Файл: Когут, А. Е. Выбор экономичных параметров машин при конструировании.pdf

= 4 мин/шт., не зависящего от изменения режима обработки. Сравнивая варианты 1 и 4, видим, что qp увеличилась в шесть раз, а q — в два раза, а у вариантов 1 и 6 величина qp соответственно возрастает в 600 раз, а производительность станка q — в 2,5 раза. Большое возрастание технологической производительности станка обусловлено значительным усложнением его конструкции. Соот­ ветственно ей были значительны и затраты на создание новой модели станка улучшенного качества, а реальный эффект ока­ зался очень малым. Следовательно, экономический анализ струк­ туры удельной трудоемкости изготовления продукции предопре­ деляет первоочередность мероприятий по улучшению качества машин.

10. ЗОНЫ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИН

Главным критерием техники (средств труда) должны быть ее способность повышать производительность общественного труда и эффективность производства (т. е. максимально экономить сово­ купные затраты живого и овеществленного труда при расширении производства продукции), а социальные и иные к ней требования должны быть нормальными ограничительными условиями приме­ нения техники на данном этапе развития общества.

Под термином «интенсивность использования машины» обычно понимают абсолютное повышение технических параметров ее эксплуатации (или режимов технологического способа обработки предмета труда — изделия). По аналогии с ним переносят это понятие на явление интенсификации использования машины в сферу экономической ее оценки, что не совсем правомерно.

Интенсификация технологического способа производства пред­ ставляет собой уменьшение совокупных затрат живого и овеще­ ствленного труда, приходящихся на единицу продукции, т. е. снижение трудоемкости, материалоемкости, энергоемкости, стан­ коемкости и т. д. единицы продукции, выпускаемой с помощью данной техники при данной технологии ее изготовления, что соот­ ветствует понятию «интенсификация средств, предметов и самого труда». А это явление уже экономическое, так как происходит общественная оценка стоимости продукции, изготовленной с по­ мощью данных средств труда (техники).

При снижении трудоемкости продукции происходит повышение интенсивности самого процесса труда, т. е. возрастает интенсифи­ кация труда человека, обслуживающего данную машину, что должно иметь определенные социальные ограничения. Поэтому интенсификацию использования машин (а точнее — всего данного технологического способа производства продукции) следует счи­ тать явлением социально-экономического порядка.

Не следует представлять технику в отрыве от технологии, которая является формой воздействия средств труда -на пред-

106

Меты Труда. Известно, что без технологии не может исполь­ зоваться техника (средства труда) и выполнять свою глав­ ную функцию проводника воздействия человека на вещество природы.

Иногда дается толкование технологического процесса как части производственного процесса. Это неверно, так как другая часть производственного процесса не может происходить без тех­ нологии.

Технология имеет весьма существенное значение для повыше­ ния интенсификации использования машин. Не всякое повышение интенсивности использования машины будет означать повышение ее интенсификации. Если с увеличением интенсивности режимов обработки предметов труда происходит возрастание совокупных затрат живого и овеществленного труда на единицу продукции, то интенсификация использования машины снижается, что с эко­ номической точки зрения нежелательно. На одном и том же станке могут применяться различные по величине параметры режи­ мов технологии и соответственно различный уровень интенсифи­ кации его использования. При одной и той же технологии могут быть различные методы обработки, которые отличаются и по харак­ теру обработки, и по величине ее режимов (например, скоростное и’ силовое резание металлов) и, соответственно им, по уровню интенсификации станкаПоэтому и технологам, и конструкторам необходимо правильно понимать роль и место технологии в дости­ жении положительных экономических результатов.

В производственной практике бывают случаи, когда нарушают соответствие техники и технологии. Например, на автоматических линиях, в автоматизированных системах рабочих машин приме­ няется старая технология и поэтому не достигается экономичная интенсификация новой техники. И, наоборот, применение новой технологии со старой техникой тоже не дает должного эконо­ мического эффекта.

Только оптимальное сочетание технических, социальных, эко­ номических и других факторов, обусловливающих материальное производство, обеспечат экономичную интенсификацию техники, повышение производительности общественного труда и эффектив­ ности социалистического производства.

Такой принцип должен быть выдержан и на стадии проекти­ рования машины с новыми ее параметрами, когда она в качестве идеи рассматривается конструкторами, технологами, экономи­ стами, социологами и другими специалистами на листе чертежа. Это поможет избежать дорогостоящих ошибок. Когда машина уже создана в металле, то допущенные в ней недостатки весьма существенно влияют на формирование уровня интенсификации всего технологического способа производства, в котором она участвует, и сочетание этой машины с передовой технологией и организацией производства уже не восполнят экономических потерь из-за конструкторских ошибок.

