TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Katedra výrobních systémů

(1)

Katedra výrobních systémů

Miroslav Stránský/2014 Stránka II-1

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

TÉMA :

Zefektivnění tvorby časových norem ve firmě SKLOPAN LIBEREC a.s.

Tato bakalářská práce shrnuje informace o standardizaci a standardizovaných metod ve výrobě kusové, malosériové a v sériové výrobě. Diplomová práce se zabývá vhodnosti metod pro stanovení doby výroby s důrazem na nejvyšší přesnost pro každou položku. Práce popisuje koncept vhodným způsobem a dokumentaci pro jeden produkt. Práce také popisuje několik výstupních dokumentů pro různé pracovní úseky.

THEME :

Increase efficiency of time standards (regulations) in SKLOPAN LIBEREC a.s.

This bachelor thesis summarizes information about standardization and standardised methods in piece production, short run production and in batch production. Thesis deals with suitability of methods for determination of production time with emphasis on the highest accuracy for each item. Thesis describes concept of suitable method and documentation for single product.

Thesis also describes several output documents for different working sections.

Desetinné třídění :

Klíčová slova : NORMOVÁNÍ, SOUSTRUH, TYPY NORMOVÁNÍ Zpracovatel : TU v Liberci, Fakulta strojní, Katedra výrobních systémů Dokončeno : 2014

Archivní označení zprávy :

Počet stran :74 Počet příloh :3 Počet obrázků :27 Počet tabulek :1

(7)

PODĚKOVÁNÍ

Tímto bych chtěl poděkovat mému panu vedoucímu práce doc. Františku Manligovi za konzultace, cenné rady, podněty a připomínky při vypracovávání bakalářské práce.

Také bych chtěl poděkovat firmě SKLOPAN LIBEREC, kde mi bylo umožněno vypracovat bakalářskou práci. Chtěl bych také poděkovat jejich zaměstnancům panu ing. L.

Kašpárkovi a panu J. Kláskovi.

A v neposlední řadě svým blízkým, kteří mě podporovali při mém studiu.

(8)

Miroslav Stránský/2014 Stránka 8

Obsah

Obsah ... 8

Seznam použitých symbolů ... 10

Úvod ... 11

Teoretická část ... 12

1 Seznámení s normování ... 12

1.1 Postup tvorby norem ... 13

1.2 Členění času ... 13

2 Typy normování ... 16

2.1 Přímé měření ... 16

2.1.1 Chronometráž ... 16

2.1.2 Snímek pracovního dne ... 17

2.2 Nepřímé měření ... 19

2.2.1 MOST obecně i Basic MOST ... 20

2.2.2 Pomocí normativů ... 22

2.2.3 Rozborově-porovnávací metoda ... 23

2.2.4 Kvalifikovaný odhad ... 23

2.3 Počítačová podpora ... 24

2.3.1 Lady (od PO-NOR-KA, sdružení podnikatelů) ... 24

2.3.2 Nortns 3.0 (od společnosti TN-SOFTWARE) ... 25

2.3.3 sysnorm (od společnosti SYSKLASS CZ s. r. o.) ... 26

Praktická část ... 27

3 Historie firmy ... 27

3.1 Výrobní sortiment ... 27

4 Analýza ... 28

4.1 Úvod ... 28

4.2 Zhodnocení dosavadního normování práce ... 28

4.3 Analýza používaných metod ... 29

5 Návrh programu ... 31

5.1 Postup práce při tvorbě návrhu programu- DMAIC ... 31

5.2 Popis programu ... 31

6 Popis jednotlivých částí modulů ... 32

6.1 Hlavička programu ... 32

6.2 Informace o materiálu ... 32

6.3 Komplexní rozhodovací tabulka ... 33

6.3.1 Příprava ... 35

(9)

6.3.2 Obrábění- úvod soustružení ... 35

6.3.3 Obrábění- popis modulu ... 35

6.3.4 Popis speciálních funkcí jednotlivých obrábění ... 40

6.3.5 Obrábění-výpočty strojního času ... 42

6.3.6 Ukázka výpočtu soustružení ... 44

6.3.7 Obrábění- generování vedlejších činností ... 48

6.3.8 Následná činnost ... 49

6.3.9 Nářadí a nástroje ... 49

6.3.10 Volba rychlé funkce ... 49

7 Výstupní dokumentace ... 50

7.1 Dokument: Technologický postup ... 50

7.2 Dokument: Technologický souhrn s obráběním ... 51

7.3 Dokument: Technologický souhrn ... 51

7.4 Dokument: Výrobní průvodka ... 52

7.5 Dokument: Průvodka obrobku ... 53

8 Srovnání normování stávajícím způsobem a pomocí programu ... 54

9 Závěr ... 56

(10)

Seznam použitých symbolů

ČASY

tA čas jednotkový

tA1 čas jednotkové práce

tA11 čas jednotkové práce za klidu tA12 čas jednotkové práce za chodu tA13 čas jednotkové práce strojně ruční

tA3 čas jednotkových podmínečně nutných přestávek

tA31 čas jednotkových podmínečně nutných přestávek za klidu tA32 čas jednotkových podmínečně nutných přestávek za chodu tA201 čas jednotkový na oddech

tAC norma jednotkového času s přirážkou směnového času TAX čas nepravidelné obsluhy

tS čas strojní

tAS čas jednotkový strojní

tB čas dávkový

tB1 čas dávkové práce

tB3 čas dávkových podmínečně nutných přestávek

tB201 čas dávkový na oddech

tBC norma dávkového času a přirážkou směnového času

tC čas směnový

tC1 čas směnové práce

tC2 čas směnových obecně nutných přestávek OBRÁBĚNÍ

L délka dráhy nástroje v mm=ln+l+lp

D obráběný průměr v mm

Ds střední průměr i počet záběrů (třísek) v řezná rychlost v m/min.

s posuv v mm na 1 otáčku n počet otáček za min.

pí=3,141592

h2 hloubka sražení

p počet sražení ve směru

(11)

Úvod

Bakalářská práce vznikla ve spolupráci s malou, prosperitě rozvíjející se firmou SKLOPAN Liberec a.s., kde bylo zapotřebí z analyzování stávajícího se normování časů a případně navržení jeho zlepšení.

Zefektivnění normování se provádí z důvodů nedostatečné přesnosti v normovacích časech. Přesné normovací časy jsou zapotřebí pro lepší naplánování a přesnější kalkulaci ceny výrobků.

Při plánování jsou normo časy využívány jako vstupní hodnota pro naplánování CEZ (Celková Efektivnost Zařízení ) a využití jeho maximálního strojního časového fondu.

Podrobné normování s podrobným popisem výrobního procesu lze využít při naplánování směny na stroji tak, aby podobné výrobky u kterých bude použito stejných nástrojů a stejného seřízení stroje byly seřazeny postupně za sebou, a tím se snížilo ztrátových časů při

nastavování a připravování nástrojů a nářadí po firmě potřebný pro výrobu.

Ze strany kalkulování ceny slouží normovací čas jako přepočetní jednotka pro zjištění nákladů na výrobu a také vykalkulování ceny zákazníkovi.

Bakalářská práce je rozdělena na dvě části: teoretickou a praktickou část. V teoretické části je popsáno, co je normování, a proč se vůbec normování provádí. V této části jsou také popsány jednotlivé normovací postupy, jejich výhody a nevýhody. Provedená analýza normovacích postupů- zda by nějaký postup vyhovoval v dané firmě při stávajícím množství výrobků za co nejefektivnější čas, který je vymezen pro jednotlivé výrobky.

