Станокқа энергия есептегіші: шеберханада қашан қажет

Неліктен жалпы электр шоттары сұраққа жауап бермейді

Электр үшін түскен жалпы ақша бір ғана нәрсені көрсетеді: шеберхана ай ішінде қанша жұмсады. Ол қай станок жүктемеде жұмыс істегенін, қайсысы бос тұрғанда қосулы тұрғанын немесе компрессор, сорғы, жарық және желдеткіш қанша жұтып жатқанын айтпайды.

Сол себепті жалпы шот нақты станоктың шығынын түсіну үшін өте шектеулі. Бір цифрда әртүрлі процестер араласып кетеді, әрі қарай қорытындылар көбіне түйсікке негізделеді.

Жалпы шығынға станоктар өздері, қосалқы жабдық және цех инфрақұрылымы кіреді. Тіпті бір учаске сол көлемдегі бөлшектерді шығарса да, шығыстың өсуі әрдайым кесуден бола бермейді. Вытяжканың жұмысы ұзарды, компрессор жиірек қосылды немесе станок ауысым бойы қосулы тұрды.

Бұл жиі болады. Бір станок 3 сағат металл кеседі, ал қалғандары 7–10 сағат операторды, наладканы, заготовканы немесе бақылауды күтеді. Жалпы шоттан мұны ажырату мүмкін емес. Қағазда жабдықтың жүктемесі қалыпты көрінгенмен, шын мәнінде көп энергия бос жүріс пен простоиға кетеді.

Жеке өлшеусіз талқылау тез сезімге айналады. Шебер "станок мүлде тұрмайды" дейді, технологтың пікірінше мәселе кесу режимінде, ал басшы жалпы төлемге қарап тарифте деп ойлайды. Мұны тексеретін ештеңе жоқ, себебі нақты машина бойынша цифрлар жоқ.

Станокқа орнатылған энергия есептегіші мұндай дауларды жояды. Ол кесу кезінде қанша кВт·сағ кеткенін, қаншасы күтуге кеткенін және шығындардың ауысымдар мен әртүрлі бөлшектер бойынша қалай өзгеретінін көрсетеді. Осыдан кейін ғана шығын мен жабдықтың мінезін нақты көруге болады.

Жеке есептеу жиі жалпы шотты төмендетуге деген пікірлерден гөрі нақты қорытынды береді. Кейде мәселе ауыр режимде емес, станок жарты ауысым қосулы тұрып жұмыс істемей тұрғанында. Керісінше де болады: простое жоқ, бірақ бір операция бір детальға тым көп энергия алады. Сондай деректер қайда бірінші кезекте шығын іздеу керек екенін анықтауға көмектеседі.

Қашан есептегішті қою қажет

Электр үшін төлем өсіп, бөлшектер шығару шамамен өзгермесе, күдіктеніп отыру аз. Осындай сәтте нақты станок бойынша цифрлар қажет, жалпы цех бойынша емес. Бұл кезде есептегіш тез қай жерде артық шығын пайда болғанын көрсетеді.

Метал өңдеуде жиі кездесетін жағдай: екі ұқсас станок бірдей бөлшекті жасайды, бірақ бірі айтарлықтай көп кВт·сағ жұмсайды. Көзге мұны байқау қиын. Айырмашылық прогревте, бос жүрісте, цикл аралық паузаларда, ескі оснасткада немесе оператордың партияны қалай бастауында жасырынады.

Тағы бір себеп — станок таңертең ұзақ уақыт режимге шығады, кейін операторды күтумен көп уақыт жоғалтатын болса. Ауысым есебінен жабдық бүкіл күн бойы айналыста көрінуі мүмкін. Ал энергия бойынша кесу, мысалы, 4 сағат қана алып, қалған уақыт күту, прогрев пен бос айналу болады.

