CC BY
114
УДК: 684:658.2
СТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ
МЕБЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Мохаммед Хайдер А. Аббас, В. С. Петровский
Специфика мебельной отрасли и исторические особенности ее развития в России определяют специфические условия и требования, которые необходимо учитывать при выпуске новой мебели. Большинство мебельных предприятий относятся к малому бизнесу, для которого разделение процесса создания новых изделий на конструирование, технологическую подготовку производства, планово-экономические расчеты и др. четко не прослеживается. Выполнение многих проектных, технологических операций совмещается и по времени, и по исполнителям. Это требует определенной универсальности, совмещения в них элементов автоматизации производства [1].
На рынке программных продуктов для автоматизации конструкторского и технологического обеспечения выделилось отдельное направление, ориентированное на мебельные предприятия [2, 3].
В процессе комплексной автоматизации мебельного производства необходимо преодолеть несколько достаточно распространенных заблуждений, а также решить ряд задач, общих для любого предприятия. Только в этом случае можно рассчитывать на успешное завершение проекта автоматизации выпуска новое мебели.
Одно из заблуждений является средством кажущейся простоты производства
мебельных изделий и заключается в непомерно завышенных ожидаемых показателях роста эффективности производства. Когда же это не наблюдается, то внимание к автоматизации ослабевает или выливается в необоснованные кадровые и организационные выводы. Это еще более усложняет ситуацию и в итоге сводит к нулю все предпринимаемые усилия.
Руководству мебельных предприятий следует четко представлять, что сегодня и в обозримом будущем любая автоматизированная система представляет собой всего лишь инструмент в руках специалистов, с помощью которого они могут (или не могут) решить только одну задачу - повысить производительность и эффективность своего труда [1].
Предприятия часто ожидают от автоматизации необоснованных, завышенных результатов.
Как и любые автоматизированные системы, ЧПУ изделий мебели предполагают эффективное решение ряда и кадровых задач. Конечная же цель автоматизации заключается в повышении эффективности выполнения технологических процессов и оптимизации информационных связей между ними. Выполнение каждой технологической операции на любом уровне предполагает получение входной информации, ее обработку и передачу вы-
ходной информации для выполнения следующих операций. Подобная схема универсальна. Она определяется самим фактом существования автоматизированных технологий.
Внедрение систем ЧПУ для производства мебели позволяет повысить производительность и качество реализации обработки и передачи информации. Рост эффективности работы предприятия определяется его существующей структурой. Технологический переход на новый уровень работы, а именно это и предполагает внедрение систем автоматизации, невозможен без кардинальной реконструкции организационной, технологической структуры предприятия. Эта задача решается путем проведения необходимых исследований с привлечением независимых специалистов. В противном случае можно автоматизировать сложившуюся, ориентированную на устаревшие методы управления структуру предприятия, что не даст ожидаемых результатов.
На основании анализа и обобщения опыта успешного внедрения комплексных систем автоматизации на мебельных предприятиях целесообразно использовать структуру информационных потоков производства, которая позволяет получить максимальную отдачу от автоматизации (рис. 1). Сплошными линиями на ней показаны информационные потоки, документация. А пунктирными - контролирующие информационные потоки, которые хотя и не предполагают формирования отдельных документов, но, тем не менее, играют существенную роль [1].
Мебельное производство может быть
серийным, позаказным или универсальным. Тенденции развития потребительского рынка мебели направлены в сторону повышения доли изделий, выпускаемых по индивидуальным заказам. Следствием этого является объективная необходимость полного или частичного перехода предприятий к позаказному производству [4]. Однако даже в этом случае в номенклатуре продукции значительная часть изделий является универсальными, или типовыми. По различным оценкам, их доля в общем объеме колеблется от 40 до 70 %.
В зависимости от конкретного предприятия разбиение производственно-технологических операций по подразделениям, показанное на рис. 1, является функциональным по отношению к подразделениям или исполнителям. Например, на небольших мебельных предприятиях достаточно часто совмещаются функции конструирования, технологической подготовки и реализации технологий.