107

Известно, что за 30-летний период технический уровень наших токарно-винторезных станков претерпел существенные изменения по сравнению с исходной базой — станками модели ТН: значи­ тельно повышены их предельные технические характеристики (мощность станков возросла в 4,54 раза; число оборотов >— в 4,45 раза и т. д.); увеличился удельный вес их оснащенности твердо­ сплавным режущим инструментом более чем в 30 раз и, естественно, многократно возросла стоимость их производства, так как значи­ тельно усложнилась конструкция станка, а производительность станков увеличилась менее чем в два раза [29]. Очень скромные экономические результаты. Главная причина в том, что проек­ танты, не зная расположения экономической зоны интенсифика­ ции использования рабочих машин (станков), стремились овладеть зоной более высоких режимов интенсивности, которая была экономически нецелесообразна и в производственной практике не использовалась, становясь дальним резервом интенсификации.

Резервы потенциальной интенсификации использования буду­ щих рабочих машин должны иметь четкие экономические границы, определяемые с учетом экономических интересов конкретного, хотя бы типового предприятия определенной отрасли материаль­ ного производства, что вполне реально в условиях планового социалистического производства.

Очень актуальна задача, поставленная партией перед наукой и производством, умело сочетать достижения научно-технического прогресса с преимуществами социалистической системы хозяйства.

Оптимизация интенсификации использования машин на совре­ менном этапе коммунистического строительства требует всесторон­ них связей технических и общественных наук, которые в состоянии выявить сложный комплекс факторов и. условий, определяющих высокий технический и социально-экономический уровень техники как активного элемента материально-технической базы коммунизма.

У любого станка известны точные границы технически допу­ стимых (минимальных и максимальных) величин параметров его воздействия на заготовку. Но производство устраивает не прин­ цип «лишь бы обработать», а принцип «обработать дешевле и ско­ рее». Чем меньше издержки производства по каждой технологи­ ческой операции, тем экономичнее работа завода-изготовителя. Из­ менение режимов обработки детали (заготовки) на станочных опера­ циях всегда обусловливает изменение затрат живого и овеще­ ствленного труда, приходящегося на технологическую операцию, функциональная зависимость которых на плоскости имеет форму кривой экстремального вида. Отсюда следует, что режимы обра­ ботки, отличающиеся по интенсивности, определяют и разный уровень затрат труда на производство единицы продукции (техноло­ гической операции) в определенных технологически допустимых пределах, и минимальную величину этих затрат, которая соот­ ветствует оптимальному режиму интенсивности для данной опе­ рации.

108

В настоящее время технологическая практика при обработке металлов резанием не выявляет границы, в пределах которых ин­ тенсивность использования станка экономически целесообразна. Объективно существует зона экономических параметров режи­ мов воздействия машины на предмет труда (например, для металло­ режущих станков — зона экономичных режимов резания метал­ лов) [35, 16].

Обычно не совпадают зоны технически допустимых и экономи­ чески целесообразных параметров режима резания. На наш взгляд, зона экономически целесообразной интенсивности используемых параметров режима резания металлов находится в следующих пределах: от режимов наименьшей себестоимости (меньшие ее параметры) до режимов наибольшей выработки (большие ее пара­ метры).

Если мы проведем рассуждения относительно изменений ско­ рости резания ѵ при постоянных значениях других величин параметров режима резания — s подачи и t глубины резания, то упростим суть явления для изучения главных его сторон.

Многие теоретики и практики резания металлов и создатели нового оборудования искали и ищут максимально возможные режимы резания, которые в первую очередь позволяли бы сокра­ щать долю машинного времени tu и время смены и подналадки инструмента tCM, приходящегося на одну деталь. Однако тем са­ мым достигается только лишь экономия живого труда станочника. Такие специалисты полагают, что работа на максимально воз­ можных режимах в наилучшей степени удовлетворяет как инте­ ресы станочника, так и предприятия и народного хозяйства в целом. Мы считаем, что показатель наибольшей выработки ста­ ночника (наименьшего штучно-калькуляционного времени) может (с некоторым приближением) выражать требования критерия оптимальности лишь в одном случае, когда требуется расширить узкое место в процессе обработки данной детали.

Из теории резания известно, что машинное время и время смены инструмента и подналадки станка как часть штучного времени на операцию зависят от режимов резания. Их функциональная зависимость на плоскости имеет форму кривой экстремального вида [16]. Значит ее минимум будет обусловлен не максимально возможным технологическим режимом, а режимом, соответствую­ щим наименьшему (tM. + £см.) времени на операцию и, следова­

тельно, наибольшей выработке станочника (при неизменной вели­ чине остальных составляющих штучно-калькуляционного времени, не зависящих от режима резания). Но это не означает, что будут достигнуты наименьшие затраты живого и овеществленного труда на операцию. В этом случае достигается максимальная экономия живого труда станочника и совершенно не учитываются все осталь­ ные затраты овеществленного труда, связанные с выполнением данной операции. Следует ли, однако, считать, что работа на режи­ мах максимальной выработки является экономичной? Утверди­

109