Уникальные изделия из дерева по ценам ниже рынка. 3D резьба по индивидуальным проектам. Интересует цена на изделие из каталога магазина? Звоните.
× Закрыть
Заказать звонок
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА МЕБЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ: ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ РЕШЕНИЯ

УДК 684.4:004

Бунаков П.Ю. доктор техн. наук, доц.

Государственный социально-гуманитарный университет (г. Коломна)

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА МЕБЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ: ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ РЕШЕНИЯ

Рассматривается типичная ситуация, сложившаяся на многих мебельных предприятиях, в области автоматизации производства и создании единого информационного пространства, охватывающего все этапы жизненного цикла изделий корпусной мебели: от приема заказа до реализации готовой продукции. Предлагается методика реорганизации производства и необходимое для этого аппаратно-программное обеспечение. Эпоха массового производства типовой мебели среднего качества сменилась эпохой позаказного производства, когда каждый мебельный ансамбль уникален и отвечает индивидуальным требованиям клиента. Соответственно, изменилось и отношение производителей к качеству продукции, поскольку оно стало неотъемлемым требованием покупателей. В настоящее время любое мебельное предприятие заинтересовано в повышении качества своей продукции, иначе оно будет вытеснено с рынка конкурентами. С другой стороны, регулярные кризисы – эти неизменные спутники рыночной экономики, приводят к снижению продаж и, соответственно, объѐма выпускаемой продукции. Ценовой демпинг, как средство повышения продаж, может дать лишь кратковременный эффект, не решая проблемы устойчивого развития предприятия. Одним из эффективных путей обеспечения поступательного развития является минимизация издержек производства, добиться которой можно с помощью современных средств автоматизации. Существует прямая связь между издержками и ростом продаж: снижение затрат всего на 1% приводит к увеличению продаж примерно на 10%. Производственные издержки во многом связаны с неоптимальной организацией труда. Статистика говорит о том, что в среднем на неавтоматизированном производстве только четверть рабочего времени связана с созданием материальных ценностей, а три четверти – с поиском заданием, обсуждением рабочих моментов, согласованию вопросов и т.п. Подобная ситуация может возникать и на автоматизированных производствах, если имеются информационные

разрывы, т.е. в процесс передачи информации от одного участника к другому вынужден включаться человек. Информационные разрывы: причины и следствия Отличительная особенность процесса передачи информации заключается в том, что малые изменения исходной информации могут иметь большие последствия. Приведем пример. В мебельном салоне прием заказов выполняется в среде некоторой автоматизированной системы, которая позволяет создать виртуальный мир клиента со всеми предметами интерьера и мебелью, которую он планирует приобрести. После решения всех вопросов, связанных с функциональностью и дизайном мебельного ансамбля информация передается на производство. В конструкторском подразделении на основании полученной информации разрабатывается необходимый комплект документации, а в технологическом подразделении –технологический процесс изготовления и управляющие программы для станков с ЧПУ. Эти операции также выполняются в среде CAD/CAM/CAPP системы. Далее информация поступает в цех, и заказ проходит все необходимые стадии обработки: распиловка, формообразование, облицовка кромок, присадка отверстий и т.д. Однако, несмотря на использование средств автоматизации и строгое соблюдение сроков, при сборке или сдаче заказа клиенту возникают проблемы вплоть до отказа подписывать акт приемки. В чем причина? При передаче информации на одном из этапов, например, между салоном и предприятием, произошел информационный разрыв: специалист просто перепутал один символ в артикуле материала фасадов мебельного ансамбля. Причина разрыва в том, что в салоне и на производстве используются разные программы, и для обмена информацией между ними она распечатывалась и повторно вводилась вручную. Это только одна из возможных причин. Информационные разрывы могут возникать и на других этапах передачи информации, причем не только из-за человеческого фактора, но и при автоматической передаче через промежуточные форматы данных. Последствия информационных разрывов могут быть разными: срыв сроков исполнения заказа, исправимый или неисправимый брак, штрафные санкции и т.д. Главной задачей комплексной автоматизации мебельного предприятия является обеспечение информационной непрерывности, исключающей искажения передаваемой информации. Она решается на уровне используемого программного обеспечения.

