Бережливый прорыв

Как ПСР помогает ставить производственные рекорды

Залог эффективности

На сегодняшний день в структуру компании «АЭМ-технологии» входят две производственные площадки: волгодонский «Атоммаш», где изготавливаются корпуса реакторов с внутрикорпусными устройствами, парогенераторы, трубопроводная арматура, крановое и другое оборудование, а также «Петрозаводскмаш», который специализируется на производстве корпусов циркуляционных насосов, трубопроводов первого контура, компенсаторов давления, емкостей систем безопасности АЭС и других крупногабаритных изделий.

«На “Атоммаше” внедрение в работу ключевых элементов Производственной системы Росатома было начато в 2013 году, — рассказывает начальник Управления по развитию ПСР на “Атоммаше” Юлия Ильина. — Благодаря этому, а также в результате планомерного техперевооружения срок изготовления реакторов сократился с 760 до 524 дней, а парогенераторов — с 877 до 440».

Такой высокий уровень оптимизации производственных процессов позволил компании «АЭМ-технологии» установить в 2020 году производственный рекорд: выпустить 3 реактора и 18 парогенераторов. В 2020 году предприятие в пятый раз подряд получило статус «Лидер ПСР».

«“Петрозаводскмаш” начал применять отдельные инструменты Производственной системы с 2010 года, — рассказал директор по управлению проектами и планированию филиала АО “АЭМ-технологии” в Петрозаводске Артем Кареев. — А системное развертывание здесь стартовало в 2017-м. Благодаря бережливым технологиям сократили сроки по изготовлению корпусов главных циркуляционных насосов с 896 до 380 суток, а главного циркуляционного трубопровода — с 540 до 404 дней, длительность проведения входного контроля материалов сократилась с 200 до 30 дней».

За достижения в повышении эффективности производственных процессов в 2020 году завод также получил статус «Лидер ПСР».

 

Прогноз на будущее

Для развития нового уровня ПСР — Lean Smart Plant (Цифровое ПСР-предприятие) — обе производственные площадки активно работают с блоком информационных технологий «АЭМ-технологии». Внедрять цифровые решения «Атоммаш» и «Петрозаводскмаш» начали еще в 2015 году.

«Тогда мы ежегодно изготавливали один комплект ядерной паропроизводящей установки (ЯППУ). Но дорожная карта Росатома по строительству блоков АЭС в России и за рубежом ставила перед нами новые амбициозные задачи: в 2020 году мы должны были выпустить три комплекта ЯППУ, а в 2023 году цель — пять комплектов. Для реализации этих планов требовались прорывные решения», — вспоминает генеральный директор АО «АЭМ-технологии» Игорь Котов.

Первым делом «АЭМ-технологии» внедрили на своих площадках систему Plant Simulation, которая позволяет моделировать и оптимизировать производственные процессы, прогнозировать сроки выполнения работ.

«Мы загрузили в систему параметры дорожной карты по изготовлению оборудования, данные по ключевым производственным мощностям на “Петрозаводскмаше” и “Атоммаше”, информацию по технологическим процессам, включая варианты “обходных” технологий. В результате моделирования система показала нам, что с такими исходными данными на уровень производства пяти комплектов оборудования в год мы сможем выйти только в 2043 году», — рассказывает Игорь Котов.

Для того, чтобы уложиться в установленные, плановые сроки, на заводах стали определять и «расшивать» узкие места существующих процессов, в том числе используя инструменты ПСР. Начался процесс необходимой модернизации существующего оборудования и закупки новых станков.

На сегодняшний день система формирует свой прогноз, учитывая расписание работы 447 станков «Атоммаша» и «Петрозаводскмаша», плановые сроки по запуску нового оборудования и другие исходные данные.

Первоначально для расчетов в Plant Simulation был заложен коэффициент использования производственного оборудования 0,85. Оставшееся время предназначалось для аварийных и планово-предупредительных ремонтов, а также технологических форс-мажоров. Чтобы сократить время простоя, на площадках внедрили систему мониторинга производственного оборудования. Теперь на всех ключевых станках установлены модули, которые фиксируют режимы работы техники и помогают избегать ее необоснованных простоев. Также была запущена система вибродиагностики станков, которая позволяет спрогнозировать их возможный выход из строя, перейти от планово-предупредительных ремонтов оборудования к ремонту по состоянию. В результате проведенных мероприятий удалось сократить время необоснованного простоя на 30 %, время аварийных ремонтов — на 10 % и увеличить цикл работы ключевого оборудования на 26 %. Коэффициент эксплуатационной готовности оборудования в 2020 году составил 0,91.

 

На три тысячи листов

Важное направление — создание цифровых двойников изделий. Это возможность получения полной информации об изделиях на всех этапах изготовления и контроля, благодаря которой можно существенно повысить эффективность их изготовления и последующего обслуживания.