Прием заказа является первой операцией жизненного цикла нового изделия, при выполнении которой определяются его функциональные, размерные, цветовые и иные параметры в режиме непосредственного диалога с заказчиком. Существуют два основных типа заказов: типовая мебель с доработкой и эксклюзивная мебель, которым соответствуют два способа организации приема заказов.
Эксклюзивный
Рис. 1. Структура производственно-технологических информационных потоков автоматизированного управления производством мебельного предприятия
В первом случае работа выполняется, как правило, в мебельном салоне менеджерами по продажам, от которых не требуется глубоких знаний имеющейся технологии изготовления мебели. Менеджеры работают с заранее сформированными прайс-листами стандартных изделий и могут варьировать цветом и фактурой материала, фасадами и фурнитурой, а иногда некоторыми размерами в определенном интервале.
Вариант эксклюзивного заказа не ограничивается никакими требованиями, кроме желания заказчика и возможностей производства. Прием заказа производится конструктором или дизайнером, знающим конкретное производство. Этот вариант предполагает передачу заказа в производство, а, следовательно, требует формирования комплекта конструкторско-технологической документации.
Обычной практикой работы малых
мебельных предприятий является совмещение этапов конструирования и технологической подготовки производства в рамках единого подразделения. Это обосновано и с точки зрения эффективности автоматизированной реализации принятых решений. Например, выполнение технологической операции раскроя материалов на этапе конструирования нередко позволяет добиться существенной экономии материалов за счет незначительных для заказчика изменений в конструкции. В практике работы мебельных предприятий известны случаи, когда визуально не воспринимаемые изменения размеров отдельных деталей на 5...10 мм приводили к 20...30 % уменьшения себестоимости за счет оптимизации схемы укладки заготовок на листах материала.
На этапе конструирования и технологической подготовки производства все изделия разделяются на две группы:
- типовые изделия, для которых ранее были спроектированы реальные или прототипные модели и которые, минуя конструктора или попадая к нему на короткое время для незначительного редактирования, напрямую поступают к технологу;
- нестандартные изделия, процесс проектирования которых реализуется в полном объеме.
По завершении этапа конструирования технологическая документация на изделия передается технологу мебельного производства, который решает две основные задачи:
- технологическая проработка рабочих и сборочных чертежей и выпуск тех-
нологической документации: карт раскроя материалов, таблиц, операций, управляющих программ для станков ЧПУ;
- формирование ведомостей комплектации, в том числе списков материалов и комплектующих, необходимых для изготовления изделия, с указанием их точного количества.
По окончании технологического этапа информационный поток разбивается на две составляющие: в производство и подразделение материально-технического снабжения.
Таким образом, специфика мебельного производства часто предполагает совместное выполнение конструкторских и технологических операций.
Важным требованием к технологической документации мебельных изделий, формируемым на данном этапе, является наличие исчерпывающей информации для выполнения технологических этапов с высокой степенью автоматизации. Структура мебельного изделия безотносительно к способу его выпуска всегда содержит в явном или неявном виде информацию, достаточную для расчета себестоимости изготовления, нормирования операций и комплектования заказа. Следовательно, информационная структура производства мебели должна позволять формализовать, использовать и интерпретировать максимальное количество априорно имеющихся данных.
Одним из выходных документов технологического этапа жизненного цикла мебельного изделия является автоматически формируемая ведомость комплектации, в которой указано, какие материалы и
в каком количестве должны поступить на производство, чтобы данный заказ был изготовлен. Ведомости комплектации в мебельном производстве содержат большое количество позиций, к тому же их количество, обрабатываемое в течение дня, может исчисляться десятками. При использовании автономной складской системы неизбежность ручного ввода информации приводит к затягиванию сроков выполнения заказов и к возможности появления субъективных ошибок. При этом необходимая информация, как отмечалось выше, уже содержится в модели изделия после завершения конструкторско-технологиче-ского этапа [1].