Есептегіш әсіресе келесі белгілер пайда болса қажет:

• цех бойынша шығын өсіп, шығарылған көлем өзгермеген;
• бірдей бөлшек екі станокта бір детальға әртүрлі шығын береді;
• таңертең станок ұзақ жылытылып, циклдер арасында жиі тұрып қалады;
• жаңа станок сатып алмас бұрын нақты жүктемені түсінгіңіз келеді;
• ауысымдарды, партияларды немесе әртүрлі кесу режимдерін салыстырғыңыз келеді.

Мұндай есептеу инвестицияның алдында әсіресе пайдалы. Басшы тапсырыстар кезегін көріп жаңа жабдық сатып алу керек деп шешуі мүмкін. Бірақ өлшеулерден кейін жиі мәселе қуат жетімсіздікте емес, простоида болып шығады. Кейде жаңа станок қажет емес: алдымен күту шығындарын жойып, режимдерді бір қалыпқа келтіру жеткілікті.

Қарапайым мысал: цехта екі ЧПУ токар станогы бірдей партия втулканы өңдейді. Бірінші 3,8 кВт·сағ/деталь кетірсе, екіншісі 2,9 көрсетеді. Өлшеусіз бұл "осы станок сондай" дегенге ұқсайды, ал өлшеуден кейін бірінші станокта прогрев көп, паузалар жиі және бос жүріс уақыты үлкен екені анықталады.

Есептеуді проблема үлкен болғанда емес, цифрларда алғашқы қызықсыз айырым пайда болған кезде бастау керек. Бір ай өлшеу сезім бойынша таластардан әлдеқайда пайдалы нәтиже береді.

Деректерді қалай жинау қадамдап

Егер станокқа энергия есептегішін алғаш рет қоятын болсаңыз, бірден бүкіл цехты қамытпаңыз. Бір станок пен жиі жасалатын, анық бағдарлы бір типтік деталь алыңыз. Солай шығын қайдан өсетінін және оның неге тәуелді екенін тезірек көресіз.

Жақсы бастапқы нұсқа — бірнеше күн бірдей втулка немесе білік өңдейтін ЧПУ токар станогы. Бір кестеде шағын серия, шұғыл бірлік тапсырыс және ұзақ тұрақты партияны араластырмаңыз — цифрлар шуылы көп болады және қорытындылар әлсіз шығады.

Кейін ауысымды анық кезеңдерге бөліңіз. Қажет тек кесу минуттары емес, стартап, күту, простои және тоқтаулар да болуы керек. Көп станоктарда бос жүріс айтарлықтай энергия жейді, ал оны бөлікке бөлу болмаса байқалмайды.

Журналға бастапқыда бірнеше бағана жеткілікті: станоктың қосылу/өшу уақыты, бағдарлама бойынша кесу уақыты, циклдер арасындағы күту, наладка немесе заготовка жоқ болғандағы тоқтаулар және ауысымдағы дайын бөлшектер саны.

КВт·сағ көрсеткіштерін ауысым бойынша 5–7 жұмыс күні үздіксіз алыңыз. Бір күн көп жағдайда адастырады: дүйсенбіде прогрев ұзағырақ, басқа күні оператор жиі құралды ауыстырады, жұмада серия ерте аяқталуы мүмкін. Апта шынайы картинаны береді.

Әдеттен тыс жағдайларды бөлек жазып отырыңыз: шпиндель прогреві, құрал ауыстыру, накладкадан кейінгі наладка, сынақ өтулер, патрон тазалау — бұлар бөлек бағанда болғаны дұрыс. Солай артық кВт·сағ-ты нақты жұмыспен шатастырмайсыз.

Шығынды шығарумен қатар есептеңіз. Егер ауысымда станок 84 кВт·сағ жұмсап 42 бөлшек жасаса, онда 1 бөлшекке 2 кВт·сағ кетеді. Бұл күндік тұтыну санынан пайдалы көрсеткіш, өйткені нақты жүктемені көрсетіп, ауысымдарды салыстыруға көмектеседі.

Егер цехта ұқсас токарлар немесе өңдеу орталықтары болса, деректерді бір схема бойынша жинаңыз. Кейін режимдерді, бос жүрісті және шығаруды адал салыстыруға болады, әсерлі сезімдерге сүйенбей.

