При проектировании заготовки для каждого варианта ее изготовления рассчитываются три коэффициента использования материала, учитывающие его потери:
По всему технологическому процессу
В заготовительном цехе
(6)
В механическом цехе
(7)
где М дет. , М исх.заг. , М заг. – массы детали, исходной заготовки (слитка, болванки, прутка, трубы и прочее) и заготовки (отливки) соответственно.
При выборе метода получения заготовки учитывают наиболее важный для данного производства показатель.
Окончательный выбор метода получения заготовки
По наименьшей себестоимости или (в случае ее равенства по двум рассматриваемый вариантам) по максимальному коэффициенту использования материала окончательно выбрать метод получения заготовки. В первом случае необходимо рассчитать годовой экономический эффект, руб., от внедрения рационального способа получения заготовки по формулам:
при неизменном технологическом процессе механической обработки, а в общем случае
где S заг.2 , S дет.2 – себестоимость изготовления заготовки и детали по выбранному варианту;
S заг.1 , S дет.1 – себестоимость заготовки альтернативного варианта;
N – годовая программа выпуска изделий, шт./год.
7. Контрольные вопросы
1. Приведите схему литейного производства; опишите сущность процесса. Поясните значение литейного производства в машиностроении. В чём состоит экономичность этого процесса?
2. Опишите основные литейные свойства сплавов и пути получения отливок без дефектов.
3. Как оценивается качество для различных по назначению групп отливок?
4. Какие факторы влияют на выбор метода получения заготовки литьём? Приведите примеры.
5. Опишите методы получения заготовок литьём; дайте их технические характеристики; укажите область применения.
6. Опишите технологию изготовления отливки в песчаные формы. Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
7. Опишите технологию изготовления отливки в металлические формы (кокиль). Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
8. Опишите технологию изготовления отливки в оболочковые формы. Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
9. Опишите технологию изготовления отливки литьём по выплавляемым моделям. Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
10. Опишите технологию изготовления отливки под давлением. Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
11. Опишите технологию изготовления отливки методом центробежного литья. Разновидности, преимущества, недостатки и область применения этого способа. Ответ поясните схемами.
12. Какие цели преследует предварительная термическая обработка отливок? Перечислите виды термической обработки отливок, применяемые для различных сплавов, и укажите достигаемые результаты.
13. Перечислите и поясните, какие сведения на чертёж отливки наносят конструктор изделия, технолог механического цеха.
14. Укажите порядок разработки чертежа отливки.
15. Как реализует требования, выдвинутые конструктором детали и технологом механического цеха при проектировании чертежа заготовки, технолог заготовительного цеха при проектировании технологии литья? Проиллюстрируйте, объясните.
16. Что такое ПРИПУСК на механическую обработку? Зачем он назначается, как определяется? Проиллюстрируйте.
17. Что такое напуск? Зачем он назначается? Проиллюстрируйте.
18. Какие факторы влияют на точность отливки? Какие погрешности учитывают в допусках на отливки? Правило деления поля допуска на отливки.
19. Укажите и поясните технологические требования к конструкции деталей, получаемых литьём.
Библиографический список
1. ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку. – М.: изд-во стандартов, 1989. – 54 с.
2. ГОСТ 3.1125-88. Правила графического выполнения элементов литейных форм и отливок. – М.: изд-во стандартов, 1988. – 19 с.
3. ГОСТ 977-88. Отливки стальные. Общие технические условия. – М.: изд-во стандартов, 1989. – 56 с.
4. ГОСТ 321.2-92. Комплекты модельные. Уклоны формовочные, стержневые знаки, допуски размеров. – М.: изд-во стандартов, 1992. – 20 с.
5. Справочник технолога-машиностроителя /Сост. А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков. – М.: Машиностроение, 1985. – Т1. – 556 с.
6. Автоматизация проектирования технологических процессов /Под общ. ред. И.Л. Капустина. – М.: Машиностроение, 1985. – 304 с.
7. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск: Высш. школа, 1983. – 255 с.
