Проблемы внедрения новейших станков ЧПУ и их решение

В этой статье речь пойдет о современных технологиях металлообработки на станках с ЧПУ. Существуют фрезерные, токарные и смешанные обрабатывающие центры, я  думаю не нужно вдаваться в подробности по поводу самих станков, ибо их сейчас великое множество , речь пойдет именно о работе на них. Цель работы участка станков ЧПУ- максимально ускорить процесс производства деталей резанием и одновременно максимально повысить качество готовой продукции. На этом пути есть множество препятствий, таких как устаревшая технология, необученный и низкоквалифицированный персонал, отсутствие программного обеспечения, культуры производства и другое.Предположим ваше предприятие купило несколько самых современных импортных станков ЧПУ, допустим японских или немецких - естественно начальство требует результатов, сразу после введения станков в эксплуатацию, а их нет. Почему?
Да потому что  купить и установить станки - это только маленькая часть  необходимого целого. Прискорбно отмечаю что  большинство руководителей считают что современные станки могут работать сами по себе, что пожилые токари и фрезеровщики или люди вообще с улицы, не обладающие нужной квалификацией просто ‛будут нажимать на кнопу‛ а умные роботы сами по себе работают и производят продукцию, да еще совершенным образом, быстро и без проблем. Это полная ерунда. Станок ЧПУ - это тот же компьютер, во многом похожий на обычный персональный ПК на котором не только нужно уметь работать, но и должно использоваться соответствующее программное обеспечение. Отличие станка ЧПУ от персонального компьютера в том, что компьютер это только часть станка ЧПУ - другая часть это система исполнения команд, шпиндель, резец или режущий инструмент и собственно обрабатываемый металл.Ниже приведена схема устройства станка ЧПУ с точки зрения человека и его навыков.

Таким образом, оператор, настройщик, программист, технолог должны хорошо знать оба этих компонента, а не по- отдельности.   Наиболее часто встречающиеся проблемы начинающих операторов- это то, что они знают ручные станки, имеют опыт ручной металлообработки, но не имеют навыков работы с компьютером, программами и т.д.  В этом случае именно сама стойка, программное обеспечение становятся слабым местом таких операторов, что приводит порой к печальным последствиям в виде столкновений шпинделя с другими частями станка, а это ведет в свою очередь к дорогостоящему ремонту. С другой стороны программисты- технологи, по большей части выпускники технических ВУЗов хорошо знают компьютерную часть, программное обеспечение, но совершенно не имеют практического опыта работы с металлом, например на ручных фрезерных станках, что в свою очередь приводит к тому, что приготовленные ими управляющие программы не работоспособны по причине отсутствия у таких технологов живого ‛чувства металла‛. Итак, операторы без компьютерных навыков и технологи-программисты без  опыта работы на ручных металлообрабатывающих станках бесполезны, они должны в процессе работы наверстать упущенное и приобрести недостающие им навыки. Это обязательные составляющие успеха производства в целом.
Далее речь пойдет об инструменте. Современный металлорежущий инструмент ведущих мировых компаний, таких как Sandvik Coromant,Iskar,Mitsubishi и др. постоянно совершенствуется, буквально каждый месяц. Технологии  быстро изменяются. То, что было актуально несколько месяцев назад сейчас уже потеряло  всякий смысл. Например, твердосплавные сверла не требуют предварительной центровки, резьбы преимущественно нарезаются не метчиками, а резьбофрезами и прочее. Поэтому очень важно постоянно отслеживать  тенденции в  инструментальной области для применения самых современных технологий.
Далее о СAD\CAM. К сожалению, на конец 2008 года лишь малая часть предприятий, заводов использующих недавно закупленные современнейшие импортные станки ЧПУ вообще представляют что такое CAD\CAM и для чего оно вообще нужно. Руководители считают, что это очень накладно покупать такие дорогие программы как ProEngeneer,Mastercam ,Solidcam или SolidEdge, предполагаю, по-видимому, что заводские ‛Кулибины‛ и так запрограммируют станки вручную. Это величайшее невежество, которое, скорее всего, будет постепенно исправляться в ближайшие годы. Я предполагаю бурный рост рынка продаж CAD\CAM в России в ближайшие несколько лет.  СAD\CAM не просто упрощает написание программ, а  убыстряет процесс реально тысячекратно, а многие технологии, такие как 3D фрезеровка вообще невозможны без такого программного обеспечения. Единственная сфера где применение СAD\CAM действительно бессмысленно - это простая токарная обработка ЧПУ, где действительно оператор в тоже самое время одновременно является и программистом, используя встроенные в стойку системы типа Easy Guide, Manual Guide и им подобные. В этом случае гораздо выгодней обучить этим системам операторов, чем покупать отдельный пакет CAD\CAM и содержать программистов. Во всех других случаях применение CAD\CAM является оправданным и даже необходимым. Один программист, мастерски владеющий  Мastercam может обеспечивать бесперебойную работу участка из  5-15 станков ЧПУ,при этом экономя массу времени, недель отладки  управляющих программ вручную. Какой смысл покупать станки затрачивая более чем 1 миллион долларов, в то же время, экономя еще 20 тысяч при этом теряя до 90% эффективности купленных станков? Однако на сегодняшний день эта абсурдная ситуация является  обыденной в России. Возможно, эта статья найдет своего читателя и поможет  разобраться в данном вопросе.
Теперь разберемся, кто же наиболее подходит для работы на станках ЧПУ и  как подбирать персонал? С одной стороны- пожилые станочники с хорошими практическими навыками ручной металлообработки, с другой-молодые люди, свободно владеющие персональным компьютером, но не имеющие навыков металлообработки, желающие получить профессию и работать на участках с ЧПУ? Скорее всего, для нового участка ЧПУ с импортными станками следует подбирать  нечто среднее, например рабочих имеющих уже опыт работы на старых отечественных ЧПУ, а также молодых людей, желающих карьерного роста, быстрообучаемых, но не обладающих достаточным опытом практической работы. Трехдневного интенсивного курса, проведенного опытным инструктором прямо на рабочем месте вполне достаточно для начала самостоятельной работы в качестве оператора современного импортного станка ЧПУ. С другой стороны, всеx принятыx на работу в качестве технологов-программистов ЧПУ я бы порекомендовал обязывать  проходить курс ручной металлообработки  в целях получения практического опыта. Работая в Западных компаниях я часто сталкивался  с тем, что при приеме на работу в качестве программиста ЧПУ я должен был практически доказать что я владею ручной металлообработкой. В качестве теста предлагалось изготовить простую деталь на ручном станке! В случае успешного прохождения теста меня допускали к работе уже на станке ЧПУ, где я также должен был продемонстрировать навыки практической металлообработки. И только после этого я приступал непосредственно к своим обязанностям в качестве программиста ЧПУ. Такая практика не используется пока в России, но можно предположить, что эти времена не за горами.
Итак, подведем итоги этой краткой статьи. Успех внедрения новейших импортных станков ЧПУ зависит от множества факторов, таких как:
1 Квалификация персонала (компьютер+станок)
2  Современный режущий инструмент
2 Программное обеспечение CAD\CAM
Только совместное применения всех вышеперечисленных элементов  влечет за собой действительно технологический прорыв в металлообработке, процветание предприятия и сотрудников.   
                                                                                         

  Автор статьи Сергей А.Баранов (С) 10.12.2008 Перепечатка статьи возможна только с письменного согласия автора.www.stanki-vam.ru