«И это первый шаг к нашей цели — созданию электронного отчетного паспорта, — добавляет генеральный директор Игорь Котов. — Сегодня этот паспорт, допустим, для парогенератора АЭС “Аккую”, готовится в бумажном виде в 12 экземплярах (6 на русском и 6 на английском). Каждый — 2000 листов, и к каждому паспорту прилагаются решения о применении. Это еще 600 листов. Плюс сертификаты на основные материалы — по 500 листов на каждое изделие. Часто бывает, что изделие физически готово, а мы собираем всю доступную множительную технику для копирования необходимых бумажных документов».

Еще один шаг к созданию полной цифровой копии выпускаемого оборудования — сравнение реальных, фактических данных с заложенными в 3D-модели. Это легко сделать благодаря 3D-сканерам. Такая технология позволяет сокращать время выполнения контроля на 7 % и разгружать высокоточные станки, при помощи которых контроль проводился ранее.

 

И безопасность, и эффективность

В 2020 году на участке парогенераторов в «Атоммаше» была развернута система позиционирования, которая обеспечивает безопасность сотрудников и предотвращает несчастные случаи на производстве. Теперь в начале смены каждый работник участка получает специальную пластиковую карту-метку, которую он носит с собой всю смену. Если он оказывается в опасной производственной зоне, где находиться не должен, система останавливает работу оборудования. В ближайшем будущем система позиционирования будет тиражироваться на другие участки.

У новой системы есть важная особенность: она отслеживает расстояние, которое проходит сотрудник.

«Уже в ходе пилотной эксплуатации системы выяснилось, что за день некоторые наши сотрудники проходят до 10 километров: получают задание, потом идут за инструментом, переходят от станка к станку. Когда система позиционирования нарисовала столь длинный маршрут, мы очень удивились и поняли, что теперь принцип 5С в производстве можно выстраивать не путем хронометражных работ, а с помощью таких новейших технологий, исключая лишние перемещения людей по цеху», — говорит Юлия Ильина.

 

Удаленная оценка

Пандемия значительно ускорила реализацию проектов, связанных с использованием современных технологий.

Во время локдауна специалисты из Индии и Китая не могли приехать на приемку оборудования, а без этого нельзя было приступить к следующим технологическим операциям. Было два варианта: остановить работы до снятия ограничений, либо использовать новые технологические инструменты, позволяющие решать возникшие проблемы в удаленном формате.

«Мы выбрали второй вариант, — объяснил директор по ИТ “АЭМ-технологии” Олег Апанасик. — И в мае прошлого года на “Атоммаше” впервые организовали удаленную приемку парогенератора для индийской АЭС “Куданкулам” с помощью прямой видеотрансляции».

Одна камера находилась в руках у оператора, вторая обеспечивала общий обзор. Участники приемки подключались по видеоконференцсвязи, контролеры демонстрировали инспекторам свои удостоверения и сертификаты на измерительный инструмент, знакомили с документацией. Затем следовала приемка: оператор с камерой демонстрировал изделие с разных ракурсов.

«Приемка завершилась успешно, но проводить ее оказалось не очень удобно, — отметил Олег Апанасик. — Например, заказчик не всегда мог доступно объяснить оператору, что и как именно нужно снимать. На дополнительные разъяснения требовалось много времени».

Быстро нашли более эффективную технологию: решили применить очки дополненной реальности, которые в режиме реального времени позволяют видеть процесс контрольных мероприятий. Было закуплено две пары очков на обе производственные площадки.

В настоящее время AR-очки используются во время сдачи-приемки между «Атоммашем» и «Петрозаводскмашем». В ближайших планах согласование использования подобной технологии непосредственно с заказчиками.

Генеральный директор АО «АЭМ-технологии» Игорь Котов уверен, что использование цифровых технологий сегодня определяет возможности для расширения и оптимизации производственных возможностей любого предприятия.

«Современная “цифра” для нас — это возможность делать работу быстрее, точнее, эффективнее. Даже для такого большого и достаточно консервативного производства, как наше, новые технологии являются ключевым элементом развития и условием сохранения своих позиций на мировом рынке столь сложного оборудования. То, что сегодня выглядит “компьютерной игрушкой”, завтра станет серьезным конкурентным преимуществом как с точки зрения готовности производства к новым вызовам, так и с точки зрения подготовки работников к новым условиям», — говорит он.

Сегодня производственные площадки компании «АЭМ-технологии» — действительно уникальный пример создания эффективного производства на основе принципов ПСР, сочетающего оптимизацию использования традиционного «тяжелого» машиностроительного оборудования с внедрением новейших цифровых решений. При этом здесь не собираются останавливаться на достигнутом и работают над созданием максимально гибкой системы, которая будет способна быстро адаптироваться к новым условиям и очень высоким темпам современного технологического развития. Именно так должен, по мнению компании, выглядеть цифровой завод будущего.