Исходные данные к индивидуальному заданию (пример)
Материал Бр ОФ10-1
Отливка общего назначения
Программа выпуска N 10000 шт./год
Плоскость разъема формы – по оси симметрии отливки
Пример выполнения чертежа отливки
|
1. Точность отливки 6-5-6-0 См 0,44 ГОСТ 26645-85
2. Масса 0,92-0,39-0,01-1,32 ГОСТ 26645-85
3. Отливка I группы ГОСТ 977-88
4. Группа сложности отливки 2
5. Твердость НВ 80
6. Неуказанные литейные радиусы 5 мм
7. Неуказанные литейные уклоны 1°
8. Глубина залегания дефектов не более 0,5 h величины припуска на обработку
Приложение 2
Таблица П.2.1 Характеристики металлов и сплавов
| Материал | Плотность, г/см 3 | Температура плавления, 0 С |
| СТАЛИ | ||
| 7,85 | Около 1500 | |
| 7,826 | -//- | |
| 7,021 | -//- | |
| 15Л, 20Л | 17,83 | -//- |
| 30Л | 7,82 | -//- |
| 40Л | 7,85 | -//- |
| 15ХГС | 7,85 | -//- |
| 20X1ЗЛ | 7,74 | -//- |
| Р9К10 | 8,1 | -//- |
| ШX15 | 7,81 | -//- |
| Латунь | 8,5 | Около 1080 |
| БРОНЗА | -//- | |
| 010Ф1 | 8,8 | -//- |
| 0Ф10-1 (в кокиль) | 8,76 | -//- |
| 0Ф10-1 (в землю) | 8,59 | -//- |
| АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ | ||
| Ал 1 | 2,81 | Около 600 |
| Ал 4 | 2,65 | -//- |
| Ал 5 | 2,7 | -//- |
| ЧУГУНЫ | ||
| Чугун серый | 7,3 | Около 1100 |
| Чугун ковкий | 7,45 | -//- |
Таблица П.2.2 Ориентировочные данные для определения серийности производства отливок
| Группа отливок по массе | Масса отливки, кг | Годовой выпуск отливок одного наименования при различных типах производства, шт | ||||
| единичном | мелкосерийном | серийном | крупносерийном | массовом | ||
| (мелкие) | <20 | <300 | 300–3000 | 3000–35000 | 35000–200000 | >200000 |
| 20–100 | <150 | 150–2000 | 2000–15000 | 15000–100000 | >100000 | |
| (средние) | 101–500 | <75 | 75–1000 | 1000–6000 | 6000–40000 | >40000 |
| 501–1000 | <50 | 50–600 | 600–3000 | 3000–20000 | >20000 | |
| (крупные) | 1001–5000 | <20 | 20–100 | 100–300 | 300–4000 | >4000 |
| (очень крупные) | 5001–10000 | <10 | 10–50 | 50–150 | 150–1000 | >1000 |
| >10000 | <5 | 5–25 | 25–75 | >75 | - |
Таблица П.2.3 Классификация отливок по назначению
Таблица П.2.4 Технические возможности методов литья
| Класс точности отливки (квалитет) | Параметры шероховатости по ГОСТ 2789-73 | Припуск, мм | Коэффициент использования материала (КИМ ) | Выход годного литья, % | Проблемы |
| 6–14 (IT 14–19) | Rz40 (для цветных сплавов) Rz80 и грубее (прочие) | 2–14 | 0,71 | 30–50 | Низкая точность, высокая трудоемкость |
| 4–11 (IT 13–18) | Rz20 (для цветных сплавов) Rz40 и грубее (прочие) | 1,5–8 | 0,74 | 410–50 | Трудно получать тонкостенные отливки сложной конфигурации (особенно из сплава с большой усадкой) |
| 3–8 (IT 12–15) | 0,2–0,7 | 0,91 | Большая трудоемкость, сложность автоматизации процесса, высокая стоимость отливок | ||
| 3–8 (IT 12–15) | Ra2,5 (для цветных сплавов) Rz20 и грубее (прочие) | 1–8 | 0,90 | 50–60 | Высокая стоимость синтетических смол |
| 3т–7 (IT 11–14) | Ra0,63 (для цветных сплавов) Ra1,25 и грубее (прочие) | 0,3–1,5 | 0,95 | Низкая стойкость пресс-форм при получении отливок из сплавов с высокой температурной плавления |
Таблица П.2.5 Области применения основных способов литья
| Способ литья | Получаемые отливки |
| В песчаные формы | Любых конфигураций, размеров и массы |
| В металлические формы (кокили) | Простые и средней сложности, мелкие и средние по массе и размерам в серийном и массовом производстве |
| Центробежное | Мелкие и средние в серийном и массовом производстве, имеющие форму тел вращения |
| В оболочковые формы | Мелкие и средние, средней сложности с повышенной точностью и чистотой поверхности в серийном и массовом производстве |
| По выплавляемым моделям | Мелкие любой сложности, с большой точностью размеров и высокой чистотой поверхности в основном из стали и труднообрабатываемых сплавов при серийном и массовом производстве |