V praktické části je několik informací o firmě, provedená analýza normovacího procesu v dané firmě a proveden návrh řešení pro normování ve firmě SKLOPAN LIBEREC a.s. za předpokladů stejné časové náročnosti o normování výrobku.

Výstupem této práce je navrhnutí normování a jeho realizaci, jak by mělo dané řešení vypadat.

(12)

Teoretická část

1 Seznámení s normování

(Tato kapitola 2. je zpracována podle [1], [2], [3], [4].)

Normování vzniklo za snahy zvyšování produktivity práce a snižování osobních nákladů a podpoření technicko- hospodářského plánování činnosti. Přesné normy slouží k naplánování vytíženosti stroje a využít kapacit výrobního zařízení, určit optimálního počtu pracovníků pro vykonání určité množství práce za určitý časový úsek.

Normování bylo a je ve firmách choulostivá věc. Pracovníci zabývající se normováním či měřením časů ve firmách nikdy nebyli příliš oblíbení ze strany pracovníků (operátorů). Ale je třeba si uvědomit, že tato oblast bude v průmyslu i nadále klíčová, a to především ze dvou důvodů:

1. Česká republika se již dostala do pozice, kdy již nepatří mezi levé montovny a lidská práce se stala ve většině případech vzorců tou nejdražší položkou. Proto není možné sestavovat nabídky bez nepodložených údajů či odhadů, ale již v předvýrobních etapách je třeba zajistit vysokou přesnost normo času.

2. Firmy mají snahu u výrobních oddělení, stále užší provázanost mzdového systému s výkonovou normou. To naráží na odpor ze stran pracovníků a následnou potřebu o co možno nejjednodušší normy spotřeby času. Toto sebou nese zvyšování požadavků na měření práce a analýzu, kde je třeba zajistit:

- vysokou přesnost

- normy pro velké množství variant výrobků - normování s minimální pracností

- zlepšování procesů s cílem úspory práce

- možné pružné změny při případných změnách produktů

Předpokladem je, že podle výše uvedených předpokladů se bude normování směřovat k systémům předem určených časů, například k metodě MOST, popřípadě k tvorbě vlastních firemních prostředků.

Z historického vývoje vznikla celá řada postupů a technik měření norem, o různé přesnosti a náročnosti její tvorby, které jsou popsány v dalších kapitolách.

K čemu normování slouží:

 k zefektivnění pracoviště

 k výrobnímu plánu(k naplánování kapacity pracoviště)

 vykalkulování ceny výrobku

(13)

 sjednocení výkonu pracovišť

 naplánování spotřeby materiálu

 odměňování pracovníků 1.1 Postup tvorby norem

(Tato kapitola je zpracována podle [3].)

Při určování norem práce je vždy potřeba přihlížet, aby uvedená norma byla navrhnuta tak, aby odpovídala požadovanému výroku (množství, kvalitě, složitost, pracovníkovi, ,případně strojního zařízení).

Normovač si musí uvědomit, co vše je zapotřebí při výrobě dané dávky výrobků.

 příprava pracoviště

 příprava stroje

 příprava materiálu

 naplánování postupu práce (pokud není daná)

 práce u stroje

 požadovanou kvalitu výroby, potřeba vytvořit další nástroje pro dodržení této kvality (výroba trnu na brusku)

 složitost výrobku

 čas obecně nutných přestávek

 demontáž stroje do původního stavu

 manipulace s materiálem (odnést do skladu)

 úklid pracoviště 1.2 Členění času

Technický normo čas udává potřebnou délku času potřebnou pro vykonání dané činnosti a obsahují všechny časy potřebné pro výrobu. V času jsou zahrnuty všechny výrobní operace. V těchto časech nejsou zahrnuty jen výrobní časy, ale i ostatní operace, které se provádějí jednou před výrobní operací a poté po výrobní operaci a u kterých nezáleží na množství výrobků, a také všechny ostatní časy, jako jsou časy na odpočinek, či nabroušení nástroje.

Ve firmách, která provádí kusovou výrobu je zapotřebí rozpočítat mezi jednotlivé výrobky- časy na přípravu směny a ukončení směny. Čas na přípravu směny a ukončení směny jsou časy, které se vykonávají na začátku a na konci směny, např. příprava pracovníka pro směnu.

(14)

Technické normo časy se skládají z těchto složek:

 času na přípravu pracoviště

 času operativní (strojní)

 času vedlejší činnosti

 času odpočinkového

 času přirozené potřeby

 čas na následnou činnost (činnost po operaci)

Také se časy člení dle druhu spotřeby času: časy jednotkové, dávkové a směnové.

Obrázek 1. Typové schéma normy času jednotkového.[16]

Jednotkové časy (obrázek 1.) se označují tA a je v nich zahrnut čas strojní, čas vedlejší činnosti, čas podmíněných nutných přestávek(čas na oddech) a čas automatického chodu.

Vedlejší činnost je brána jako činnost, která je vykonávána při výrobním procesu (např.:

sundání a nandání výrobku, sražení hran, uložení do bedny).

+ (1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(15)

Obrázek 2. Typového schématu normy času dávkového. [16]

Dávkový čas (obrázek 2.) je označován tB , Je to čas potřebný pro přípravu pracoviště (stroje), pro výrobu jedné výrobní dávky výrobků. Zde jsou zahrnuty časy potřebné pro nastavení stroje, či přípravu pomůcek pro práci (např. přestavba stroje, příprava pracovních pomůcek a nářadí, očištění stroje,(uložení výrobku do skladu).

(7)

Obrázek 3. Typové schéma normy času směnového. [16]

Směnové časy (obrázek 3.) se označují tC . Jsou v nich zahrnuty všechny ostatní časy, které jsou vykonávány za celou dobu směny a jsou buď dané na celou směnu pro sériovou výrobu, nebo pro náš případ se musí čas rozpočítat mezi jednotlivé výrobky (např. obecně nutné přesčasy, úklid pracoviště po směně, osobní potřeby pracovníka).

(8)

(16)

2 Typy normování

V průběhu času vznikla řada postupů a technik, jak normovat práci. Postupy a techniky od těch méně přesných(jako jsou hrubé odhady, kvalifikované odhady), až po ty exaktnější, časová studia pomocí přímého měření chronometráží, snímek pracovního dne a jiné techniky normování. Nebo systémem předem definovaných časů, metodou MTM,MOST a jiných odnoží. [3]

Důležitým významem při normování se klade na přesnost a pracnost použitého postupu měření. V drtivé většině podniků se používá normování pomocí přímého měření nejčastěji pomocí stopek a videotechniky. [3]

2.1 Přímé měření

Přímé měření se provádí za pomocí stopek, předpřipraveného formuláře, případně specializovaného zařízení či softwaru (Nahrazuje stopky, formulář a přepis těchto údajů do elektronické podoby. V české republice se doposud moc nevyužívá vzhledem k vysokým investicím do zařízení).

Přímé metody:

- chronometráž

- snímek pracovního dne - momentové pozorování 2.1.1 Chronometráž

(Tato kapitola je zpracována podle [4], [10].)

Chronometráž zkoumá spotřeby operativního času. Jelikož hlavní a vedlejší úkony děje (operace) se většinou během pracovního úkonu méně či více pravidelně opakují.

Chronometráž se využívá tam, kde se činnost opakuje 1000 nebo dokonce 100 000 a je potřeba měřit opakující činnost ve vteřinách.

Prvotním posláním chronometráže je zjištění průměrné spotřeby času na vykonávání jednotlivých částí operace. Druhotným posláním je zlepšování organizace a tím lepší sladění výrobního procesního proudu.