О программном обеспечении Рынок программного обеспечения САПР в России стал достаточно цивилизованным. Руководители мебельных предприятий в большинстве своем осознают, что программы являются столь же необходимым и важным атрибутом, как оборудование или инструмент. Построить серьезный бизнес на нелицензионном программном обеспечении невозможно, поэтому процесс перехода на использование лицензионных программ набирает обороты, хотя и не столь быстрыми темпами. Здесь возникает новая проблема. Каждый специалист предприятия стремится купить ту программу, которая наилучшим образом решает его конкретные задачи. При существующем разнообразии предложений и субъективном подходе к выбору это несложно [1-3]. В результате различные подразделения устанавливают программы, не задумываясь об их информационной стыковке. Дополнительные проблемы могут возникнуть и при приобретении станков с ЧПУ, не совместимых с используемыми CAM программами. Множественные информационные разрывы в подобных случаях резко уменьшают отдачу от вложений, а нередко сводят эффект от автоматизации к нулю. Более того, они могут стать причиной потери ценной информации о состоянии бизнес-процессов, которая необходима для принятия оптимальных управленческих решений. Выбор платформы автоматизации необходимо базировать на главном принципе системного подхода – принципе цели. Цель любого коммерческого производственного предприятия – выпуск качественной продукции в сжатые сроки и без брака. Мебельные предприятия – не исключение. Все остальные критерии являются частными. Ускорение разработки конструкторско-технологической документации, повышение производительности участка распиловки и другие цели – это частности, которые должны работать на главную цель. Вывод; автоматизация должна базироваться на комплексных программных решениях, несмотря на то, что, возможно, отдельные функции в них реализованы не совсем так, как видится специалистам предприятия. Решение проблемы информационных разрывов возможно двумя способами:  исключением человеческого фактора путем разработки и внедрения качественных программ конвертации данных;  переходом на комплексную автоматизированную систему, обеспечивающую необходимые функциональные возможности.

Первый вариант представляет собой локальное решение, которое можно применять в ограниченном объеме. Качественный конвертор – это прямое преобразование информации из одного формата в другой без использования промежуточных форматов. Решить такую задачу могут только разработчики программного обеспечения в случае, если они договорятся между собой. Как показывает опыт создания CAM модуля в компании «Базис-Центр», договориться с разработчиками программного обеспечения станков с ЧПУ удается далеко не всегда. Более того, неизбежные изменения в программах требуют доработки конверторов.

Еще одной «опасностью» такого подхода является возникновения проблем при последующем внедрении ERP-систем, для работы которых большой объем информации импортируется из САПР.

Эффективным представляется второй подход: переход на новое программное обеспечение, обеспечивающее информационную непрерывность. Более высокие затраты на начальном этапе, как финансовые, так и организационные, окупаются минимизацией брака, повышением качества продукции, сокращением времени реализации заказов и другими преимуществами.

Система БАЗИС, как платформа автоматизации

Итак, комплексная автоматизация мебельных предприятий является одним из ключевых факторов успешного развития бизнеса. Особенно наглядно это проявилось в кризисные годы. Несмотря на финансовые затруднения, спрос на программное обеспечение САПР вырос. По данным компании «Базис-Центр» рост продаж программного обеспечения в 2017 году составил почти 15%. За период с января по ноябрь 2017 года новыми пользователями стали 354 мебельных предприятия, а их общее количество превысило три с половиной тысячи [4]. Это дает основание считать программное обеспечение БАЗИС лидером в соответствующем секторе рынка. К сожалению, другие разработчики мебельных САПР не озвучивают объективных данных о своей работе.

Система БАЗИС – это комплексное программное решение, ориентированное на производителей корпусной мебели. Одной из главных ее особенностей является прямая интеграция со станочным оборудованием практически всех разработчиков, присутствующих на российском рынке [5].

Сценарии автоматизации на платформе БАЗИС

Пользователями системы БАЗИС являются различные мебельные предприятия, которые относятся, как к сегменту крупного бизнеса, так и к представителям малого бизнеса [6-8]. На основании анализа опыта ее внедрения можно выделить три варианта автоматизации.

1. На начальном этапе внедряются модули автоматизации конструирования и технологической подготовки производства: БАЗИС-Мебельщик, БАЗИС-Шкаф и БАЗИС-Раскрой. В зависимости от специфики предприятия дополнительно внедряются модули БАЗИС-Смета и БАЗИС-ЧПУ. Преимуществом данного подхода является быстрый возврат вложений за счет резкого увеличения производительности труда, что особенно заметно при наличии станков с ЧПУ. По мере работы формируется библиотека моделей, которая в дальнейшем становится основой электронных каталогов. Дальнейшие действия: автоматизация приема заказов и внедрение системы автоматизации планирования и управления в тесной интеграции с уже работающими САПР.

