Основные напрвления технического и иновационного развития ПО "Минский тракторный завод"

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕТКРОНИКИ

Кафедра экономики

РЕФЕРАТ

На тему:

«ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО И ИННОВАЦИОННОГОРАЗВИТИЯ ПО “Минский тракторный завод”

МИНСК, 2008

1 Стратегия технического развития ПО “МТЗ”

Стратегия развития ПО «МТЗ» заключается в создании первоклассного конкурентоспособного предприятия выпускающего комплекс машин под определенные технологии, дающие возможность потребителю с максимальной эффективностью в сжатые сроки и с максимальными затратами выполнять свою работу.

Основными направлениями технического развития предприятия являются:

1. Поэтапное создание новых высокоэффективных мощностей на выпуск тракторов «Беларус»-2022, 2102, 2522, 2822.

2. Наращивание мощностей на выпуск тракторов «Беларус» серий 1000, 1200, 1500, 80Х.

3.создание (развитие) высокоэффективного производства:

3.1.новой кабины 2522-6700010 современного дизайна с улучшенными условиями труда.

3.2.переднего ведущего моста 1525-2300020 цельнобалочного типа

3.3.модернизированного заднего ВОМ семейства 2022-4202010

3.4.корпусных деталей новых моделей тракторов.

3.5.шестерён КПП и других узлов новых моделей тракторов, шлицевых валов

3.6.«мокрых» тормозов

4. Организация производства 8-ми корпусных плугов.

5. Обеспечение возможности технического перевооружения на выпуск высококачественных заготовок, максимального удовлетворения потребительских свойств, снижение затрат за счет внедрения энергосберегающих и природоохранительных технологий.

6. Создание мощностей по производству оснастки, организация производства поковок типа валов, расширение мощностей поперечно-клиновой прокатки в кузнечном цехе.

7. Внедрение индукционных плавильных печей, организация производства СЧ 30 и ВЧ 50, внедрение АФЛ для производства цельнобалочного ПВМ, внедрение АФЛ со смесеприготовительным комплексом с целью расшивки узких мест по формовке в ЛЦ-1, ЛЦ-2, механизация чеканки поковок в КЦ, внедрение стержневых автоматов по ХТС с нейтрализацией вредных выделений в ЛЦ-2, ЛЦ-1.

Основным направлением технического перевооружения термического производства является внедрение автоматизированных систем в линиях химико-термической обработки, которые должны выполнять следующие функции: графическая визуализация элементов линии (температура, углеродный потенциал, состояние работы смесителей и других подвижных элементов), архивирование данных, библиотека сталей, распечатка текущих параметров процесса, регистрация аварийных ситуаций и др. Также необходима реконструкция безмуфельных агрегатов для химико-термической обработки и универсальных печей «Пекат».

Гибкость автоматизированного оборудования позволит процесс насыщения при химико-термической обработке сделать управляемым и в любой момент при необходимости увеличить или снизить глубину упрочненного слоя, а также оперативно решать вопросы, связанные с переделкой несоответствующей продукции.

Важнейшим направлением работы по энергосбережению является разработка и осуществление энергосберегающих мероприятий, которые включаются ежегодно в Программу энергосбережения, комплексный план организационно-технических мероприятий и план технического перевооружения завода.

Жесткие требования к качеству продукции, общему ее уровню и цене, диктуемые рынком и конкуренцией на рынках ближнего и дальнего зарубежья, на внутреннем рынке, предопределяют необходимость ее интенсивного совершенствования. Уровень создания новых высокотехнологичных видов конкурентоспособной продукции зависит от эффективности действия цепочки: академическая-вузовская-отраслевая-заводская наука.

Основные направления НИОКР:

-создание конкурентоспособной тракторной и альтернативной техники мощностью 60…300 л.с. для работы с высокопроизводительными сельхозмашинами, включая комбинированные агрегаты;

-разработка программных методов анализа вариантов конструкций гусеничных тракторов;

-формирование аппаратно- программных комплексов для проведения исследований;

-разработка методов испытаний машин и сборочных единиц;

-научное сопровождение разработок.

2 Инновационная деятельность и наиболее перспективные внедренные в производство научные разработки

Повышение эффективности сельскохозяйственной техники должно обосновываться на научных принципах оптимизации структуры, состава и параметров энергетических средств, сельскохозяйственных машин и орудий, совершенствовании индустриальных технологий производства, современных методик проектирования комплексной механизации. Поэтому мы, производственники, упрочняем связь с научными учреждениями республики. Выполнение работ по целевому принципу программы «Белавтотракторостроение», где каждое задание по созданию семейства энергонасыщенных тракторов включает как НИР заводских конструкторов, так и необходимые исследования, повышает творческую активность исследователей.

Большое практическое значение имеют разработки Белорусского национального технического университета (БНТУ) по системам торможения мобильных машин. Ими ведутся исследования по новым композиционным материалам для фрикционных узлов.

Сотрудники Научного центра проблем механики машин Национальной академии наук РБ исследуют работу новых конструкций передних ведущих мостов.

Программное обеспечение по выбору шумовиброгасящих материалов разрабатывают со специалистами завода ученые Белорусского аграрного технического университета (БАТУ) Белорусского национального технического университета (БНТУ), Научного Центра проблем механики машин.