Výhody chronometráže spočívá především v možnosti rozdělení děje na jednotlivé úkony, při jejím správném použití:

- Vyloučení extrémních hodnot jednotlivých úkonů a zajištění poměrně vysoké spolehlivosti měření.

- Možnost balancování operací (přesouvání jednotlivých úkonů mezi pracovníky).

- Definování problematických úkonů. [4]

(17)

Postup provádění chronometráže (Obrázek 4.):

1. Přípravné operace 2. Pozorování a měření

3. Zpracování měření zjištění údajů

[11]

Obrázek 4. Ukázka chronometráže operace.[4]

2.1.2 Snímek pracovního dne

Toto normování neslouží pouze ke stanovení časů, ale také vychází z využití všech výrobních možností dílny a k zajištění plnění dané normy. Provádí se nepřetržitým

pozorováním během směny. Také se využívá tam, kde je potřeba zefektivnit pracovní nasazení a odstranit nedostatky při výrobě. Snímek pracovního dne slouží v případě, kde se uvažuje s rozšířením výrobních linek na několik dalších pracovišť. Pro další pracoviště slouží snímek pracovního dne jako návodka pro zavedení dalších linek.

Provedení snímku pracovního dne (obrázek 5.) se neprovádí pouze ve výrobě, ale lze ho použít i pro administrativu.

(18)

Na obrázku č. je ukázáno, jak by měl pozorovací list vypadat.

Obrázek 5. Formulář pro snímek pracovního dne.

Měření probíhá za pomocí stopek. Měření vypadá jednoduše, ale při nedodržení pravidel se může stát, že nebude dosáhnuto maximální přesnosti norem a výsledky by se staly neobjektivními. Před začátkem měření je nutné si rozdělit operace na jednotlivé úkony a vypracovat potřebný počet náměrů.

Postup provádění snímku pracovního dne:

1. Příprava práce

2. Záznam základních dat 3. Pozorování a měření

4. Zpracování naměřených hodnot

5. Navrhnutí opatření, jak odstranit ztráty pracovního času

[9]

Před samotným měření pracoviště, jež má být pozorována, se musí informovat pracovníci o probíhajícím měření a účelu měření.

Druhy snímku pracovního dne:

 individuální snímek jednotlivce

 hromadný snímek skupiny jednotlivců

 snímek pracovní čety

(19)

 snímek obsluhy několika strojů

 snímek pohyblivého pracoviště

 snímek vlastního dne

[9]

2.2 Nepřímé měření

Nepřímé měření nebo také zvaný systém předem určených časů je postup tohoto normování. Spočívá v rozboru jednotlivých úkonů na základní pohyby, kterým posléze podle náročnosti přiřadíme index odpovídající určité spotřebě časového údaje.

Výhody nepřímého normování v porovnání s přímou metodou patří:

- Pracují se 100% stupněm výkonu předem určených časů - Možnost využití při stanovení budoucích činnostech

- Použití pro zvýšení hospodárnosti organizaci a uspořádání pracovišť

Nejpoužívanější systém předem určených časů je systém MTM (Metods Time Measurement). Metoda je základem většiny současných řešení při určování časů. Nevýhody této metody spočívají v tom, že vyžaduje často velmi detailní popis probíhané práce a sní spojené pohyby na pracovištích. U těchto pohybů se určí náročnost, vzdálenost objektu apod.

Metoda je náročná v určení přesných pohybů. Další problém spočívá v časové náročnosti vlastní analýzy. Za snahy zvýšení rychlosti normování a zefektivnění práce při tomto typu normování pro výroby, které se nevyznačují vysokou sériovou výrobou, vedly k vytvoření odvozených systémů od MTM jako je např. MTM2, UAS, USD a dalších.

Nejrozšířenější metodou se stala metoda MOST (Maynard Operation Sequence Technique). Metoda si zachovala vysokou přesnost při značném zvýšení produktivity vykovávaní analýzy. MOST je univerzální metoda a tak lze využívat ve všech odvětvích průmyslu. Je možno jí využívat jako podpůrnou činnost či pro výrobní operace. MOST je rozdělen ještě do dalších skupin Mini MOST, Basic MOST, Maxi MOST, Admin MOST.

Nejpoužívanější metodou je Basic MOST, který se využívá pro normování činností trvajících několik desítek sekund až několik minut, pracující s přesností setin vteřin, při vykonávání běžných činností

(20)

Další z odnožích metody MOST je metoda Mini MOST pracující s přesností setin vteřin. Využívá se pro operace s vysokou frekvencí opakovatelností a potřebnou přesností v tisících vteřin.

Metoda Maxi MOST se naopak využívá v operacích s nepříliš vysokou

opakovatelností a cyklovými časy v desítkách minut (např. pro logické činnosti a operace související s údržbou nebo přestavbou strojního zařízení).

Nejmladší z rodiny, je metoda Admin MOST, sloužící k normování administrativních činností.

Nepřímého měření:

- MTM

- MOST (Mini MOST, Basic MOST, Maxi MOST, Admin MOST) - pomocí normativů

- rozborově-porovnávací metoda - pomocí odhadu technologa

2.2.1 MOST obecně i Basic MOST (Tato kapitola je zpracována podle [4], [12].)

Analýza MOST se využívá při strategickém plánování, tvorbě strategií, analyzování, měření a následnou optimalizaci práce. Analýza MOST se provádí definováním jednotlivých kroků strategického plánování v určitém pořadí. Nejprve je vymezeno poslání, posléze její cíle, následně strategie a nakonec taktika.

MOST je z anglických slov:

 M - Mission (poslání)

 O - Objectives (cíle)

 S - Strategy (strategie)

 T - Tactics (taktika)

Metoda vychází ze skutečnosti, že při každé činnosti (mimo tvůrčího myšlení), dochází k přemisťování objektů. Způsoby přemisťování objektů:

- volným pohybem (volně vzduchem),

- řízeným pohybem (jasně daná dráha pohybu), - za pomoci ručního nástroje,

- za pomoci ručního jeřábu.

(21)

Podle daných způsobů přemisťování objektů je rozlišována tabulka Basic MOST do čtyř základních sekvencí, uvedené v tabulce (obrázek 6.).

Obrázek 6. Sekvenční modely pro systém Basic MOST[4]

Postup při tvorbě

V první řadě si musíme zvolit vykonávané pohyby v hodné sekvenci, poté přiřadíme k jednotlivým krokům z tabulky indexů dle náročnosti pohybu vhodné indexy k jednotlivým parametrům a nakonec určíme spotřebu času dané operace.

[4]

Příklad:

Pracovník uchopí těžkou krabici se součástkami umístěnou na paletě na zemi ve vzdálenosti 5 kroků, přenese ji 5 kroků na pracoviště a volně umístí na pracovní stůl, bude vypadat sekvence následovně: A10 B6 G3 A10 B0 P1 A0

Metoda MOST pracuje v jednotkách TMU(Time Measure Units). Jednotkou

TMU=0,036 sekundy. Výsledná hodnota času u zvoleného příkladu se získá sečtením indexů a vynásobení hodnotou 10 (konstanta se využívá při použití systému Basic MOST).

(22)

Výpočet příkladu 10 + 6 + 3 + 10 + 0 + 1 + 0 = 30 * 10 = 300 TMU tedy 300*0,036=10,8 sekund.

V praxi pro zefektivnění byla metoda převedena do počítačové podobny (Obrázek 7.), ale většina firem si vystačí s vlastní podporou ve formě Microsoft Excel.