2. Автоматизация начинается с приема заказов, когда модуль БАЗИС-Салон (возможно, в комплекте с модулем БАЗИС-Мебельщик или БАЗИС-Шкаф) устанавливаются во всех мебельных салонах и иных местах приема заказов. В этом случае вложения отрабатываются за счет увеличения количества клиентов, которые более охотно заказывают мебель, если имеют возможность виртуального проектирования будущего помещения в соответствии с собственными вкусами и предпочтениями. Модуль БАЗИС-Салон обладает для этого всеми необходимыми возможностями. Создание электронных каталогов для его работы можно производить с помощью минимального комплекта конструкторских модулей системы БАЗИС. Дальнейшие действия: автоматизация конструкторско-технологических и производственных подразделений.

3. Работа в облаке. Этот вариант стал возможным в результате разработки технологии удалѐнного повременного лицензирования [9,10]. Она позволяет работать с системой, которая находится в облаке, без ее установки на компьютер, приобретая нужное количество времени. Данный подход требует минимальных финансовых вложений. Для пополнения счѐта в системе БАЗИС-Online можно воспользоваться банковской картой, QIWI-кошельком, или банковским переводом. Дальнейшие действия: переход на полнофункциональную версию системы. Однако, как показывает практика, некоторые малые предприятия останавливаются на облачном варианте.

На начальном этапе автоматизации все рассмотренные варианты имеют информационные разрывы. Естественно, что оптимальным является внедрение полного комплекта модулей системы БАЗИС, но это связано со значительными первоначальными вложениями. Поскольку система БАЗИС представляет собой совокупность информационно согласованных модулей, переход к комплексной автоматизации независимо от первоначального варианта может осуществляться постепенно, опираясь на предшествующий опыт и анализ достигнутых результатов.

Рассмотрим три основные точки информационных разрывов и способы их преодоления в системе БАЗИС

Прием заказов

Информационный разрыв часто имеет место при передаче данных от приемщика заказов в конструкторское подразделение. Уровень конструкторско-технологической подготовки и знаний особенностей производства у приемщиков заказов, как правило, невысокий. Здесь работают дизайнеры или менеджеры, которые оперируют понятиями, связанными со стилем, функциональностью или креативностью решений, а также с необходимостью реализации товара. Однако мебель является технически сложным изделием, что приводит к необходимости уточнения и доработки уже согласованных с клиентом решений. Это, без сомнения, подрывает его лояльность.

Решение, предлагаемое в модуле БАЗИС-Салон, предполагает перенос определенного объема знаний о конкретном производстве на уровень приема заказов. Работая с модулем, приемщик заказа «вынужденно» формирует заказ в рамках технологических возможностей предприятия, автоматически создавая корректное производственное задание.

Модуль БАЗИС-Салон реализует пять основных операций:

- моделирование интерьера любого помещения с точным учетом его архитектурно-строительных особенностей;

- расстановка мебели, представленной в различных электронных каталогах;

- прием заказов на корпусную мебель для реализации на уровне складской программы, изготовления на предприятии или комбинации этих вариантов;

- подготовка электронных каталогов мебели и комплектующих изделий;

- автоматическая подготовка производственных заданий или документов на отпуск изделий со склада.

Проектирования управляющих программ

Еще одно возможное место возникновения информационных разрывов – формирование управляющих программ для станков с ЧПУ. Поставляемое вместе с оборудованием программное обеспечение является автономным, что не предполагает его интеграцию с системами автоматизации проектирования. Второй его недостаток – ручной или слабо автоматизированный ввод исходной информации. Данный информационный разрыв часто приводит к появлению ошибок в данных и, соответственно, производственного брака.

Модуль БАЗИС-ЧПУ имеет возможности для формирования управляющих программ в автоматическом режиме и в согласованном с конкретными системами управления формате, что исключает информационный разрыв. Он позволяет:

- автоматически получать данные из модели изделия с предварительной обработкой контуров панелей для их упорядочения и обнаружения потенциально ошибочных элементов и мест их сопряжения;

- автоматически формировать траектории движения инструмента;

- корректировать или создавать управляющие программы в интерактивном режиме;

- автоматически генерировать программы для выбранного станка с ЧПУ, или одновременно нескольких станков.

Модуль разработан при участии разработчиков и поставщиков оборудования, что дает возможность формировать управляющие программы непосредственно в кодах систем управления станков без использования промежуточных форматов (DXF, IGES и т.п.). В настоящее время наиболее тесная стыковка реализована с оборудованием компании KDT [11].