| Под давлением | Мелкие любой конфигурации, с большой точностью размеров и высокой чистотой поверхности из цинковых, алюминиевых и магниевых сплавов в крупносерийном и массовом производстве |
| Непрерывное | Длинные, круглого и прямоугольного сечения в массовом производстве |
Таблица П.2.6 Классификация отливок по сложности
Приложение 3
значения базовой себестоимости и поправочных коэффициентов методов литья
Основной целью деятельности любого коммерческого учреждения является максимизация прибыли. Это означает необходимость сокращения издержек. Коэффициент использования материалов - показатель, который позволяет оценить рациональность последних, их необходимость для получения конечного результата. Если фирма тратит слишком много ресурсов впустую, то она не может быть успешной. возможна в условиях конкуренции только за счет минимизации издержек.
Производство как процесс
Определение материалов позволяет оценить, является ли выпуск продукции эффективным и рациональным. Затем, если показатель нас не удовлетворяет, мы должны попытаться изменить ситуацию. Однако это совершенно невозможно, если не иметь представления о производственном процессе. Поэтому для начала рассмотрим его на примере машиностроительной отрасли. Она удобна для анализа, поскольку на большинстве предприятий данного направления является сходным.
На первой стадии происходит создание из сырья и материалов заготовок. Уже здесь мы можем столкнуться с издержками. Чем больше сырья тратится впустую, тем сильнее коэффициент использования материалов будет отклоняться от единицы. Вторая стадия связана с обработкой заготовок и приданием им требуемой конфигурации. Естественно, это также сопряжено с издержками. Причем они зависят от эффективности начального этапа. На третьей стадии происходит уже предварительная и непосредственная сборка изделий.
Показатели производственных факторов
Выпускаемая продукция может характеризоваться как в физических единицах, так и в стоимостном выражении. Все понимают, что фирма может продолжать свое функционирование тогда, когда ее доход превышает затраты. Однако с чем связаны последние? Рассмотрим трехфакторную модель. Для того чтобы выпустить продукцию, нам нужны орудия труда. Это наши основные фонды. Рациональность и эффективность производства зависит от того, как мы их используем: интенсивно или экстенсивно. Характеризует же эффективность данных факторов фондоотдача. Используется и обратный данному показатель.
Также для выпуска продукции нужны предметы труда. Это наши Вот как раз их и характеризует коэффициент использования материалов. Эффективность же указывает показатель, уже упомянутый при описании основных фондов. Это материалоотдача. Наконец, важным является Она также может использоваться экстенсивно и интенсивно. И это влияет на наши издержки. рабочей силы является производительность персонала и трудоемкость продукции. Это также обратные показатели.
Коэффициент использования материала
Формула данного показателя характеризует фактор оборотных фондов. Также использование предметов труда отражает выход готовой продукции. Последний показатель, как правило, применяют в отраслях, где происходит первичная обработка сырья.
В обрабатывающей же промышленности чаще рассчитывают коэффициент использования материалов. Отражают, какой процент сырья должен был содержаться в готовой продукции, и как все выглядит в реальности. Выделяют два вида коэффициентов использования.
Плановый
Первый вид показателя, как это ясно из названия, является прогнозным. Он используется при планировании дальнейшей деятельности и построении стратегии развития. Формула выглядит следующим образом: Кпл = Мч/Мн. В ней используются следующие условные обозначения: Кпл - это плановый коэффициент использования, Мч - чистый вес изделия, Мн - расход материалов по установленным нормам. Как видно из формулы, он слабо отражает реальную ситуацию. Норма устанавливается для гипотетической ситуации. На самом деле мы можем столкнуться с гораздо большими, чем планировалось, издержками.