Obrázek 7. Ukázka počítačové podoby Basic MOST[4]

2.2.2 Pomocí normativů

Normativy (Sborník normativů) jsou určeny pro sestavení přímé normy pomocí rozebrání činností a vyhledání v časových úsecích v normativech. Tato metoda se využívá (využívala) v malosériové a sériové výrobě.

V normativech v části řezných podmínek je možno dohledat nejen časový údaj potřebný pro danou operaci, ale také řezné podmínky stanoveny pro optimální volby technologických hodnot. V dalších částech normativů jsou sdruženy hodnoty zejména

v oblasti obsluhy stroje a měření tak, aby bylo možno dopočítat operativní časy pro stanovení norem typu výrobku.

Výchozím parametrem do dohledání vhodných parametrů je materiál, tvar, velikost a požadovaná přesnost a jakost opracování.

Z těchto podmínek potom vyplývá následující postup:

(23)

 volba stroje

 způsob upnutí

 rozbor technologických a pracovních úkonů

 určení nástrojů a podmínek obrábění

 zjištění rozsahu práce obecně a podmínečně nutných přestávek

 výpočet normy jednotkového, dávkového a směnového času (případně stanovení nutných hodnotových odchylek

[5]

Kdybychom se měli zaměřit jen na papírové normativy, tak poslední CNN normativy byly vydány někdy kolem roku 1990 (či řada z nich ještě o 10 až 20 let dříve). V řadě firem se už nepoužívají a jsou těžko k dostání a pokud se ještě používají, tak jen ve formě kopie

některých tabulek, které jsou tak vytržené z kontextu a tím pádem nesprávně používány.

2.2.3 Rozborově-porovnávací metoda (Tato kapitola je zpracována podle [6].)

Rozborově-porovnávací metoda je založena na tzv. metodě typových norem. Metoda využívá porovnávání tvarově a technologicky podobných produktů, které by mohly mít podobné časové údaje při výrobě. Pro jednotlivé operace se určují normy jednotkového času porovnáváním s hodnotami normativů pro obdobné operace prováděné na podobném

produktu. Při určování normy touto metodou se musí přihlížet ke druhu a míře vlivu činitelů, které mají vliv na velikosti spotřeby času.

Existují ještě další dva typy rozborového porovnávání: rozborově- chronometrážní a rozborově- výpočtové normování. Normy v případě potřeby lze poupravit interpolací.

Tato metoda se spíše využívá v malosériové a kusové výrobě, kde se produkují podobné výrobky v delších časových odstupech ve výrobě. Příklady využití této metody:

výroba nástrojů, přípravků a výroba náhradních dílů.

2.2.4 Kvalifikovaný odhad

Tato metoda je založena na znalostech kvalifikovaného pracovníka (normovače, technologa) a ten podle svého uvážení navrhuje danou normu pro daný výrobek. Výhody tohoto normování je v rychlosti odhadu času. Nevýhodou je, že převážná většina normovačů píše pouze výsledný čas pro danou dávku, a tak není možné v pozdější době dohledat, jak normovač ohodnotil jednotlivé úkony a postup práce.

(24)

Dříve ve většině firem prováděl normu normovač. Postupem času kdy, firmy

snižovaly počet pracovníků, tuto profesi likvidovaly a její náplň práce přenesly na technology, bez žádného proškolování a automaticky (mylně) se u nich předpokládala znalost normování.

Navíc u normujícím technologům přibyl problém, že ve firmách jím nepřidali na fondu pracovní doby. Tomu také odpovídá úroveň normování.

2.3 Počítačová podpora

V dnešní době výpočetní techniky je možnost využít specializovaných softwarů pro výpočet normo časů, od těch nejjednodušších (např.: Lady), až po ty složitější (např.: Nortns, sysnorm). Výhodou počítačové podpory je, že člověk nemusí vyhledávat žádná potřebná data a poté je přepisovat do dokumentů.

Odpověď se zdá být jednoznačná a pořídit si jeden ze zmiňovaných programů a problémy s normováním jsou zažehnány. Musíme si, ale uvědomit, že normování pomocí programu je provedeno na stejný způsob, jako v papírových normativech, protože zmiňovaná počítačová podpora vychází právě ze zmiňovaných normativ a z toho plyne, že dané papírové normy jsou převedeny do počítačové podoby.

Nevýhoda zmiňovaných programů je v přílišné jednoduchosti programu (normovač musí zadávat data sám) nebo naopak přílišná složitost, kde normovač musí projít spousty nastavování a vyhodnocování.

2.3.1 Lady (od PO-NOR-KA, sdružení podnikatelů)

Jeden z jednodušších programů je například software Lady (obrázek 8.), který je vytvořený na bázi zadávání normovače potřebnými parametry (identifikace, název, Dp, číslo výkresu, hmotnost, a jednotlivé potřebné časy) a výstupem je jednoduchý dokument

s vyjmenovanými parametry.

(25)

Obrázek 8. Ukázka programu Lady 2.3.2 Nortns 3.0 (od společnosti TN-SOFTWARE)

Dalším programem je Nortns v.3. Tento program patří k těm složitějším, program je postavený na složitějších základech a komplexnějších výpočtech. Z následujících obrázků (Obrázek 9.) je parné, co musí vše normovač vyplnit při jednotlivých úkonech na výrobku. Na jednoduchém výrobku je to jen pár údajů, ale na složitějších výrobcích to normovači zabere spoustu času.

Obrázek 9. Ukázka programu Nortns 3.0.

(26)

2.3.3 sysnorm (od společnosti SYSKLASS CZ s. r. o.)

Další ze složitějších programů je sysnorm (ukázka obrízek 10.) od společnosti SYSKLASS CZ s. r. o.

Program využívá tří základních metod : - matematický výpočet

- sekvence

- výpočet na základě regresních funkcí

Obrázek 10. Ukázka programu sysnorm

(27)

Praktická část

3 Historie firmy

Společnost SKLOPAN LIBEREC, a. s. je založena od roku 1991, ryze jako česká společnost.

Od svého založení se zabývá vývojem a výrobou strojů a zařízení pro sklářský průmysl.

Postupem času docházelo k rozšíření společnosti na další segmenty, jako jsou vývoj a výroba technologických celků na klíč.

Společnost nepůsobí pouze na ČR, ale i v celé Evropě i Americe, a také se s výrobky z firmy SKLOPAN LIBEREC, a.s. můžete setkat v zemích, jako je Německo, USA,

Španělsko, Mexiko, Rusko a mnoho dalších.

3.1 Výrobní sortiment

Výrobní sortiment v současné době je strukturován do 3 hlavních segmentů.

Automobilový průmysl

V tomto segmentu je zaměřen vývoj a výroba technologických celků, strojů a zařízení pro dodavatele automobilových komponentů. Výrobním artiklem jsou kontrolní, měřící a montážní přípravky pro sériovou výrobu.

Sklářský průmysl

Tento segment výroby byl zaměřen na vývoj a výrobu technologických strojů a zařízení pro sklářské odvětví. Stroje pro opracování plochého skla.

Ostatní

- Komplexní servisní činnost pro dodávaná zařízení.

- Měření 3D.

- Komplexní zajišťování dodávek surovin pro sklářský průmysl (dolomit , písek... ).

- Zajišťování provozu vlečky v areálu AGC Teplice.

(28)

4 Analýza

4.1 Úvod

Cílem bakalářské práce je zefektivnit normování ve firmě SKLOPAN LIBEREC a.s.

V dosavadní době probíhá normování ve firmě SKLOPAN LIBEREC a.s. formou

kvalifikovaného odhadu technologa, bez jakéhokoliv výpočtu či odůvodnění normo času. Ne vždy se povede odhadnout normovač, aby byl v ideální toleranci přesnosti odhadu času, a také nepopisují daný technologický postup, tím pádem nemůže v případě námitek od operátorů ihned reagovat a odůvodnit své časové normy.

