УДК 621878:6585 А. Л. АХТУЛОВ
В. П. ЛУШНИКОВ П. В. ЛУШНИКОВ В. А. ОСИТ
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия Отраслевой институт «Омскгазтехнология»
РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИИ ПО УЛУЧШЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВСКРЫТИЯ И ПОДКОПА ТРУБОПРОВОДОВ ТРАНШЕЙНЫМ ЭКСКАВАТОРОМ______________________________________
В статье рассматривается возможность использования концепции «бережливого производства» для разработки мероприятий по улучшению технологического процесса вскрытия и подкопа трубопроводов траншейным экскаватором.
Значительное влияние на качество образа жизни оказывает материальная среда — качество товаров и услуг. Поэтому проблема качества продукции и услуг была и остается актуальной. Она является стратегической проблемой, от решения которой зависит стабильность экономики нашего государства. Процесс улучшения качества, объединяющий деятельность многих производств, коллективов конструкторов, сферы услуг, необходим не только для получения прибыли при сбыте продукции, но, главное, — обществу в целом и его интересам.
Россия располагает развитой трубопроводной инфраструктурой - это прежде всего газовые магистрали, а также нефтепроводы и нефтепродуктопро-воды, суммарная протяженность которых составляет более 200 тыс. км. На долю этого вида транспорта сегодня приходится более 30 % общего грузооборота страны.
Основное развитие трубопроводная транспортная система получила в 70-80 годы прошлого века, поэтому к настоящему времени износ основных ее фондов составляет более 50 %, что приводит к вынужденным остановкам транспорта нефти или других нефтепродуктов, как результат снижение технической производительности.
В настоящее время наиболее сдерживающим фактором повышения производительности ремонта, как было отмечено на совместной сессии проблемного научно-технического совета РОССНГС, НТС «Стройтрансгаз», является несовершенство средств выполнения земляных работ.
Капитальный ремонт нефтегазопроводов с заменой наружного изоляционного покрытия осуществляется с целью полной замены изоляционного покрытия. В разрабатываемой технологии предлагается ремонт без подъема трубопровода с сохранением его положения. Вскрытие нефтепровода возможно без остановки перекачки нефти. Для вскрытия трубопровода в традиционной технологии применяются два одноковшовых
экскаватора. Один экскаватор разрабатывает грунт с одной стороны нефтепровода на заданную глубину от нижней образующей и укладывает грунт во временный отвал. Второй экскаватор разрабатывает грунт с другой стороны на ту же глубину и также укладывает грунт во временный отвал. При производстве работ во избежание повреждения трубопровода расстояние между трубой и ковшом экскаватора должно быть не менее 0,20 м. Необходимая свободная зона с боков трубопровода для прохода подкопочной машины составляет 0,5 м с каждой стороны.
В предлагаемой технологии вскрытие трубопровода производится с применением одного одноковшового и цепного траншейного экскаваторов. Одноковшовый экскаватор по предварительно размеченной трассе производит отрывку траншеи глубиной до верхней образующей трубопровода и шириной достаточной для последующего прохода цепного экскаватора [1].
В качестве мероприятий по улучшению процесса основного производства предлагается использование модели бережливого производства, в который входит такой инструменты как, 5S.
Бережливое производство (англ. Lean production/ Lean manufacturing) логистическая концепция менеджмента, сфокусированная на разумном сокращении размеров заказа на выпуск продукции, удовлетворяющей спрос при повышении ее качества; снижении уровня запасов используемых ресурсов; постоянном повышении квалификации производственного персонала, охватывающим весь контингент; внедрение гибких производственных технологий и интегрирование их в единые цепи с взаимодействующими технологиями партнеров.
В Японии любое предприятие — это прежде всего люди. Рабочие постоянно совершенствуют свои навыки. В японской традиции очень важно непрерывное обучение. Одна из идей, последовательно проводимая в этом издании, - нельзя останавливаться на достигнутом.
«ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 1 (64) МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ «ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 1 (64)
Даже самый прекрасный результат требует постоянного подкрепления новыми трудовыми свершениями. Любой незнакомый путь поначалу пугает. Но если есть четкий план, согласно которому необходимо двигаться к цели, вы вряд ли заблудитесь. А система 5Я предлагает оптимальный план, который приведет к цели самым кратчайшим путем.