Фактический
Данный показатель уже реальнее характеризует использование предметов труда. Введем условные обозначения. Пусть Кф - это фактический коэффициент использования, Мч - чистый вест изделия, как и в предыдущем случае, а Мф - реально израсходованный материал. Тогда формула будет выглядеть следующим образом: Кф = Мч/Мф.
Легко заметить, что в обоих случаях коэффициент может принимать значения от 0 и до 1. Однако единице в реальности он равен быть не может. Всегда какая-то часть материала растрачивается, но не содержится в готовой продукции. Но важно понимать, что его часть можно использовать повторно или переработать, что рассматриваемый коэффициент не учитывает. Поэтому производственный процесс всегда нужно анализировать комплексно, а не просто сосредотачиваться на цифрах.
Норма расхода материала
Это еще один важный показатель, который характеризует условия в отрасли. Введем условные обозначения. Пусть С - это норма расхода материала, а Кф - число единиц фактически выпущенной продукции. Для формулы нам также понадобится фактический коэффициент использования материалов - Мф. Пусть Нед - это норма расхода на единицу выпущенной продукции. Тогда С = (Мф/Кф*Нед)*100%.
Факторы улучшения эффективности
Рациональное использование материалов позволяет фирме максимизировать прибыль. Однако многое зависит от ситуации по отрасли в целом.
На норму расхода материалов влияют следующие факторы:
- Совершенствование технологии производственного процесса. Если предприятие и отрасль развиваются, то со временем получается всем меньше брака на единицу выпускаемой продукции. А это означает, что материал начинает использоваться более рационально, а издержки уменьшаются.
- Совершенствование технической подготовки производственного процесса. Здесь речь идет об улучшении конструкций деталей, выбора заготовок и материала.
- Совершенствование организации производственного процесса. Сюда можно включить развитие кооперации между отделами, углубление специализации, улучшение процессов планирования.
Пример
Рассмотрим раскрой ДСП для изготовления деталей. Чем он рациональнее, тем меньше материала мы тратим впустую. Коэффициент использования в данном случае будет равен соотношению площадей штампуемой детали и заготовки. Чем лучше раскрой ДСП, тем ближе к единице данный показатель. Но каким же он должен быть?
Мы никак не можем изменить площадь штампуемой детали. Ее размеры четко установлены. Однако мы можем повлиять на площадь заготовки. Она определяется путем умножения шага между деталями на длину полосы. Чем экономичнее расположены контуры будущих заготовок, тем меньше промежутки между ними. А это означает уменьшение расхода материала. Таким образом, из одного и того же количества сырья предприятие сможет сделать больше продукции. Издержки уменьшатся, а прибыль возрастет.
Краткая характеристика типов производства
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. Коэффициент закрепления операций более сорока (К з.о > 40 ).
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися производственными партиями (сериями), и сравнительно большим объемом выпуска. Принято: 20 < К з.о < 40 – мелкосерийное производство; 10 < К з.о < 20 – среднесерийное производство; 1 = К з.о < 10 – крупносерийное производство.
Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, и на большинстве рабочих мест выполняют одну технологическую операцию. Для массового производства К з.о = 1.
2 Анализ технологичности конструкции детали (практическое
занятие 2)
Технологичность конструкции изделий рассматривается как совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ (ГОСТ 14.205−83).
Анализ проводится по качественным и количественным показателям в соответствии с требованиями стандартов ЕСТПП с учетом установленного объема выпуска и типа производства. Для качественной оценки необходимо выявить требования к технологичности конструкции детали, используя прил. 2, проанализировать характеристики конструкции детали и сделать заключение по каждому требованию (пример качественной оценки технологичности конструкции изделия приведен в прил. 3). В пояснительной записке также проводится количественная оценка технологичности, результаты которой оформляются в виде трех таблиц (на наличие стандартных конструктивных элементов, оптимальную точность и шероховатость поверхностностей) (образец приведен в прил. 3). Следует обратить внимание на то, что в каждой таблице количество конструктивных элементов должно быть одинаковым. После проведения анализа в записке дается конкретный и обоснованный вывод о технологичности (нетехнологичности) конструкции.
3 Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления (практическое
занятие 3)
При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку.
Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. Себестоимость детали определяется суммированием себестоимости заготовки по калькуляции заготовительного цеха и себестоимости ее последующей обработки до достижения заданных требований качества по чертежу. Выбор заготовки связан с конкретным технико-экономическим расчетом себестоимости готовой детали, выполняемым для заданного объема годового выпуска с учетом других условий производства. Краткие рекомендации по выбору материала и вида заготовки приведены в прил. 4.
3.1 Выбор метода получения заготовки
В этом разделе необходимо в зависимости от материала детали, размеров и ее конфигурации, типа производства выбрать вид исходной заготовки и метод ее получения, ориентируясь на типовые решения, приведенные в справочной литературе , и рекомендации в прил. 5. Нужно дать краткую характеристику возможных методов по точности размеров и шероховатости поверхностей и на основе технико-экономического сравнения нескольких вариантов выбрать проектный .
При сравнении вариантов предпочтение отдается более экономичному методу:
где , − технологическая стоимость детали, заготовка которой получена по первому или второму варианту и определяется по следующей формуле:
,
где − стоимость получения заготовки, р.; − стоимость механической обработки заготовки, р.
В стоимость заготовки входят затраты на материал при определенном методе получения самой заготовки по формуле
Учет отпуска металла со склада в заготовительный цех
Учет порезки металла по картам-заявкам
Расчет эффективности расхода металла
Затраты на материалы в структуре себестоимости продукции машиностроения составляют значительный удельный вес, поэтому контроль за расходованием металла положительно влияет на рентабельность производства. Рациональное и нормируемое использование металла, снижение уровня материальных затрат во многом определяются постановкой первичного учета и организацией аналитической работы.
Рассмотрим специфику работы заготовительного цеха машиностроительного завода, в котором перерабатывается порядка 70 % металла.
Отпуск металла со склада
Машиностроительное производство предполагает наличие на складе большого количества различных сортов металла. И чтобы проконтролировать его использование, предприятия, как правило, разрабатывают перечни потребляемого металла по его однородным признакам используют детальную группировку металла по техническим признакам и свойствам, например, металл черный и цветной. Внутри групп и подгрупп металл учитывается в разрезе отдельных видов, марок, сортов и типоразмеров.
Обратите внимание!
Металл должен отпускаться со склада в заготовительный цех по весу в строгом соответствии с расходными нормативами на заданный объем производства, в пределах предварительно установленных лимитов.
Лимиты на отпуск устанавливаются на основе разработанных службой главного технолога норм расхода материалов, производственных программ цехов, с учетом остатков металла на начало и конец планируемого периода.
Чтобы проконтролировать расход металла на предприятии, можно установить такой порядок: отпуск металла металлом (например, листами, швеллерами, трубами) осуществляется только в заготовительный цех. Все остальные цеха получают металл уже в виде заготовок, порезку которых в заданный размер выполнил заготовительный цех.
Например, механический или сварочный цех будут получать от заготовительного цеха на обработку, сварку или установку заготовки на детали — ребро, стенка, фланец и т. п.
Ревизия по металлу должна проводиться одновременно по складу металла и по заготовительному цеху. На некоторых предприятиях (как правило, не крупных) деление на склад металла и заготовительный цех (участок) весьма условно, только документально — по штатному расписанию, по подотчету в бухгалтерии.
Со склада в заготовительный цех металл поступает по лимитно-заборным картам.
К сведению
Предприятие вправе разработать собственные формы учетных документов по движению металла, учитывающие специфику. Главное, чтобы документы содержали весь набор необходимых реквизитов, установленных для первичных документов.
Лимитно-заборная карта является оправдательным документом для списания металла со склада. Исходя из плановой потребности, продукции, которая уже в запуске или планируется к запуску, экономисты планово-экономического отдела (ПЭО) выписывают лимитно-заборные карты в двух экземплярах на месяц. Один экземпляр карты передается заготовительному цеху, второй — на склад.
В каждом экземпляре указываются лимит, наименование, шифр затрат и другие данные.
Металл в производство отпускается со склада при предъявлении мастером (кладовщиком) заготовительного цеха своего экземпляра лимитно-заборной карты. Кладовщик склада отмечает в обоих экземплярах дату и количество отпущенных материалов, после чего выводит остаток лимита.