Қай режимдерді салыстыру керек

Тек ауысым бойынша қарасаңыз, қорытынды көп нәрсені түсіндірмейді. Бір станок таңертең, кесу кезінде және циклдер арасындағы паузада әр түрлі тұтыну көрсете алады — ал киловаттар сол кезде-ақ кетеді.

Есептегіш мағыналы болғанда ғана, жұмысты анық бөліктерге бөлгенде шығады. Солай қай энергия бөлшек шығаруға кетті, қайсысы күту үшін төленіп жатқанын көруге болады.

Салыстыруды неден бастау керек

Алғашқы режим — таңертең бірінші бөлшекке дейінгі прогрев. ЧПУ токар станогында осы уақытта майлау, гидравлика, салқындату және кейде шпиндель аз айналымда жұмыс істей алады. Бөлшек жоқ, бірақ шығын айтарлықтай.

Бос жүрісті бөлек өлшеу қажет. Бұл жай ғана "станок қосулы" дегеннен гөрі, кесусіз шпиндель айналып, гидравлика қосулы тұрған кездегі жұмыс. Мұндай өлшеу базалық фонды көрсетеді: машина тек жұмысқа дайын болуға қанша энергия қажет ететінін.

Одан кейін бірдей детальдің шұңқыл және тазалау өңдеуін салыстырыңыз. Қатты шұңқылда жүктеме жоғары, бірақ уақыт қысқа болуы мүмкін; тазалауда қуат төмен, бірақ операция ұзақ жатады. Тек шығыс қуатқа қарап қателесу оңай.

Қай жерде артық кВт·сағ жасырылған

Көпшілік партиялар арасындағы паузаларды елемейді. Станок заготовка күтеді, оператор оснастка ауыстырады, бірінші бөлшекті тексереді — жабдық қосулы күйде қалады. Мұндай уақыттар күні бойы жиынтықта үлкен шығын бере алады.

Тағы бір тест — қысқа және ұзын серияларды салыстыру. 10 бөлшмелі серияда прогрев пен наладка бір бөлшекке үлкен әсер етеді; 500 бөлшекті партияда сол дайындық жалпы көлемге азаяды. Сондықтан бір сағаттағы бірдей шығын бөлшек құнының тең екенін білдірмейді.

Жақсы тәжірибе — бір типтік бөлшекті алып, ауысымды күн сайын қайталанатын бес режимге бөлу. Сол кезде қай нәрседен бастап жақсартуға болатыны айқын көрінеді. Кейде мәселе кесуде емес, станок күн ішінде 40 минут қымбат күту күйінде тұруында болып шығады.

Екі ұқсас станок мысалы

Бір цехта екі ЧПУ токар станогы тұр. Екісі де ауысымда бірдей втулканы өңдейді. Паспорты бойынша машиналар жақын және кесу кезінде шекті қуат та ұқсас. Тек максимумға қарап айырмашылық жоқ сияқты.

Бірақ есептегіш басқа нәрсе көрсетті. Бірінші станок сәл ұзағырақ кессе де, паузасыз жұмыс істеді. Екінші станок бөлшекті сәл тезірек өңдеседе, жиі жаңа заготовка, наладчик немесе келесі іске қосуды растау үшін күтті. Көзге екеуі де күні бойы айналыста сияқты көрінді.

Апта бойы өлшеу жасағаннан кейін шебер мынадай картинаны алды:

• станок A ауысымда 92 втулка жасап 168 кВт·сағ жұмсады;
• станок B ауысымда 81 втулка жасап 161 кВт·сағ жұмсады;
• максималды қуат екеуінде де шамамен бір деңгейде болды;
• кВт·сағ бойынша бір бөлшекке станок A жақсарақ көрінді: шамамен 1,83 кВт·сағ, ал станок B — 1,99 кВт·сағ.

Айырмашылық мотордан немесе станоктың жасынан туындаған жоқ. Екінші станок жиі бос жүрісте қалды: шпиндель, гидравлика, сорғылар мен басқару жүйесі қосулы, бірақ кесу болмады. Нәтижесінде энергия кетіп, шығарылым өспеді.