Культуру бережливого производства развивают и другие предприятия, входящие в машиностроительный дивизион Росатома. «Вестник атомпрома» изучил опыт внедрения ПСР в «ОКБМ Африкантов», на заводе «ЗиО-Подольск» и в ЦКБМ

 

Сберечь бумагу

«ОКБМ Африкантов» внедряет ПСР с 2009 года. Сначала были организованы пилотные участки на производстве, центральном складе и в отдельных материальных кладовых. В 2015 году предприятие приступило к системному развертыванию ПСР по всем направлениям развития. К сегодняшнему дню на ОКБМ реализовано 565 ПСР-проектов, сотрудники подали 7815 предложений по улучшениям (ППУ).

В рамках оптимизации документооборота было реализовано несколько ПСР-проектов, например «Оптимизация документооборота при изготовлении трубной системы» и «Оптимизация процедуры оформления карты контроля и сопроводительных документов». Проекты помогли снизить время протекания процесса (ВПП) формирования комплектов документации с 10 до 5 дней, сократить объем документации почти в 2 раза — с 2006 до 944 листов формата А4, увеличить производительность потока на 30 %. В рамках проекта «Внедрение системы адресной идентификации и учета многономенклатурного металла в производстве с использованием системы штрихкодирования» была внедрена система адресной идентификации остатков в заготовительном цехе; сокращено время на формирование, разработку и проведение расхода металла по бухгалтерскому учету с 14 до 1 дня; сокращено время на поиск необходимого металла и документов при запуске заготовок в резку с 2 до 0,5 дней. Благодаря проекту «Повышение эффективности работы лимитирующего оборудования» удалось снизить затраты на сварку одного изделия с 6202 руб. до 2800 руб. ПСР-проект «Оптимизация процесса прохождения нормоконтроля конструкторской документации» сократил время прохождения нормоконтроля с 33 до 16 рабочих дней.

 

Шпильки «точно вовремя»

Завод «ЗиО-Подольск» также начал внедрять инструменты ПСР в 2009 году. Для начала было реализовано два проекта: «Организация продуктовой ячейки на участке шпилек», благодаря которому шпильки стали изготавливаться по принципу «точно вовремя», и «Увеличение производительности труда при производстве аппаратов воздушного охлаждения компримированного газа», который повысил производительность более чем в 2 раза. В 2017–2018 годах был реализован проект по повышению производительности изготовления корпусов с 100 % до 200 %, время изготовления сократилось с 48 до 23 дней. В 2019 году был реализован проект «Комплексная оптимизация потока изготовления экономайзера тип 1 для заводов по термической переработке отходов». Время изготовления сократилось с 32 до 28 дней, а количество незавершенного производства в потоке уменьшилось с 87 до 52. Благодаря реализации проекта удалось добиться целевых показателей — обеспечить выпуск семи экономайзеров в месяц.

В общей сложности с 2009 года на заводе реализовано около 200 ПСР-проектов. Только за последние четыре года подано свыше 1200 ППУ, экономический эффект от реализации которых составил порядка 15 млн рублей.

 

Проект от директора

В 2015 году гендиректор ЦКБМ Евгений Сергеев открыл на предприятии первый ПСР-проект — по созданию образцового ПСР-потока при производстве ГЦНА-1391, работающего по принципу «точно вовремя». В команду проекта вошли руководители предприятия, что позволило подходить к выполнению работы по оптимизации комплексно. Проект реализовывался несколько лет, в результате удалось сократить время протекания процесса с 197 до 99 рабочих дней, сократить незавершенное производство по потоку более чем на 12 % и обеспечить выполнение графика изготовления продукции на 100 %.

В 2018 году ЦКБМ переходит на новый уровень — разработку образцовых ПСР-участков. Это производственные участки, где внедряются инструменты и методы бережливого производства для последующего распространения успешного опыта. В 2019 году создан ПСР-образец «Заготовительное производство» — основа всего производственного цикла. Была разработана система оптимальной загрузки термопечей (тарный канбан) и организована тянуще-восполняющая система полуфабриката, что позволило сократить время протекания процесса изготовления заготовки с 17 до 3 дней. Также создана тянущая система «под заказ» между участком механической обработки и заготовительным производством. В 2020 году дан старт проекту «Сокращение ВПП производства ГЦНА-1753 на всем жизненном цикле изготовления». Цель — сократить время протекания процессов с 558 до 530 рабочих дней.

К сегодняшнему дню на предприятии было реализовано более 350 ПСР-проектов, подано более 2500 предложений по улучшениям. Производственная загрузка предприятия возрастает, а численность сотрудников остается прежней. Сегодня общая среднесписочная численность ЦКБМ составляет 1000 человек.

 

Высокий уровень оптимизации производственных процессов позволил в 2020 году выпустить 3 корпуса реактора с внутрикорпусными устройствами и 18 парогенераторов