В лимитно-заборной карте заготовительного цеха расписывается кладовщик склада, а в лимитно-заборной карте склада металла — мастер/кладовщик цеха. Это обеспечивает взаимный контроль за правильностью производимых в первичном документе записей.
По окончании месяца оба экземпляра лимитно-заборных карт передаются в бухгалтерию, где сверяются их итоги и отражается расход металл со склада и взятие на учет в заготовительном цехе.
Обратите внимание!
Лимитно-заборные карты позволяют контролировать получение металла со склада в пределах предусмотренного лимита и сокращают число разовых документов.
В случае возврата неиспользованного металла об этом делается запись также в лимитно-заборной карте (как правило, с оборотной стороны) без составления дополнительных сопроводительных документов.
К сведению
Лимитно-заборная карта может выписываться на получение металла как на один вид продукции, так и на перечень продукции, которая уже частично в запуске или которую только планируется запускать — все зависит от размеров, вместимости склада металла и кладовой заготовительного цеха.
В чем особенности отпуска металла? Металл приходит, например, в листах, числится в учете в килограммах, на продукцию согласно нормам нужен вес, эквивалентный 2/3 этого листа. На этапе получения металла по лимитно-заборной карте нет смысла резать этот лист: если вы отрежете сейчас, то при раскрое на заготовки может не хватить металла на крупногабаритные детали.
Такой лист отпускается в заготовительный цех целиком, и уже после его раскроя на заготовки будет выведен остаток. Отслеживаться эти остатки будут уже по заготовительному цеху. При необходимости остаток можно вернуть на склад металла, если он крупный. Поэтому когда со склада металл отпускается только в один цех — заготовительный, всегда знаешь, где искать дефицитную позицию: или на складе металла, или в заготовительном цехе.
Поэтому в представленной лимитно-заборной карте и наблюдаются отклонения от норм: по позиции «Лист S8 Сталь 45 арт. 11478» отпустили в цех на 0,73 кг меньше, а по позиции «Труба проф. 25×25×2 арт. 15784» — на 14,6 кг больше. Конечно, это может быть и результатом неточностей в учете, злоупотреблений.
На данном этапе можно предложить следующее:
- при оприходовании металла от поставщика указывать в учетной карточке вес одной единицы листа или трубы (например, привезли 10 шт. листов и поставили на приход под одним артикулом и общим весом);
- разрешить перерасход или недобор по нормам согласно лимитно-заборной карте, не меньше/больше чем вес одной штуки соответствующего наименования металла.
К сведению
Отклонения по лимитно-заборной карте при надлежащем построении учета не отражаются на себестоимости продукции, а влияют только на уровень складских остатков по каждому подразделению и планы поставок металла.
Порезка на заготовки
Операции по порезке металла на заготовки, идентификация этих заготовок, расход металла по технологическим документам на конкретную деталь по нормативу оформляются с помощью карты-заявки на получение заготовок. Стоимость заготовок по этому документу и должна отражаться в себестоимости продукции.
Выписывает карту-заявку на получение заготовок уполномоченный сотрудник цеха, которому нужны заготовки (это, как правило, мастера и технологи механического, сборочно-сварочного, экспериментального цехов). Цех-заказчик указывает:
- назначение заготовки (шифр продукции, куда будет входить уже готовая деталь);
- идентификационные данные детали (наименование, децимальный номер чертежа);
- количество необходимых заготовок.
Данные по чистовому размеру заготовки и по размеру заготовки с припуском (норма расхода) — это данные технической документации, проработанные отделом главного технолога, поэтому попадают в карту-заявку автоматически или проставляются заказчиком из технической документации вручную.
Обратите внимание!
Мастер цеха-заказчика, руководитель заготовительного цеха только контролируют такие параметры, как чистовой размер заготовки, размер заготовки с припуском. Они не должны отвечать непосредственно за норму расхода — только за факт.
Данные по фактическому расходу заполняет мастер или технолог заготовительного цеха исходя из фактически израсходованного металла. В идеальном варианте графы «Размер заготовки с припуском» и «Фактический расход» отличаться не должны (см. пример карты-заявки далее). Так бывает с кругом, трубой, швеллерами — металлом, расходуемым по метражу.