Daný normovací postup je zvolen z důvodů výroby velkého množství různých výrobků, které firma vyrobí za rok a tím pádem musí pružně a efektivně reagovat na časové ohodnocení velkého množství výrobků.

Závěrem této práce je nahrazení stávajícího řešení v normování za stejnou časovou dobu (2-5 minut na výrobní operaci ) a přesnějšího normování. Při stávající výrobě a podmínek se jeví nejschůdnější volbou navrhnutí programu, do kterého se budou pouze zadávat základní informace o strojním obráběním a posléze všechny ostatní parametry se vygenerují podle zadaného strojního obrábění. Navrhnutý program by měl být rychlý a přesný, jak výrobků pro kusovou, tak i pro sériovou výrobu. Jelikož by byla práce příliš náročná a rozsáhlá, tak se v bakalářské práci zaměříme jen na obrábění ohledně soustružení.

Výstupem tohoto programu by měl být normo čas s přesností 80-90 % a různá dokumentace popisující různé aspekty výrobního procesu.

4.2 Zhodnocení dosavadního normování práce

V dosavadní době probíhá normování ve firmě SKLOPAN Liberec a.s. metodou kvalifikovaného odhadu technologa. Tato metoda podle analýzy firmy je účinná kolem 60 %.

To znamená, že ze 60% normo čas odpovídá výrobnímu času.

Tato metoda skýtá své kladné i záporné stránky. Kladnou stránkou této metody je v rychlosti odhadu času, ale z druhé stránky má mnoho nevýhod. Nevýhody u této metody jsou, že odhadnutý čas je založena na zkušenosti technologa a čas není podložen žádnými výpočty, ani žádným jiným vysvětlením. Z toho důvodu se může stát, že v případě vysvětlení odhadu času nemá technolog žádná podložená data.

Někdy se využívá normování podle typových (podobných) výrobků, které byly již dříve vyrobeny ve firmě. Ale i v tomto případě má metoda dvě stránky. Pozitivní stránkou je, že časy jsou přesnější a čas vyhledání je stále v míře optimálností. Ale i jako u předchozí

(29)

metody jsou nevýhody a jedny z nevýhod je složité dohledávání, a také, když výrobek vypadá podobně ,či dokonce i stejně, mohou tam být nepatrné odchylky v přesnosti, které způsobí velké odchylky ve výrobním času. Příklad: výrobek je vzhledově totožný, jen se liší

v přesnosti výroby a tím pádem se bude i lišit technologie u prvního (typového) výrobku, kde nebylo potřeba dodržet velkou přesnost. Tak mohl být výrobek vyroben zcela na soustruhu bez složitějších příprav na další výrobu. V druhém případě, kdy měl být výrobek přesný (přesný otvor, přesná vnější plocha), tak na tomto výrobku bylo zapotřebí změnit pár postupů:

1. Při dokončování pomalejší obrábění z důvodů dodržení přesnosti.

2. Bylo zapotřebí přesnějšího měření díry.

3. Příprava trnu, aby mohla být vnější plocha opracována s požadovanou přesností na brusce.

Dalšími příčinami špatného odhadu časů, může být způsobena chybami ve výkresech.

Příkladem je, že třebas ve výkresu chybí okótování sražení hran, které jsou zapotřebí z nepsaného pravidla srazit z důvodů manipulace, aby se v případě dalších manipulací s výrobkem někdo nezranil, pokud není dáno jinak od konstruktéra. Abychom se vrátili k dané myšlence v chybností ve výkresu tak, když není něco okótováno, tak se může stát, že technolog může tuto maličkost přehlédnout, i když je dohodnut s konstruktéry a výrobou, že tento parametr nemusí být zakótován a tato maličkost může udělat velký rozdíl v časovém odhadu. I když to bude jen samotné sražení, které zabere jen pár sekund, tak i k této jednoduché činnosti se musí přičíst vedlejší časy, který jsou velkou poměrnou částí normovacího času .

4.3 Analýza používaných metod

V teoretické části jsme si vyjmenovali jednotlivé typy normovacích postupů a v předchozí kapitolách jsem si zhodnotili, jak probíhá normování ve firmě SKLOPAN LIBEREC a.s. a jaké požadavky jsou na normování ve firmě. Nyní si povíme něco málo ke každé z nich, zda by vyhovovala ve firmě SKLOPAN:

Chronometráž

Metoda se využívá při sériové výrobě, kdy je již výrobek zaveden ve výrobě a je možné čas změřit. Pro naší danou výrobu nelze použít, protože převážná většina výrobků je kusová či malosériová.

Snímek pracovního dne

Tato metoda se užívá spíše k hledání při plýtvání časů a ne jen k určení konkrétního výrobního normo času výrobku.

(30)

MOST

Přestože tato metoda má hodně odnoží a umožňuje počítat v desetinách sekundách, tak také nevyhovuje z důvodů časové náročnosti při vyměřování času, které je způsobeno tím, že musí být provedená analýza jednotlivých kroků .K určení času je zapotřebí vyhledávání podle tabulek.

Pomocí normativů

Tato metoda byla dříve využívána ve firmách normovači, když nebyly rozšířené počítače. V dnešní době se spíše normativy využívají pro ověření časů z důvodů časové náročnosti při určování časů.

Pomocí počítačové podpory

Z důvodů nedokonalosti programů nelze žádný z uvedených programů použít. Z důvodu přílišné složitosti vyhledávání daných činností, či zadávání normo času, který by musel normovač stejně vyhledat ve sborníku normativů, nebo ho sám odhadnout . Rozborově-porovnávací metoda

Metoda se zabývá výrobky, které jsou podobné jiným výrobkům, které již byly ve firmě vyráběny. Z toho plyne, že nelze metoda využít na výrobky, které jsou hodně rozdílné, či zcela nově zavedené. Metoda je také časově náročná ve vyhledávání v databázích.

Pomocí odhadu technologa (normovače)

Metoda je hodně rozšířena v menších firmách díky své rychlosti při normování. Její nevýhody spočívají v nepřesnosti a také převážná většina normovačů zadávají celkový čas celé dávky bez rozepsání jednotlivých činností.

. .

Po provedení analýzy metod, byla vybrána a navržena metoda normování a způsob její realizace v kombinaci některých postupů, jako je rozborově porovnávací metoda, data z normativů a propojení je dohromady přes program, který formou jednoduché volby vyhledá vhodné obráběcí parametry, vypočítá časy a podle obráběcích postupů se vygeneruje vedlejší časy.

(31)

5 Návrh programu

5.1 Postup práce při tvorbě návrhu programu- DMAIC

Při tvorbě návrhu programu byla dodržována metody DMAIC, která vznikla za účelem řízení různých projektů, jak od zdokonalování výrobních linek, až po řízení různých projektů.

Pro daný postup byl rozdělen proces do těchto skupin:

Define (Definuj)

Definování obsahu programu, funkce programu a jaké časové nároky budou kladeny při tvorbě jednotlivých normo časů a jaký by měl být výstup programu.

Measure (Měř)

Pro ověření definice, zda budou zvolené hodnoty stačit, či se musí rozšířit. Z tohoto důvodu se prování měření (průzkum) u daného stroje (soustruhu).

Analyses (Analyzuj)

Po měření následuje zhodnocení všech nashromážděných dat, zda všechny parametry programu budou dostačující.

Improve (Zlepšuj)

Při zjišťování nedostatků nám slouží tento krok, abychom dané nedostatky definovali a poupravili dané definice.