Шебер ауысым бойынша кВт·сағ пен циклдер арасындағы паузаларды қарап, шешімді оңай қабылдады. Ол заготовкалар беру тәртібін өзгертіп, екінші станокқа ұзақ күту уақытын кетірді. Сондай-ақ включение тәртібін өзгертіп, алдымен дайындық учаскесін қосып, одан кейін станокты іске қосты. Бұл ауысымның басы мен соңындағы 15–20 минуттық бос жұмыс уақытын жойды.

Бірнеше күннен кейін станок B 89 втулка жасап, 158 кВт·сағ тұтынды. Станокты, приводты немесе бағдарлама өңдемесін ауыстырмады — жұмыстың ұйымдастырылуын өзгертті. Мұндай жағдайда шапшаң қуатқа емес, бір бөлшекке кеткен кВт·сағ пен бос жүріс уақытына назар аудару пайдалы екенін көруге болады.

Қандай көрсеткіштер пайдалы

Тек кВт·сағтарды ауысым немесе ай бойынша қарап қана шектеуліні түсіну қиын. Цехқа қажет көрсеткіштер — оларды бөлшек шығарумен және станоктың режимімен байланыстыруға болатын сандар. Сол кезде нақты шығын көрінеді, тек шоттағы жалпы сома емес.

Егер есептегіш қойсаңыз, бірден оншақты метрик жинауға тырыспаңыз. Практикада ауысымдарды, партияларды және бірдей операцияларды салыстыруға оңай бірнеше көрсеткіш жеткілікті.

Ең түсінікті көрсеткіш — бір бөлшекке кВт·сағ. Бұл партия бойынша жалпы тұтынуды жарамды бөлшектер санына бөлу. Ол қай жерде бір бөлшекке шығын артқанын — паузалардан, құрал тозуынан, брак немесе цикл ұзақтығынан екенін көрсетеді.

Сағатқа шаққандағы кесу тұтынуы да пайдалы. Бұл нақты жұмысты күту уақытынан бөліп көрсетуге көмектеседі. Егер бұл көрсеткіш тұрақты болса, ал ауысым бойынша жалпы шығын өсіп жатса, мәселе әдетте кесуде емес, простоида болады.

Бос жүрістің ауысымдағы үлесін бөлек есептеу керек. Көп цехтарда дәл солай энергияның айтарлықтай бөлігін жейді, әсіресе станок наладчикты, заготовканы немесе бірінші бөлшекті бақылауды күткенде.

Тағы екі көрсеткіш жиі тиімді: прогрев кезіндегі тұтыну және партиялар арасындағы паузалардағы тұтыну. Осы кезде станок ештеңе шығармайды, бірақ гидравлика, сорғылар, салқындату және ЧПУ энергиясын тартады. Бұл уақыттар әдетте бағаланбай қалады.

Қарапайым мысал: станок ауысымда 48 кВт·сағ жұмсап 24 бөлшек жасайды — 2 кВт·сағ/деталь. Бір аптадан кейін сол номеклатурада көрсеткіш 2,5 кВт·сағқа шығады. Бір бөлшекке 0,5 кВт·сағ айырмасы ірі партияда тез көбейеді.

Деректерге тағы бір пайдалы көзқарас — кесу уақыты мен жалпы жұмыс уақытын салыстыру. Кейде станок 10 сағат қосулы, ал кесу тек 4 сағат қана болады. Мұндай жағдайда шпиндельдің қуатын талқылаудан бұрын простои мен прогревті азайту қаралған жөн.

Жақсы жинақталған көрсеткіш бір ғана сұраққа жауап беруі керек: энергия бөлшек шығаруға кеткен бе, әлде күтуге ме. Күнделікті жұмыс үшін бұл жеткілікті.