Реализация концепции возможна в двух вариантах: либо для получения разового результата, либо для создания постоянного улучшения.
Все начинается с наведения порядка и наглядной демонстрации неудобств, вызванных большими запасами. Для этого необходимо внедрить концепцию 5Я, чтобы каждый работающий смог понять и прочувствовать необходимость самоорганизации и исключения превышения некоторого разумного минимума [3].
В бережливом производстве особое значение имеет информационное обеспечение, которое также принимает характер универсального средства, поддерживающего непрерывность потоков и их эффективность. Однако растут требования и к эффективности самого информационного обеспечения. Поэтому обязательно наличие в системе четкого управленческого учета, обеспечивающего пользователей только релевантной информацией, которая всегда достоверна, своевременна и объективна. Кроме того, информация должна быть представлена в форме, понятной ее потребителю, в виде, позволяющем очень быстро принять правильное решение. Практика подтверждает: предприятия, внедрившие бережливое производство, не только используют ИТ-системы со 100% эффективностью, но еще и вовлекают их в сферу постоянного улучшения. В то же время общепризнанным является факт, когда система менеджмента качества и ЕЯР-система существуют параллельно, не только не затрагивая друг друга, но и не особо подозревая о взаимном наличии.
Концепция бережливого производства родилась на европейском континенте и представляла собой синтез и обобщение ряда передовых управленческих практик различных стран. Не следует видеть в ней лишь японскую или шведскую модель, хотя многие идеи этой концепции впервые появились и в дальнейшем развивались на японских предприятиях. Менеджеры на обоих континентах ссылаются на феномен «Тойоты» и принципы КАНБАН [2], однако акценты в предлагаемых решениях различаются.
Во многих российских предприятиях, стремящихся развиваться и следовать современным тенденциям в развитии корпоративной культуры, превалирует американский стиль. Особенно это касается мотивации персонала, различных тренингов, выделению лидеров и различных форм поощрения. Европейские подходы, как правило, не столь формализованные, используют реже. Во многом это объясняется тем фактом, что американские методики, порой простые и неизощренные, легче реализовывать именно в силу этой самой простоты. При бережливом подходе продукция не изготавливается на склад. Заказы клиентов инициируют изготовление и протягивают работы через систему. Работы выполняются в том и только в том случае, если они являются звеньями вытягивающей цепочки. Тянущие системы дают большую гибкость в производстве, поскольку позволяют производить продукцию в различных комбинациях. Заказчики знают, что и когда они получат. Это делает спрос более стабильным.
С помощью этой методологии предприятие получит возможность увеличить количество вовремя отгруженных заказов, сократить издержки производства, уменьшить объем брака, сократить объем незавершенного производства, сократить склады
сырья и готовой продукции, повысить реактивность производства.
Как показано в работе [2], алгоритм внедрения можно представить в виде восьми этапов:
• найти проводника перемен, способного взять на себя ответственность;
• получить необходимые знания по системе Лин (знания должны быть получены из надежного источника);
• найти или создать кризис (хорошим мотивом внедрения Лин служит кризис в организации);
• не увлекаться стратегическими вопросами (начинать можно с устранения потерь везде, где возможно);
• построить карты потоков создания ценностей (вначале текущее состояние, а затем будущее, после внедрения Лин);
• как можно быстрей начинать работу по основным направлениям (информация о результатах должна быть доступна персоналу организации);
• стремиться немедленно получить результат;
Осуществлять непрерывные улучшения по системе Кайдзен - перехода от процессов создания ценностей в цехах к управленческим процессам.
Для формирования бережливости нужно изменить корпоративную культуру в организации.
Таким образом, самый главный плюс внедрения «бережливого производства» в том, что появляется среда для создания конкурентоспособного продукта, обеспечивается качество, снижаются издержки, идёт рост продаж на рынке. Применение принципов «бережливого производства» дает значительный рост производительности. Однако сокращение работников в результате внедренияне приведет к долгосрочным сокращениям затрат. Когда из-за применения бережливого производства происходит сокращение рабочих мест, теряется рабочий энтузиазм и все усилия по внедрению оказываются напрасными.
