоснованы особенности расчета цроизводственной мощ-сти АФЛ с использованием в качестве основного расчетного парамет-"нормативной часовой цроизводительности", разработаны методичес-е рекомендации по совершенствованию расчета их производственной щости. Исследованы области эффективной работы АФЛ и предложена \ая классификация линий, основанная на изменении величины этой [асти. Предложена система прогрессивных научно обоснованных норма-'ов на организационные, технические и технологические неизбежные 'ери производительности автоматических формовочных линий с учетом кретных условий эксплуатации. Разработана организационно принципи-но новая структурная компановка опочных АФЛ, применение которых . более целесообразно в действующих литейных цехах. Даны рекоменда-по оптимальным соотношениям между производственными мощностями оматизированных формовочных отделений и основных смежных: плавиль-и смесецриготовительном.

Выполненное исследование имеет как теоретическое,так и практиков значение. В результате полученных автором результатов появи-)ь возможность объективно оценивать производственные мощности 1ствующих АФЛ и,путем сравнения с фактической их отдачей, выявлять можные резервы производственных мощностей и увеличения выпуска сивок. Реализация выявленных резервов может эффективно производить-на основе использования полученных в диссертации закономерностей, ультаты исследования позволяют инженерам-проектировщикам более :ественно решать вопросы привязки АФЛ в действующих литейных цехах роектировать новые литейные цехи. Конструкторы АФД могут до начала очего проектирования оценить эффективность создаваемой линии и нять такие расчетные (конструктивные) параметры, которые позволят учать народному хозяйству максимальный эффект от их внедрения, пложенная автором новая компановка автоматической формовочной лис агрегатом для переработки бракованных полуформ цризнана изобретем.

На основе диссертационной работы по отрасли тракторного и сель-хозяйственного машиностроения выпущен ряд директивных документов, равленных на повышение эффективности работы действующих линий и совершенствование планирования выпуска отливок литейными цехами с I автоматизированной формовкой. Разработанная автором методика расчета цроизводственной мощности AM цринята к руководству всеми заводами отрасли и вошла в состав "Отраслевой системы расчетов производственных мощностей литейных цехов с применением ЭВМ".

Диссертация объемом 180 страниц машинописного текста состоит из трех глав, заключения и приложений (Том.2). В работе имеется 34 рисунка и 33 таблицы. Список использованной литературы состоит из 119 наименований. Основное содержание и результаты исследования опубликованы в 16 научных трудах, общим объемом 4,66 печатных листов.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Грушевский, Валерий Григорьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам работы большого числа автоматических формовочных иний, эксплуатируемых в различных производственных условиях, впервые омплексно исследована система "производственная программа - автомати-еская формовочная линия - обслуживающий персонал - смежные группы борудования". Это позволило получить ряд новых научных выводов и рактических рекомендаций, существенно влияющих на выявление резервов роизводственных мощностей литейных цехов и решение вопросов повыше-т эффективности функционирования автоматизированных формовочных омплексов.

1. Литейное производство, в силу определенных достоинств, зани-эет доминирующее положение в заготовительной базе машиностроения и эталлообработки. В машиностроительных отраслях основным способом эоизводства литых заготовок сохраняется процесс их получения залив-эй металла в сырые разовые песчаные формы.

2. Уровень комплексной механизации и автоматизации в литейном роизводстве ниже чем в других производствах машиностроительных ком-тексов (механообработка, сборка, окраска, холодная штамповка и т.д.), этя оно в наибольшей степени нуждается в технической модернизации, эскольку процесс изготовления отливок весьма трудоемок, длителен и зуществляется в трудных санитарно-гигиенических условиях. В послед-ie годы наметилась тенденция роста темпов автоматизации литейного эоизводства, особенно на операциях изготовления литейных форм и гержней.

3. При определении производственной мощности сложных автоматизи-эванных систем промышленность все в больших масштабах ориентируется з применение в качестве основных расчетных параметров прогрессивных эрмативов, определяемых с учетом конкретных условий эксплуатации, ра же концепсия распространяется и на автоматизированные системы лиейного производства.

4. Методами математического моделирования установлена группа акторов, наиболее существенно влияющих на величину производственной :ощности автоматических формовочных линий: производственные мощности давильных и смесеприготовительных отделений литейных цехов; средний ;таж работы обслуживающих линии бригад; длительность эксплуатации и менность работы линии; степень разработки конструкции; потери време-:и на выпуск бракованных форм. Выявлены закономерности в работе авто-[атизированных формовочных участков и установлены достоверные коли-[ественные взаимосвязи между производительностью АФЛ и группой иссле-сованных факторов. Исходя из выявленных закономерностей, можно плани-ювать работу действующих АФЛ в оптимальном режиме с максимально^ юзможной эффективностью. Например, исследованиями установлено, что гдельная часовая производительность АФЛ при увеличении времени экс-шуатации на 1000 ч в год падает в среднем на 3,3%; при увеличении >рока эксплуатации линии на один год (в интервале от 2 до II лет) фоизводительность растет в среднем на 2,2%; повышение среднего стажа заботы обслуживающей бригады на один год приводит к росту производительности линии на 5 - 6% (в пределах от 2 до 10 лет); повышение уровня разработки конструкции линии на одну ступень обуславливает рост производительности линии на 5,5% и т.д.