Control (Řiď)

Po provedení všech definic, měření, analýz a zlepšování následuje samotná tvorba programu a výstupní dokumentace.

5.2 Popis programu

Program by měl obsahovat všechny potřebné parametry, které budou zapotřebí pro výrobu a vyhodnocení ceny výrobku bez nějakého složitého zadávání či vyhledávání.

Měl by být založený na:

 matematických výpočtech

 datech ze sborníků normativů

 vedlejší činnost by se měla generovat podle postupu obrábění

 výpočtech strojních časů

 dopočítávání jednotlivých časů (tA, tB, tC)

 ověření z praxe (od stroje ve firmě) Měl by:

(32)

 generovat dokumenty

 měl by obsahovat jen materiály firmy

 možnost ukládání do databáze

 obsahovat data o strojích ve firmě

 kontrolovat, zda se materiál do stroje vejde

 možnost vygenerování vedlejších časů díky porovnávací metodě

 adaptabilní

6 Popis jednotlivých částí modulů

Program je rozdělen do jednotlivých modulů (částí):hlavička programů, informace o materiálu, přípravné činnosti, obráběcí činnost, následovnou činnost a také doplňkový modul (informace o použitých nástrojích, nářadí a poznámek).

Pro co nejjednodušší ovládání má předefinované možnosti volby, které automaticky vybírají přípravné činnosti, následovné činnosti a také doplňků. To je předem navoleno podle porovnávacích výrobků. Normovač pouze zadává postup obrábění. Vedlejší činnost se vygeneruje podle postupu obrábění a případně ji může normovač sám doplnit.

V poslední řadě podle všech daných parametrů vygeneruje potřebnou dokumentaci:

technologickou návodku (stručnou či komplexní), výrobní průvodku a průvodku obrobků.

6.1 Hlavička programu

Hlavička programu obsahuje parametry: název výrobku, číslo výkresu, číslo K2, název sestavy, číslo sestavy, jméno normovače, datum vytvoření normy, šarži, jméno konstruktéra, zahájení výroby a ukončení výroby.

Tyto parametry slouží pro identifikaci výrobku, která bude udávána na výstupních dokumentech.

6.2 Informace o materiálu

V informacích o materiálu jsou zahrnuty tyto parametry: typ materiálu, označení materiálu, pevnost materiálu, tvar materiálu, hmotnost a počet kusů.

Tyto parametry slouží pro identifikaci materiálu, pro výrobu, která jsou udávána na výstupních dokumentech, a také pro generování vhodných obráběcích otáček, rychlosti posuvu a při velkých obrobcích budou určovat náročnost manipulace s obrobkem.

(33)

6.3 Komplexní rozhodovací tabulka

Komplexí rozhodovací tabulka (obrázek 11.) slouží k určení jednoduchého navolení činností, které budou vykonávány na výrobku během činnosti před a po obrábění.

Tabulka je rozdělena do několika kategorií, které představují určité fáze ve výrobě.

Tabulka zahrnuje jednotkové, dávkové a směnové časy. Také obsahuje možnost volby přídavku materiálu potřebnou pro dosažení potřebné přesnosti při obrábění. Čas směnový je zahrnut v celkovém čase a je vyjádřen procentuálním vyjádřením časové náročnosti na výrobu dané dávky z celé směny.

Obrázek 11. Komplexní rozhodovací tabulky.

Informace o materiálu

Zde se udává souhrn informací o materiálu, aby měl technolog možnost nahlédnutí na základní parametry při návrhu bez nutnosti dohledávání.

Předdefinovaná varianta konfigurace Fyzická

náročnost práce Informace o

materiálu

Výběrové

záložky Výběr činnosti

Informace o stroji Přídavek na

materiál Legenda (vysvětlivky)

Zadání do tabulky obrábění Souhrnná tabulka časů

Zavře komplexní roz.

tab.

Křížek

(34)

Výběrové záložky

Záložky slouží k výběru postupu činnosti při výrobě. Činnosti jsou rozděleny do čtyř kategorií: příprava, obrábění a následovná činnost. Na poslední položce je možnost dopsat potřebné údaje o nářadí a nástrojích, popřípadě další poznámky

Výběr činnosti

Výběr činnosti slouží k výběru dané činnosti, která má být vykonávána. Po zvolení činností se otevřou další možnosti zaškrtnutí podle náročnosti činnosti. Podle činnosti se otevřou: 2 nebo 4 položky s možnou volbou, u kterých je různá časová náročnost a vždy poslední volba je volba individuální, kam může normovač zadat vlastní činnost a vlastní čas podle vlastního úsudku.

Fyzická náročnost práce

Fyzická náročnost určuje procentuální navýšení času podle ergonomního namáhání pracovníka. Toto navýšení se dá chápat také jako čas odpočinkový.

Předdefinovaná varianta konfigurace

Předdefinování slouží k označení přípravné a následné činnosti podle typového výrobku, na který je možnost nahlédnutí pomocí tlačítka- ukázka. V nahlédnutí na typový výrobek je výkres a poznámky k výrobku.

Křížek

Slouží k uzavření tabulky, po zvolení se všechna navolená data vymažou.

Přídavek na materiál

Tato volba slouží k navýšení velikosti materiálu (polotovaru) v případě, kdy je třeba počítat s potřebným přídavkem pro dané obrábění.

Informace o stroji

Zde se udává souhrn informací o stroji.

Legenda (vysvětlivky)

Legenda vysvětluje náročnost vybrané činnosti.

Souhrnná tabulka časů

Souhrnná tabulka obsahuje všechny jednotlivé časy a čas celkový, potřebný k výrobě.

Zadání do tabulky obrábění

Tlačítko slouží pro vložení do tabulky pro celkové obrábění strojů a jejich časů.

Zavření komplexní roz. tab.

Po použití tohoto tlačítka se tabulka uzavře bez toho, aby se všechny navolené údaje vymazaly.

(35)

6.3.1 Příprava

V přípravě jsou zahrnuté dávkové časy potřebné pro přípravu pracoviště a nastavení stroje z výchozího stavu pro výrobu.

Jednotlivé činnosti jsou rozděleny do několika kategorií, které je možno vybrat z jednotlivých činností. Mají 2 nebo 4 stupně složitosti náročnosti, podle dané činnosti. Vždy poslední činnost představuje možnost vlastní volby, popisu a normo času podle normovače.

Kategorie podle možností volby:

Dokumentace[prostudování výkresu (4), doplnění informací (4), konzultace (4)], Materiál-výrobek [k dispozici u stroje (2), ze skladu (4), úprava materiálu (4)]

Stroj[bez úprav(2),drobná úprava (4), přestavba stoje(4), chladící kapalina(4)]

Nástroj[nástroje na pracovišti(2),ze skladu(4),úprava nástroje(4),sehnání chladící kapaliny(4)]

Nářadí[nářadí na pracovišti (2), ze skladu(4),úprava nářadí (4)]

Měřidla[měřidla na pracovišti(2), přinesení měřidla (4),3D měření, zaškolení a jiné (4)]

*vysvětlivka: kategorie [činnost (počet voleb)]

6.3.2 Obrábění- úvod soustružení

V této záložce jsou zahrnuty i časy dávkové, které jsou zapotřebí k opracování výrobku a také modul, který slouží k výpočtu obráběcí činnosti.

Čas pro obrábění je rozdělen do dvou části: strojní čas a časy vedlejší (obecně nutný pro obrobení daného výrobku). Strojní čas je čas potřebný na obrábění dané operace. Je v něm započítán čas náběhu, záběru a přeběhu.