Қай жерде жиі қателеседі

Есептегіш пайдалы деректер береді, бірақ қателіктер орнату кезінде емес, салыстыру кезеңінде басталады. Адамдар алғашқы кВт·сағ көрсеткіштерін көріп тез қортынды жасайды: бұл станок "үнемді", ал бұл "көбірек жейді". Көбінесе мұндай қорытынды сәйкес келмейтін ауысымдарға негізделеді.

Ең жиі қате — әртүрлі бөлшектерді салыстыру. Бір партия жұмсақ материалдан және цикл қысқа, екіншісі көп өту, құрал ауыстыру және бақылауды талап етеді. Сондай-ақ екі ауысымды бір кестеге араластыру қорытындыны бұзады. Бірдей бөлшекті, бірдей бағдарламаны және жақын партия көлемін салыстырыңыз. Ең дұрысы — бір бөлшекке кеткен кВт·сағ есептеу.

Прогревті қате жазбау тағы бір жиі қателік. Таңертең станок жұмыс режиміне шығады, узелдер қосылады, температура тұрақтанады — осы отрезокта қуат көбейеді. Прогревті жұмыс циклінен бөлек жазбасаңыз, орташа мән бұлыңғыр болады және станокты тым ауыр жұмыс істейді деп қате баға беруіңіз мүмкін.

Сол сияқты екі ауысым мәліметтерін араластыру шатастырады. Күндізгі ауысым үзілістерсіз жұмыс істеуі мүмкін, кешкісінде заготовка күту немесе наладка болуы мүмкін. Барлығын бір кестеге қоссаңыз, себеп көрінбейді.

Простои туралы жазбаудың тағы бір нәтижесі — қарастырылмайтын тоқтаулар. Наладка, заготовка күту, бірінші бөлшекті тексеру, құрал паузасы — барлығы станок шығынына әсер етеді. Түсініктеме болмаса, простой жұмыстың нашар режимі сияқты көрінуі мүмкін.

Журналға әдетте бес баған жеткілікті: бөлшек немесе партия нөмірі, ауысым, прогревті жұмысынан бөлу, простой себебі және дайын бөлшектер саны.

Тағы бір кішкентай бірақ маңызды қате — тек секундтық қуатқа қарап қалу. Пиктер байқалады, бірақ электр шоты пикті емес, жалпы тұтынуды есептейді. Егер цикл, ауысым және бөлшек бойынша кВт·сағ есептемесеңіз, картина бөлшектенуі мүмкін.

Жақсы деректер ұнамайды, бірақ олар арқылы станок қай жерде металл кесіп жатқанын, қай жерде күтіп тұрғанын және қай жерде тек босқа жұмыс істейтінін анықтауға болады.

Орнатпас бұрын жылдам тексеру

Есептегішті жай цифр үшін орнатпаңыз. Алдымен қандай сұраққа жауап табғыңыз келетінін анықтаңыз: бір бөлшекке қанша кВт·сағ кететінін ме, ауысым бойынша шығынды анықтау ма, әлде бос жүріс пен жұмыс арасындағы айырмашылықты көру ме. Бір мақсат анық болса, өлшеу жоспары түсінікті. Үш мақсат бірден — көбіне шатасуды туғызады.

Мақсат айқын болса, бір станок пен бір типтік бөлшекті таңдаңыз. Басыңғы циклға 5–10 жұмыс күнін алыңыз — сол кезең әдеттегі картинаны көрсетеді. Егер цехта күн сайын бір операцияны орындайтын ЧПУ токар бар болса, одан бастаңыз.

Орнатпас бұрын бірнеше нәрсені тексеріңіз:

• сіз не салыстырып жатқаныңызды түсінесіз бе: бөлшек, ауысым немесе жеке жұмыс режімі;
• нақты станок, номенклатура және бақылау мерзімі таңдалды;
• қарапайым журнал бар: дата, іске қосу уақыты, простой уақыты, бөлшектер саны және кВт·сағ көрсеткіштері;
• электрик шкафты қарап, есептегішті қауіпсіз және ретсізсіз қою орнын таңдады;
• күн сайын бір уақытта көрсеткіштерді алатын бір жауапты адам тағайындалды.