Технико-экономические расчеты

Информационные разрывы на линии между производством и финансово-экономическими службами не приводят к появлению брака в конкретном заказе, или увеличению сроков его реализации. Однако они чреваты неверными управленческими или финансовыми решениями, что, в конечном итоге, может привести к бóльшим потерям, чем брак в некотором отдельно взятом заказе. Для исключения подобных разрывов используется модуль БАЗИС-Смета, который работает с той математической моделью, что и конструктор. Это технико-экономический модуль, интегрированный в САПР,

который реализует принятую у пользователя методику автоматического расчета ряда важных параметров, таких как:

- материалоемкость проекта;

- трудоемкость и стоимость работ по реализации проекта;

- статьи калькуляции цены и общая цена проекта.

Все указанные расчеты выполняются автоматически по мере формирования модели при наличии актуальных баз данных материалов и операций. На основе этих показателей в системах управления предприятием можно выполнять такие операции, как оперативное и среднесрочное производственное планирование, факторный анализ экономических показателей, расчет технико-экономических допусков, планирование и определение экономически оптимальных вариантов автоматизации производства. Кроме того, при наличии модуля БАЗИС-Склад возможна организация автоматического формирования эффективных планов материально-технического обеспечения производства.

Заключение

Комплексная автоматизация мебельного предприятия является единственной возможностью исключения информационных разрывов при движении информации по этапам жизненного цикла мебельного изделия. Это дает возможность реального повышения конкурентоспособности предприятия, даже в условиях кризисных явлений в экономике.

Библиографический список:

1. Нырков Д.Е., Стариков А.В. Сравнительный обзор САПР для отечественной мебельной промышленности / Современные инструментальные системы, инновационные технологии и инновации: сборник научных трудов ХII-ой Международной научно-практической конференции: в 4-х томах. // Юго-Западный государственный университет (Россия), Московский государственный машиностроительный университет (Россия), Сумский государственный университет (Украина), Костанайский государственный университет имени Ахмета Байтурсынова (Казахстан) (Курск, 19-20 марта 2015 г.), Курск: Закрытое акционерное общество «Университетская книга», 2015. С. 260-265.

2. Илья Коломин Программные решения для автоматизации проектирования // Фабрика мебели. 2010. №3. С. 30-37.

3. Обзор компьютерных программ-помощников в производстве мебели [Электронный ресурс]. URL: https://vproizvodstvo.ru/programmnoe_obespechenie/obzor_kompyuternyh_programm_proizvodstve_mebeli/ (дата обращения: 30.01.2018).

4. Дмитрий Красковский Итоги и прогнозы 2017 / САПР и графика. 2017. №12. С. 4-18.

5. БАЗИС-ЧПУ [Электронный ресурс]. URL: http://bazissoft.ru/products/bazis_cnc (дата обращения: 30.01.2018).

6. Сергей Поляков, Ирина Сивачева, Евгения Козырева Дмитровский мебельный комбинат: опыт автоматизации / САПР и графика. 2017. №12. С. 84-88.

7. Павел Бунаков Фабрика кухни «Бачио»: создание автоматизированного производства с помощью системы «Базис» / САПР и графика. 2016. №6. С. 76-79.

8. Павел Бунаков Система БАЗИС - профессиональный инструмент для производителей корпусной мебели. Опыт компании MIF / САПР и графика. 2016. №10. С. 16-20.

9. Алексей Плетнев Система «БАЗИС» — всегда online / САПР и графика. 2016. №3. С. 70-72.

10. Алексей Плетнев (76-79) Система контроля актуальности версий и своевременного обновления САПР «БАЗИС» / САПР и графика. 2014. №9. С. 76-79.

11. Базис и оборудование KDT [Электронный ресурс]. http://www.kdtmachinery.ru/bazis-i-oborudovanie-kdt-otkrytyj-prakticheskij-seminar-na-mebelnoj-fabrike-v-kazani/ (дата обращения: 30.01.2018).


Источник:     СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

                        Материалы международной научно-практической онлайн-конференции. 2018

                        Издательство: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (Белгород), 168-176

Подпишитесь и получите дополнительную скидку  

Мы работаем для Вас
будни: 10:00 - 18:00
суббота, воскресенье: выходной
+7 931 291-67-35

© Интернет-магазин

Сайт разрешает вам просматривать и загружать материалы этого сайта только для личного некоммерческого использования, при условии сохранения вами всей информации об авторском праве и других сведений о праве собственности, содержащихся в исходных материалах и любых их копиях. Запрещается изменять материалы этого Сайта, а также распространять или демонстрировать их в любом виде или использовать их любым другим образом для общественных или коммерческих целей. Любое использование этих материалов на других сайтах или в компьютерных сетях запрещается.