Zde jsou i časy vedlejší, to jsou časy pro obrobení výrobku, které se opakují a neprobíhají za chodu stroje.

6.3.3 Obrábění- popis modulu

Tento modul slouží pro zvolení a výpočet obráběcího času, zvolení vedlejší činnosti a jejich časovou náročnost. V první řadě se navolí parametry jednotlivých obráběcích částí a podle nich jsou dopočítány strojní časy. Poté je možnost vygenerování vedlejších časů podle následného seřazení strojního obrábění. V případě nesprávného vygenerování je možnost úpravy předdefinované vedlejší činnosti či přidání vlastní činnosti.

Ukázka, jak daný modul pro soustružení vypadá (obrázek 12.), a co vše obsahuje za parametry pro nastavení soustružení podélné (obrázku 12.), parametry soustružení čelní (obrázku 13.) a parametry pro nastavení vrtání(obrázku 14.).

(36)

Výběr typu obrábění

Rozdělený podle typu obrábění: podélné, čelní a vrtání.

Parametry obráběné plochy a nože

Výběr parametrů podle specifických vlastností obrábění a plochy, které slouží k vygenerování řezné rychlosti a posuvu při obrábění, které pak slouží k výpočtu strojního času a správnému nastavení stroje pro obrábění.

Speciální operace

Možnost výběrů dodatečných obráběcích procesů pro obrábění obráběcí plochy.

Při výběru některých speciálních funkcí je zapotřebí vyplnit další dodatečné parametry.

Speciální operace podle typu obrábění:

Podélné: přerušovaný řez (hranol), sražení, rádius, rozdílná délka kuželové plochy sražení- dodatečné parametry: počet ve směru, úhel, hloubka

rádius- dodatečné parametry: typ (vydutý, vypuklý), velikost R Čelní: celá plocha čela, přerušovaný řez (hranol), sražení sražení- dodatečné parametry: počet ve směru, úhel, hloubka

Vrtání: středící důlek, předvrtání, počet výplachů, sražení (odjehlení), vyhrubování, vystružování, závit

předvrtání-počet předvrtání, volba počátečního vrtáku sražení (odjehlení)- počet (jedno, dvě), velikost sražení závit-stoupání, hloubka závitu, počet nástrojů

Parametry obrábění

Parametry obrábění představují základní parametry, které jsou potřebné pro výpočet strojního času.

Podélné: -počáteční průměr, konečný průměr, počet třísek, délka obráběné plochy

-při označení rozdělné délky kuželové plochy se objeví nový parametr- hloubka bez obrábění

Čelní: počáteční průměr, konečný průměr, hloubka záběru, počet třísek Vrtání: typ díry, průměr vrtáku, hloubka, úhel ostří

Způsob vyhledání parametrů

idealizovaný: při výběru této funkce bude program vybírat řeznou rychlost a rychlost posuvu podle ideálních podmínek pro obrábění

automatický: tato funkce vybere řeznou rychlost a rychlost posuvu podle idealizovaných parametrů a pak je porovná s možnostmi stroje a vybere vhodné parametry a použije je při výpočtu strojního času

(37)

ruční: tato funkce vybere řeznou rychlost podle idealizovaných parametrů a pak je porovná s možnostmi stroje a vybere vhodný parametr řezné rychlosti a posuv je přednastavený (koeficient) pro ruční posuv

vytíženost stroje: možnost po zaškrtnutí zohlednit stáří stroje a po dosazení konstanty, které jsou prvně vyhledány podle idealizovaného vyhledání parametrů ,poté podle podmínek stroje a v poslední fázi se přepočítají strojní otáčky podle koeficientu Tlačítka pro operaci s tabulkami

Tabulka pro strojní operace

Vložit řádek otočení: vkládá řádek otočení obrobku, který označuje, že po dané činnosti bude obrobek otočen, při generování vedlejších činností bude zohledněn

Nahoru: posune označený řádek nahoru Dolů: posune označený řádek dolů Smazat: smaže označený řádek

Vymazat list: vymaže celou tabulku pro strojní operace Tabulka pro vedlejší činnosti

Nahoru: posune označený řádek nahoru Dolů: posune označený řádek dolů Smazat: smaže označený řádek

Vymazat list: vymaže celou tabulku vedlejších činností Doplňkové tlačítka

Zadat: zadá všechny hodnoty strojních operací a vedlejších činností do komplexní tabulky Zavřít: zavře celou tabulku soustružení bez dalšího uložení

Zadávání vedlejších časů

Při zadávání vedlejších časů je možnost volby mezi ručním zadáváním a vygenerováním vedlejších časů.

V případě volby ručního zadávání vyskočí tabulka na výběr(zadání) vedlejší činnosti, kde bude Č.O, kategorie před operaci, popis činnosti, počet stejných činností, čas jedné operace a podle počtu činností a času operací se dopočítá čas všech operací.

V případě vygenerování vedlejší činnosti se časy vygenerují podle tabulky strojních výpočtů.

Doplňující parametry vedlejší činnosti

Doplňující parametry vedlejší činnosti představuje postup opracování a způsob upnutí.

Tabulky hodnot

Do tabulek se zaznamenávají dané výpočty s parametry potřebné pro výpočet.

(38)

výběr typu obráběníparametry obráběné plochy a nože speciální operaceparametry obráběnízpůsob vyhledání parametrů tlačítka pro operaci s tabulkami zadávání vedlejších časů doplňující parametry vedlejší činnosti

tabulky hodnot doplňkové tlačítkaObrázek 12. Ukázka modulu soustružení- podélné.

(39)

speciální operace parametry obráběné

plochy a nože parametry

obrábění

speciální operace parametry

obrábění

Obrázek 13. Ukázka modulu soustružení- parametry pro čelní obrábění.

Obrázek 14. Ukázka modulu soustružení- parametry pro vrtání.

(40)

6.3.4 Popis speciálních funkcí jednotlivých obrábění I. Podélné

a.) Přerušovaný řez (hranol)

Funkce slouží ke snížení otáček o koeficient 0,8.

b.) Sražení

Sražení se provádí po soustružení a určuje se počet možných sražení po směru obrábění, úhel sražení a velikost sražení. Z těchto parametrů se vypočítá délka obráběné plochy a posléze strojní čas potřebný pro opracování této plochy.

c.) Rádius

U rádiusu se volí dva parametry: typ rádiusu (obrázek 15.) a velikost rádiusu.

d) Závit

V této kategorii je možno vybrat mnoho typu obrábění .Rozdělují se podle typu obráběcí plochy: vnější a vnitřní. Posléze ještě podle typu obráběcího nože.

Vnější: pravý závitový, levý závitový, kruhová čelist, kotoučový hřebínek.

Vnitřní: závitový nůž, kotoučový hřebínek, závitový kotouč, nástrčný záv. kotoučový . II. Čelní

a.) Celá plocha

Funkce slouží k dosazení 0 do konečného průměru, tím odpadá normovači dosazení hodnoty a počítá s celou plochou obrobku od zadaného počátečního průměru.

b.) Přerušovaný řez (hranol)

Funkce slouží ke snížení otáček o koeficient 0,8.

c.) Sražení

Sražení se provádí po soustružení a určuje se počet možných sražení po směru obrábění .V čelním sražení je jen jedno sražení, dále se určuje úhel sražení a velikost sražení. Z těchto parametrů se vypočítá délka obráběné plochy a posléze strojní čas potřebný pro opracování této plochy.