Если порезка заготовки выполняется из листа, то одновременно с деталью могут образовываться куски, пригодные для вырезки более мелких деталей — деловой отход и значительно более мелкие, не пригодные к использованию — металлолом. Чтобы судить о том, были такие отходы или нет, в карте-заявке предусмотрено место для эскиза. Данные о количестве образовавшихся деловых отходов и металлолома также указываются в этом первичном документе и ставятся на приход.
Карта-заявка на получение заготовок позволяет не только проконтролировать фактическое списание, его соответствие нормам, выявить экономию/перерасход по каждой отдельно взятой заготовке или партии заготовок: мастер заготовительного цеха не может просто так взять и порубить металл на куски, которые потом могут вообще не понадобиться. Для расходования металла у него должны быть основания.
Например, у мастера заготовительного цеха недостача по позиции «Круг D 75 Сталь 20». Он знает, что планируется ревизия по складу металла и по заготовительному цеху — будут ревизировать металл, но не заготовки, и может провести в учете раскрой заготовки без фактической вырубки — недостача выявлена не будет.
Важно
Заготовки должны изготавливаться только на основании заявки от специалистов цехов, которые потом эти заготовки обрабатывают — превращают в готовую деталь, готовую продукцию. В зависимости от дороговизны используемого металла, качества планирования карты-заявки кроме цеха-заказчика могут дополнительно визировать специалисты производственно-диспетчерского отдела. Это будет подтверждением того, что изготовление продукции, куда входит эта деталь, действительно предусмотрено производственной программой.
Заготовки заготовительный цех передает в обрабатывающие цеха по накладным поштучно, но с сохранением аналитики исходного материала.
Эффективность расхода
Отдельно взятая карта карта-заявка на получение заготовок не дает представления о том, насколько полно был использован, например, лист металла, каковы суммарные потери по одной номенклатурной позиции металла (артикулу, одному приходу, одному листу), поскольку в карте представлена аналитика расхода только на одну заготовку детали или партию одинаковых заготовок. В связи с этим целесообразно составлять сводный документ — «Контрольную аналитику расхода металла по артикулу», в котором отражается весь перечень вырезанных из данного листа заготовок, полученный деловой отход и металлолом. При необходимости экономист может поднять каждую отдельную карту-заявку, на которую есть ссылка.
В этом документе по одному артикулу выведены следующие коэффициенты эффективности:
1. Коэффициент полезного использования металла - определяется делением количества металла, израсходованного на заготовки (с учетом припусков на порезку, вырубку), на общий исходный вес этого металла:
16,095 / 16,95 = 0,9496.
К сведению
Каждое предприятие должно стремиться максимально увеличить этот коэффициент, ведь чем он больше, тем эффективнее раскрой, тем экономичней расход металла, как следствие — экономия на закупке материалов.
2. Коэффициент делового отхода (остатков) — определяется делением веса кусков полученного делового отхода на общий исходный вес:
0,721 / 16,95 = 0,0425.
3. Коэффициент отходов (металлолом) — вес полученного металлолома делится на общий вес:
0,134 / 16,95 = 0,0079.
В зависимости от учетной политики, отношения руководства к нормам могут быть следующие манипуляции со стороны персонала заготовительного цеха:
- либо больше металла списывается на вес заготовки, и тогда наблюдается перерасход норм по отдельным деталям;
- либо больше списывается на деловой отход и металлом — отсюда высокие и неэффективные значения коэффициентов полезного использования металла, делового отхода и металлолома.
Экономисту не следует отказываться от работы с такими коэффициентами. Важно организовать получение подобной аналитики, накопить статистику по этим коэффициентам, проанализировать ее с учетом номенклатуры изготавливаемой продукции, применяемого для порезки/вырубки заготовок оборудования, мастеров, кладовщиков, рабочих заготовительного цеха.
Статистика и анализ должны выполняться отдельно по каждому типоразмеру, например отдельно по листам S8 и S20. По итогам анализа следует утвердить у руководства нормативные значения для каждого коэффициента. Тогда, если в текущем отчетном периоде коэффициент полезного использования металла будет ниже утвержденного уровня, экономист будет иметь право затребовать с цехового руководства объяснения.