Обработка ведомостей комплектации должна выполняться автоматизированной складской системой, информационно интегрированной в структуру управления производством. Ее задача, непосредственно связанная с выполнением заказа, заключается в автоматизированном формировании двух типов документов:
- накладная на получение требуемого количества материалов со склада для передачи их в производство;
- суммарная ведомость на закупку недостающего количества материала за выбранный календарный период с учетом допустимых альтернативных замен.
Учёт рассмотренных информационных и организационных особенностей мебельного производства еще не является гарантией успешного внедрения эффективных систем автоматизации. Для этого требуется таким образом организовать сам процесс внедрения систем автоматизации, чтобы избежать отрицательного результа-
та. При продуманной организации и квалифицированном исполнении работ по внедрению систем автоматизации первые практические результаты на предприятиях малого бизнеса появляются по истечении двух-трех месяцев, а средний срок окупаемости затрат на автоматизацию колеблется в интервале от полугода до двух лет.
Библиографический список
1. Бунаков П.Ю., Стариков А.В. Автоматизация проектирования корпусной мебели: основы, инструменты, практика. М.: ДМК Пресс, 2009. 864 с.
2. Сарайкин В.Г., Стариков А.В. Системы автоматизированного проектирования мебели и интерьера помещений: сопоставительный анализ и критерии оптимальности // Деревообрабатывающая промышленность, 2003. № 2. С. 8-11.
3. Стариков А.В., Катеринич А.М., Штондин А.А. Мебельное предприятие как комплексный объект автоматизации // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: межвузовский сборник научных трудов. Воронеж: ВГЛТА, 2002. Вып. 7. С. 89-92.
4. Новая парадигма проектирования САПР сложной корпусной мебели для по-заказного промышленного производства: монография / П.Ю. Бунаков [и др.]. М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007. 319 с.
5. Петровский В.С., Данилов А.Д. Автоматизация технологических процессов и производств в деревообрабатывающей отрасли. Воронеж: ГОУ ВПО
"ВГЛТА", 2010. 432 с.
6. Намир К. Халаф, Петровский В.С. Разработка моделей описания и оценки эффективности решения задач управления и принятия решений в экономических сис-
темах предприятий производства мебели // Вестник ВГТУ, т. 5. № 5. 2009. С. 25-26.
7. Концепция устойчивого развития мебельных предприятии. / Т.Л. Безрукова [и др.]. Воронеж, 2004. 148 с.
УДК 684.4
О ПРОЕКТИРОВАНИИ КОРПУСНОЙ МЕБЕЛИ В РАЗМЕРНОЙ СЕТКЕ Л. Д. Бухтояров, Р. В. Юдин, М. Л. Шабанов, В. Н. Сахарова
ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»
Разметка деталей мебели для установки на них фурнитуры и крепежа является одной из наиболее трудоёмких операций при её производстве. В настоящее время наиболее часто используется «Система 32», которая стала международным стандартом изготовления мебели (рис. 1).
Рис. 1. Принцип «Системы 32»
При мелкосерийном производстве корпусной мебели целесообразно производить распил и присадку таким образом,
чтобы одни и те же детали можно было использовать в разных изделиях. Наиболее простым решением является сверление дополнительных отверстий, которые позволят сделать детали универсальными для любого изделия (при их одинаковых габаритных размерах), однако в этом случае изделий теряет товарный вид.
Так как оборудование для присадки работает в «Системе 32», то необходимо таким образом расположить присадку по деталям, чтобы требовалось не более двух проходов сверлильно-присадочного станка или сверлильного кондуктора.
Чтобы мебель выглядела гармонично, необходимо располагать детали на одинаковом расстоянии по высоте, а по ширине, как правило, используются размеры кратные 400, 500, 600 мм [1].
Так как мебель может быть на опорах, цокале или опираться на боковые стенки, т.е. размер от пола до нижнего щита будет меняться, то для приведения к базовой высоте Н за начало отсчета примем половину толщины нижнего листа, концом отсчёта будет являться половина толщины