Obrázek 15. a. vypouklý b.vydutý R R

(41)

III. Vrtání

a.) Středící důlek

Tato funkce slouží k výběru předvrtání důlku pro středění výrobku.

b.) Předvrtání

V této funkci je možnost vybrat počáteční vrták, kterým bude obrobek opracován. Je zde i možnost vybrat počet vrtání, aby se dosáhlo co největší přesnosti díry

s minimálním namáháním nástroje a dosažení co nejlepšího obráběcího času.

c.) Výpočet počtu vypláchnutí vrtáku

Tato funkce slouží k zjištění počtu vypláchnutí (vytažení) díry podle průměru vrtáku a hloubky vrtané díry. Funkce se nevolí ,je přímo zakomponována do jádra výpočtu strojního vrtání na soustruhu.

d.) Sražení (odjehlení)

Při výběru této funkce bude odjehlování probíhat strojně a automaticky bude vybrána velikost vrtáku pro odjehlování.

e.) Vyhrubování

Tato činnost následuje ihned po odvrtání díry a program počítá s daným průměrem výhrubníku, takže není nutnost vybírat nástroj. Při vyhrubování je dosaženo drsnosti díry 6,3. V případě, jeli vybráno i vrtání a otvor není předvrtána, tak si program odečte od průměru vrtáku potřebný přídavek materiálu, aby byla splněna drsnost díry a přesnost bez ničení výhrubníku.

f.) Vystružení

Tato činnost následuje ihned po vyhrubování díry a program počítá s daným průměrem výstružníku. Není nutné vybírat nástroj. Při vystružování je dosaženo drsnosti díry 3,2. Má stejnou funkci jako výhrubník, kdy otvor není vyvrtána a bude se vrtat, až v dané operaci. Tak si program odečte od průměru vrtáku přídavek na

materiál prvně pro vyhrubování a poté i pro vystružení.

g.) Závit

Závitování u vrtání se dá použít jen pro vnitřní díry. Při výpočtu se zohledňují tyto parametry: stoupání, hloubka závitu a počet nástrojů (1-strojní, 3-sadový). Strojní závitníky vyřezávají závitové drážky jednorázově a musí se počítat, že spodní část nebude tvořit dokonalý závit.

(42)

6.3.5 Obrábění-výpočty strojního času

Strojní čas je čas chodu stroje při záběru (opracování) na obrobku. Lze vypočítat z řezných podmínek a parametrů obráběné plochy. V programu jsou zahrnuty dva typy výpočtů: 1.) idealizovaný- výběr otáček a posuvů podle normativů a 2.) automatický- otáčky budou vybrány podle idealizovaného výběru a posléze upraveny podle možností stroje.

I. Strojní čas pro soustružení

A. Pro podélné soustružení:

(9)

(10) Speciální činnosti

a) Sražení

L=(h2 / Sin(α))*p

Pokračování rovnicemi 9 a 10

B. Pro čelí soustružení:

(11)

(12)

(13)

Speciální činnosti

a) Sražení

L=(h2 / Sin(α))*p

Pokračování rovnicemi 12 a 13

II. Strojní čas pro vrtání

Při strojním výpočtu pro obrábění vrtání je zohledněn i čas na množství vypláchnutí.

Čas strojní s vypláchnutím je dopočítáván formou cyklického počítání. To znamená, že program si prvně zjistí počet vypláchnutí, podle kterého bude počet cyklů. Poté probíhá samotný výpočet formou zjištění první vrtané hloubky, to je strojní čas 1, poté připočte čas potřebný pro vytažení a vsunutí zpět do díry a pokračování dál ve vrtání. To se opakuje do navrtání do požadované hloubky.

(43)

(14)

(15)

Speciální činnosti

a.) Vyhrubování a vystružení

Při zvolení této funkce se vždy počítá s přídavkem na materiál tak, aby po odvrtání materiálu vždy zbyl nějaký materiál a bylo dosáhnuto požadované přesnosti.

Přídavek na materiál:

8<výhrubník <= 15 přídavek = 0.75 15<výhrubník <= 21 přídavek = 1

21<výhrubník<= 25 přídavek = 1.5 25<výhrubník<= 30 přídavek = 1.75 30<výhrubník <= 70 přídavek = 2

0< výstružník <= 3 přídavek = 0.1 3< výstružník <= 19 přídavek = 0.2

19< výstružník <= 30 přídavek = 0.25 30< výstružník <= 48 přídavek = 0.3

48<výstružník<= 70 přídavek = 0.35 b.) Výpočet počtu vypláchnutí vrtáku

Výpočet vyjíždění z díry je vypracován podle grafu (obrázek 16.), je ze sbírek normativů a pro naše účely jsem připravil pár interpolačních rovnic křivky pro jednotlivé průměry vrtáků, které jsou v příloze I.

(44)

Obrázek 16. Graf vyjíždění nástroje podle průměrů nástroje.[15]

6.3.6 Ukázka výpočtu soustružení

V této kapitole si ukážeme, jak daný návrh programu vypadá. Postup normování na jednom z měřených výrobků- bližší informace o měřených výrobcích (kap.8).

Při nastavování programu pro normování se zobrazí prvně na úvodní tabulce (obrázek 17.) , kde se nastavují základní parametry obrobku a zvolení stroje pro obrábění. Po zvolení tlačítka vypočítat se otevře komplexní rozhodovací tabulka (obrázek 18.). Po vybrání

přednastavené varianty se navolí přípravné a následné činnosti. Dalším krokem v nastavení je nastavení obráběcího postupu (obrázek. 19-21). Na obrázku č.19. je ukázáno nastavení pro výpočet strojního času pro čelní soustružení a na dalším obrázku č.20. je nastavení pro výpočet strojního času pro vrtání na soustruhu. Po navolení strojních časů se nastaví postup obrábění a po zvolení tlačítka gener. vedlejší činnosti se vygenerují všechny vedlejší činnosti a jejich časy (obrázek 21). Poté zvolíme tlačítko zadat, které vypíše strojní časy a vedlejší časy do společné tabulky (obrázek 22.), seřazené přesně podle toho, jak by měl operátor postupovat.

(45)

Obrázek 17. Úvodní tabulka

Obrázek 18. Komplexní rozhodovací tabulka

(46)

Obrázek 19. Modul pro nastavení obrábění- čelní soustružení

Obrázek 20. Modul pro nastavení obrábění- vrtání

(47)

Obrázek 21. Modul pro nastavení obrábění- nastavení vedlejší činnosti

Obrázek 22. Komplexní rozhodovací tabulka-po vložení tA časů

(48)

6.3.7 Obrábění- generování vedlejších činností

Generování vedlejší činnosti je rozdělená do 3 fází: první fáze obrábění, mezi fáze obrábění a poslední fáze obrábění. Při generování vedlejší činnosti se kontrolují tři aspekty:

strojní obrábění, předchozí činnost a nastavení zvolené volby (po obrobku, po jednotlivé vedlejší činnosti).

První fáze obrábění

V první fázi se provádějí tyto činnosti:

- nandání obrobku - nandání nástroje - nastavení otáček stroje - nastavení posuvu stroje - nastavení suportu - měření

- seřízení - spuštění Mezi fáze obrábění

Další generování činností se provádí cyklicky a porovnává se s danou obráběcí činností a poté s předchozím nastavením vedlejší činnosti.

V mezi fázi obrábění se provádějí:

- zastavení stroje - otočení obrobku

- nandání a sundání obrobku - nandání nástroje

- přenastavení otáček stroje - přenastavení posuvu stroje - kontrola a měření

- seřízení - spuštění stroje Poslední fáze obrábění

V této fázi se provádějí doplňkové operace jako je odjehlení a konečné přeměření výrobků.

Činnosti v poslední fázi obrábění:

- zastavení

- nandání a sundání obrobku - odjehlení