Журнал күрделі болмауы тиіс. Бастауда қағаз кесте жеткілікті. Егер оператор немесе шебер жазуға ауысым сайын екі минуттан көп жұмсайтын болса, журнал тез үзіледі. Тек кейін есепке алынатын нәрсені жазған дұрыс.

Простои есебіне бөлек көңіл бөліңіз. Көп цехтар тек кесу уақытын есептеп, прогрев, құрал күту, наладка мен партиялар арасындағы паузаларды ұмытады. Сондықтан шығын төмен көрінеді, ал ұқсас екі станокты салыстыру қисынсыз шығады.

Тағы бір жиі қате — деректер жинау үшін жауапты адам жоқ. Дүйсенбіде көрсеткіш алынды, сейсенбіде ұмытылды, сәрсенбіде шебер ауысты. Бір аптадан кейін простои мен жұмыс арасындағы айырмашылықты анықтау мүмкін болмайды. Бір жауапты адам кез келген күрделі формадан гөрі мәселені шешеді.

Барлық бұл тармақтар шешілсе, алғашқы өлшеулер әдетте талқылауға емес, нақты жұмысқа көмектесетін картинаны береді.

Бірінші өлшеулерден кейін не істеу керек

Бастапқы цифрлар үлкен реформалар үшін емес, шеберхананың әдеттерін сабырмен тексеру үшін қажет. Бір станокты екі апта қарау әдетте ауысымдар, простои және нақты жүктеме арасындағы айырмашылықты көруге жеткілікті.

Есептеуді күрделендірмеңіз. Егер есептегіш деректер беріп жатса, оларды әр ауысым мен әр бөлшек бойынша қарапайым кестеге салыңыз. Формасы неғұрлым қарапайым болса, оны үнемі толтыру ықтималдығы соғұрлым жоғары.

Бастапқы кестеге бес баған жеткілікті: дата және ауысым, бөлшек түрі немесе партия, кесу уақыты, күту мен бос жүріс уақыты, жалпы тұтыну және бір бөлшекке кВт·сағ.

Содан кейін қайда ақша кететінін тез көруге болады. Көбіне мәселе жабдықта емес, оны қалай пайдалануында. Бір станок ұқсас шығарылым көрсете тұра әлдеқайда көп энергия жұмсай алады — ұзақ паузалар, прогрев, наладка немесе ыңғайсыз уақытта кіші партиялар басым болғандықтан.

Сондықтан алғашқы өлшеулерден кейін станокты асыға алмаңыз. Алдымен жұмыс кестесі мен простои түзетілуі керек. Партияларды біріктіру немесе наладкаларды ауыстыру сияқты қарапайым шаралар жиі жаңа құрал алудан гөрі тиімдірек.

Жаңа станок таңдағанда паспорттық қуатқа ғана сенбеңіз — бір бөлшекке немесе бір партияға кеткен кВт·сағ бойынша салыстырыңыз. Паспорты қуат жабдық класын түсіндіреді, бірақ цех үшін әрдайым шешім бермейді.

Мысалы, екі токар станок паспорт бойынша ұқсас болуы мүмкін, бірақ бірі бөлшекті 7 минутта жасап, ұзақ күтіп тұрмаса, екіншісі циклдер арасында көп тұрады. Ай сайынғы шотта айырмашылық байқалады, тіпті модель жұп болса да.

Егер өлшеуден кейін таршылық жабдықтардан емес, ұйымдастырудан деп анықталса, EAST CNC-те ЧПУ токар станогын таңдау, пуско-наладка және сервистік қызмет бойынша кеңес алуға болады. Мұндай әңгіме нақты кВт·сағ деректері барда жеңіл әрі өнімді болады, тек "станок тым көп энергия жейді" деген жалпы сезіммен емес.

Кейде бір есептегіш таңдалған машинаның айналасындағы барлық көзқарасты өзгертеді. Себебі есептегіш тұтынуды өзі төмендетпейді, бірақ қайда энергия шығындалатынын нақты көрсетеді: жұмысқа ма, әлде жай күтуге ме.