В основе системы 5Я лежит ясная и в то же время инновационная идея: все, что поддается оптимизации, должно быть оптимизировано. Инновация заключается в том, что организация рабочего пространства рассматривается именно как система. Конечно, в приказном порядке заставить рабочих убирать свое рабочее место и чистить оборудование, но вряд ли такая принудительная деятельность заметно повысит производительность труда. Система 5Я — это альтернативный подход к эффективному производству: устранение потерь за счет активного вовлечения рабочих в процесс непрерывного совершенствования.
Путь к производству без потерь на уровне повседневной деятельности может показаться длинным, но пройти его необходимо все вместе: и руководству, и рабочим.
Результатом внедрения концепции бережливого производства являются:
— улучшение материального потока и эргономики завода;
— увеличение надежности оборудования;
— изменение логики потоков на производственных линиях с «толкающей» на «тянущую»;
— снижение объема запасов;
— улучшение гибкости;
— снижение количества дефектов.
Постоянное применение системы 5Я — отправная
точка в изменениях, направленных на улучшение и обеспечивающих процветание любого предприятия. Сотрудники предприятия сохранят свои рабочие места только в том случае, если предприятие будет устойчиво к внешним изменениям.
Библиографический список
1. Алексеева Т.В., Артемьев К.А., Бромберг А.А. Дорожные машины. - Часть 1. Машины для землеройных машин.
— М. : Машиностроение, 1972 - 504 с.
2. Вумек Дж.П., Джонс Д.Т. Бережливое производство: Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании ; пер. с англ. — М. : Альпина Бизнес Букс, 2005.
- 473 с.
3. Хироюки Х. 5S для рабочих: как улучшить свое рабочее место. - М. : ИКСИ, 2002. - 120 с.
АХТУЛОВ Алексей Леонидович, академик Международной академии авторов научных открытий и изобретений, действительный член Академии проблем
качества России, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой управления качеством и сертификации Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.
ЛУШНИКОВ Валерий Павлович, директор Отраслевого института «Омскгазтехнология».
ЛУШНИКОВ Павел Валерьевич, аспирант кафедры управления качеством и сертификации Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. ОСИТ Вероника Александровна, студентка группы 51 УК кафедры управления качеством и сертификации Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.
Дата поступления статьи в редакцию: 26.04.2008 г.
© Ахтулов А.Л., Лушников В.П., Лушников П.В., Осит В.А.
уДК 621.873:001.891.573 Д. Л. АХТУЛОВ
О. М. КИРАСИРОВ Е. В. КОМЕРЗАН
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАЗГОНА ГРУЗОПОДЪЕМНОГО КРАНА МОСТОВОГО ТИПА___________________________________
В статье представлена математическая модель для исследования переходных процессов разгона мостового крана. Переходные процессы оказывают одно из решающих значений на эксплутационные показатели работы кранов. Одним из важнейших направлений при изучении данного вопроса является оптимизация переходных процессов, возникающих при передвижении мостовых кранов, а также создании устройств и автоматизированных систем управления кранами, обеспечивающих рациональное управление при пуске. Представлены результаты теоретического решения уравнений, описывающих процесс разгона крана в программе MathCAD.
При передвижении крана по рельсовому пути его элементы воспринимают нагрузки, обусловленные взаимодействием механизма передвижения, его привода металлоконструкции крана, подкранового рельсового пути и перемещаемого груза. Изучение динамических характеристик грузоподъемных кранов необходимо с целью определения оптимальных режимов работы грузоподъемных кранов и поиск соответствующих конструктивных решений. На основе анализа предшествующих работ [2, 3] и экспериментального исследования характера физических процессов на реальных кранах, а так же путем сопоставления расчетов, динамическая модель двухбалочного мостового крана в общем случае может быть представлена в виде показанном на рис. 1. И при этом во всех работах указанных авторов исследуемые грузоподъемные машины представляются в виде
многомассовых динамических моделей (расчетных схем), состоящих из сосредоточенных приведенных масс, соединенных между собой упругими, а в случае учета диссипативных сил — упруговязкими связями. Движение этих моделей в переходных режимах описывается системами дифференциальных уравнений, на основании решения которых, с учетом сделанных допущений, формулируются качественные и количественные выводы о динамических нагрузках, действующих на элементы грузоподъемной машины. В работе [2] исследование динамических нагрузок мостового крана при его передвижении выполняется с помощью четырехмассовой трехсвязной динамической моделью мостового крана. При этом учитывается основная форма упругих колебаний моста, динамические свойства механизма передвижения, колебания груза.
«ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» № 1 (64) МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