5. Разработана система прогрессивных научно-обоснованных нормативов возможных потерь производительности автоматических формовочных линий (в % от цикловой производительности), позволяющая оценивать потенциальные возможности любых типов линий по выпуску годных отливок. Показано, что установленные Госпланом СССР нормативы потерь времени на внутрисменные ремонты и техническое обслуживание автоматизированного оборудования, равные 12 и 14% от номинального фонда времени работы, для автоматических формовочных линий могут быть снижены до 8 и 10% соответственно для двух и трехсменного режимов работы.

6. Предложена новая методика определения производственной мощ-ости автоматических формовочных линий, основанная на использовании качестве основного расчетного параметра "нормативной среднегодовой асовой производительности", определяемой дифференцированно для какой линии с учетом конкретных условий эксплуатации. С 1981г. заводы ракторного и сельскохозяйственного машиностроения цроизводят ежегод-ые расчеты производственной мощности литейных цехов с автоматизиро-энной формовкой по новой методике.

7. Установлена взаимосвязь между минимально допустимым коэффииентом использования АФЛ, их цикловыми производительностями и стоиостью изготовления. Показано, что на современном этапе развития лиейного машиностроения, минимальный коэффициент использования АФЛ

Тис мин^' т0 есть коэффициент, при котором начинает образовываться кономический эффект в рублях, должен быть ниже 0,3. Полученные резульаты позволяют при разработке новых конструкций линий выбирать расэтные (конструктивные) параметры таким.образом, чтобы обеспечить потчение минимального значения 9 гтл ' I ис.мин

8. Исследована область эффективной работы автоматических формо-эчных линий и предложена новая.классификация линий, основанная на вменении величин этих областей. У высокоэффективных в эксплуатации гаий область эффективной работы превышает 40% от цикловой производи-эльности. Показано, что варьируя условиями эксплуатации, можно все эйствующие автоматические формовочные линии перевести в разряд эф-эктивных и высокоэффективных.

9. Установлены закономерности увеличения выпуска отливок в на-зльный период эксплуатации АФЛ и в период их освоения применительно условиям действующих литейных цехов и цехов-новостроек. В литейных эхах тракторного и сельскохозяйственного машиностроения уровень осво-шя АФЛ в первый год эксплуатации в действующих цехах в 2 - 2,5 раза те, чем в литейных цехах-новостройках.

10. Усовершенствована методика определения потребности автомати-еских формовочных линий в жидком металле и формовочной смеси с уче-ом возможного изменения металлоемкости форм до максимума (в пределах ринятых размеров опок), в количестве стержней в форме - до минимума, становлена область оптимальных соотношений между производственными ощностями автоматизированных формовочных отделений и основными смеж-ыми - плавильным и смесецриготовительным. Для автономных смесеприго-овительных систем эти соотношения необходимо иметь на уровне 140

145%; для автономных плавильных систем - на уровне 130 - 140%. (Мощ-ость формовочного отделения принимается за 100%). В этом случае протон линий из-за отсутствия жидкого металла и формовочной смеси ста-илизируются на минимальном уровне, равном 3-4 и 5-6% соответственно, етодами теории вероятности доказано, что при снабжении линий жидким еталлом и формовочной смесью из централизованных цеховых систем, ус-ановленные соотношения могут быть снижены: при обеспечении двух ли-ий - на 10%; при обеспечении трех линий - на 15%.

11. Установлено, что при эксплуатации автоматических формовочных иний наблюдается повышенный, в сравнении с машинной формовкой, брак орм до заливки, достигающий 20% от изготовленного количества литейновая ых форм. Предложена организационно компановка автоматической формо-очной линии с агрегатом для переработки бракованных полуформ,призна-ая изобретением. Введение в состав линии нового структурного агрега-а позволяет за счет улучшения ритмичности работы повысить ее произ-одительность на 3.-8%.

12. Определены резервы увеличения выпуска отливок на установлен-ых в литейных цехах Минсельхозмаша линиях. По группе исследованных иний возможно увеличение их производственных мощностей на 200 тыс.т против утвержденной на 0I.0I.80r.), в том числе: по отливкам из ста-:и ПОИЗЛ на 42 тыс.т; по отливкам из углеродистых марок сталей на

6,4 тыс.т; по отливкам из серого чугуна на 103 тыс.т. За счет час-ичной реализации выявленных резервов в 1980-1982г.г. на заводах от-асли получен прирост мощности в литейных цехах с автоматизированной ормовкой в объеме 26,2 тыс.т.

13. Выявленные закономерности работы автоматических формовочных еший и разработанные методические положения легли в основу ряда ди-ективных документов, направленных на увеличение выпуска отливок в зтейных цехах с автоматизированной формовкой.

Разработан, утвержден и направлен проектным организациям и пред-эиятиям отрасли руководящий технический материал "Нормативы соотно-. эний между производственными мощностями формовочных отделений литей-эго цеха и основных смежных отделений при автоматизированной формов-э" (РШ 23.4.427-79).

Разработаны, утверждены и с 1980г. внедрены на предприятиях трак-)рного и сельскохозяйственного машиностроения "Методические указания ) расчету производственной мощности автоматических формовочных линий литейном производстве" (инструктивное письмо зам.Министра ТиСХМ от 08.80г. В 14-47/489).

Основные положения настоящей работы вопши в состав "Отраслевой ютемы расчетов производственных мощностей литейных цехов с примене-гем ЭВМ", утвержденной зам.Министра ТиСХМ от 17.11.82г.

Система прошла промышленное опробование на предприятиях ВПО гозтрактородвигатель" и с 1983г. поэтапно внедряется на всех заводах ;нистерства тракторного и сельскохозяйственного машиностроения.