Еще одно направление анализа эффективности раскроя — определение коэффициента использования металла на деталь. Рассчитывается по формуле:
К м = М д / М н,
где Км — коэффициент использования металла на деталь (мера плотности размещения заготовок);
М д — масса детали, кг;
М н — норма расхода материала на одну деталь, кг.
Коэффициент показывает уровень эффективности использования металла, соблюдения норм расходования, а также степень точности изготовленных заготовок:
- грубые — Км < 0,5;
- пониженной точности: 0,5 ≤Км <0,75;
- точные: 0,75 ≤Км ≤0,95;
- повышенной точности, для которых Км >0,95.
Рассчитаем коэффициент использования металла на деталь «Фланец АВС 1544.01.008» (результат представлен в табл. 1).
Таблица 1
Расчет коэффициента использования металла на деталь «Фланец АВС 1544.01.008»
Разница коэффициентов незначительная:
0,647 - 0,653 = -0,006.
Оба коэффициента попадают в группу заготовок пониженной точности. Можно утверждать, что 0,353 части заготовки ушло в металлолом, стружку, угар. Конечно, эффективность использования металла определяется формой детали. И если по предыдущим трем коэффициентам экономисту необходимо работать с сотрудниками заготовительного цеха, то в данном случае — с технологами, ведь именно они расписывают технологию изготовления, закладывают исходные материалы и нормы расхода.
Чтобы повысить коэффициент использования металла на деталь, следует:
- по наиболее материалоемким, наиболее часто изготавливаемым деталям — выполнить обозначенный выше расчет;
- по заготовкам грубой и пониженной точности — составить отдельный список и передать его главному технологу;
- потребовать у главного технолога пересмотреть технологию изготовления деталей в списке, возможно, есть возможность изготовить деталь по другой технологии или с привлечением сторонней кооперации;
- одновременно передать список главному конструктору, чтобы он пересмотрел конструкцию изготавливаемой продукции и по возможности заменил приведенные в перечне детали на приближенные к К м >0,95;
- если отдельная продукция содержит слишком много грубых деталей, предложить руководству отказаться от ее изготовления, а конструкторам вместо нее разработать более эффективную с точки зрения расхода металла конструкцию.
Рассмотрим на примере. Так, первоначально стоимость материалов по Фланцу АВС 1544.01.008 составляет 5,3 × 120 = 636 руб., из них только 0,647 × 636 = 411,49 руб. стоит деталь, а 224,51 руб. «ушли» в отходы.
Если удастся повысить К м до 0,95, то стоимость материалов в заготовке составит 411,49 / 0,95 = 433,15 руб.
Экономия на одной детали составит 636 - 433,15 = 202,85 руб.
Если таких деталей выпускается в год 1000 шт., экономия составит 202 850 руб. в год только на одной детали. А таких в перечне может быть не одна.
Вообще это довольно интересное направление работы с технологами. Но нужно помнить, что если по материалам планируется экономия в 202,85 тыс. руб., то предприятие не должно получить значительное увеличение трудозатрат (со всеми начислениями и связанными с трудом накладными расходами), — такая экономия бессмысленна, да и экономией это не назовешь.
Разрешение на замену
Пониженные значения коэффициента использования металла на деталь (фактического к плановому) часто наблюдается, когда на предприятии одна номенклатура заменяется на другую, например вместо листа S8 взяли лист S12. Такая замена металла обычно выполняется после оформления разрешительного документа — акта-разрешения на замену .
При замене в лимитно-заборной карте указывают: «Замена согласно акту № _» , при этом обязательно уменьшают остаток. Действие такого акта принято ограничивать — временем, видом продукции или одной-единственной деталью. Обычно оформляют на срок не более 3 месяцев.
В акте заполняются все реквизиты: количество, объем партии, срок действия документа и т. д. Срок его действия может корректировать руководитель, утверждающий разрешение.
В случаях когда требуемого по технологии металла на данный момент нет, на основании акта можно использовать другой разрешенный, но не предусмотренный нормами металл с идентичными свойствами.
Акт-разрешение обязательно визируют руководители отдела материально-технического снабжения (ОМТС), производственно-диспетчерского отдела (ПДО), ПЭО, отделов главного конструктора и главного технолога, утверждает директор по производству.
Продолжение читайте в следующем номере.
Е. С. Панченко,
бизнес-консультант