Повышение технического уровня тракторов достигнуто за счет внедрения электронных блок – элементов, разрабатываемых специалистами Научно – инженерного республиканского унитарного предприятия «Белавтотракторостроение». Объектом совместных исследований ученых Белорусского национального технического университета (БНТУ) и специалистов завода стали проблемные вопросы тракторостроения: создание новых материалов и технологий, интерьер салона, дизайн разрабатываемых моделей тракторов.

Заводскими специалистами совместно с преподавателями учебных вузов подготовлен паспорт согласования агрегатируемых машин и орудий и оценены параметры движения агрегатов при различных схемах агрегатирования.

Совместно с ИНДМАШ создан макетный образец микропроцессорной системы диагностики гидроприводов тракторов, а также электрогидравлическая система защиты гидролиний тракторов.

Институтом механики машин НАН РБ и НИРУП «Белавтотракторостроение» разработаны рекомендации для электронно – гидравлической системы управления трансмиссией с фрикционными муфтами. Проведен анализ по стандартизации межсистемных сетевых каналов связи и сервисного обслуживания электронных систем мобильных машин.

Совместно с ИММС НАН РБ ведется подготовка производства по внедрению фрикционных безасбестовых материалов для накладок ВОМ, изготовлены образцы и начаты стендовые испытания тормозных дисков и дисков вала отбора мощности, работающих в масле.

Внедрены в производство полимерные литьевые материалы, такие как:

· материал композиционный Этамид. Из него изготавливается более 20 наименований изделий (щитки приборов управления, кожух вентилятора системы охлаждения двигателя, вкладыши шарового шарнира рулевого управления и др.);

· полипропилен морозостойкий Тексан ПП. Из него изготавливается более 15 наименований изделий (рулевое колесо, крышка топливного бака, рукоятки управления и др.);

· термоэластопласт полиэфирный модифицированный. Из него изготавливаются защитные кольца и чехлы поворотного механизма рулевого управления.

Полимерные материалы используются при проектировании новых изделий из полимеров для модернизируемых и вновь проектируемых тракторов «Беларус».

Технологические службы завода накопили богатейший опыт сотрудничества с вузами, академическими и научными организациями других отраслей и ведомств, а также с научными центрами и специализированными научно-техническими организациями не только Беларуси, но и России, Украины.

Весьма интересными в этом плане является разработка и освоение технологии сборки и сварки принципиально нового для завода сложного сварного узла каркаса кабины трактора «Беларус-2522».

Принципиальное отличие от ранее изготавливаемых кабин всех моделей и модификаций тракторов заключается в формировании кабины в целом и отдельных ее элементов из фрагментов двоякой кривизны. Создание сборочно-сварочной оснастки потребовало принципиально новых подходов к проблеме базирования исходных элементов и контроля геометрии и размеров получаемого сварного узла сложной пространственной формы.

С институтом технической кибернетики Академии Наук Беларуси (ИТК НАН РБ), НПП «Сапр-оснастка» (г.Гомель), «ИНТЕРМЕХ» МСКТБ АТП, ИУНПП МикроЭкспрессИнт'л (г.Минск) продолжаются работы по созданию и развитию системы компьютерного проектирования оснастки различного уровня сложности, технологических процессов гальванопокрытий, окраски, холодной штамповки.

Разрабатывается сквозная технология ускоренного запуска в производство деталей из полимеров.

С институтом информационных технологий (фирма Омега Софтвер) заключен договор на разработку программы «Технологическая подготовка производства» с целью создания общезаводской информационной вычислительной сети и единой базы данных для решения задач, связанных с оперативным управлением производства, планированием затрат, себестоимости, цены изделия, управлением качества продукции. Основным звеном программы является информационная база КИС МТЗ – конструкторские спецификации, технологические маршруты, материальные и трудовые нормативы, цены на материалы и покупные изделия, на которой базируются все расчеты.

С Белорусским национальным техническим университетом (БНТУ) проводится научно-исследовательская работа по разработке химсостава чугунных присадочных прутков на базе редкоземельных элементов для горячей заварки чугунных корпусных отливок трактора и технологии их изготовления.

С Белорусским аграрно-техническим университетом (БАТУ) и Санкт-Петербургским политехническим университетом проводится работа по исследованию и разработке метода технологического повышения циклической прочности поверхностно-упрочненных тяжелонагруженных ответственных деталей мощных тракторов «Беларус».

С Белорусским государственным концерном порошковой металлургии (БГНПК ПМ), научно-исследовательским проектно-технологическим институтом сварки и защитных покрытий (НИКТИ СП с ОП) по Белорусской государственной научно-технической программе (ГНТП) «СВАРКА» выполняется задание «Исследовать, разработать и внедрить специализированную машину комбинированной сварки трением конструкционных углеродистых и высоколегированных сталей с системами непрерывного измерения и регистрации параметров режима сварки».

В рамках выполнения этого задания ведутся работы по созданию автоматизированной системы управления машинами сварки трением 4-го поколения.

С институтом сварки России (бывший ВНИИЭСО, Санкт-Петербург) и Полоцким государственным университетом проводятся работы по созданию современного оборудования для электронно-лучевой сварки, исследование процесса сварки и качества получаемого сварного соединения.

С институтом прикладной физики НАН Беларуси в рамках Государственной программы прикладных исследований (ГППИ «Приборостроение») выполнены поисковые исследования по теме: «Разработка бесконтактного метода и макета прибора для диагностики качества термообработки стальных изделий вращающимся магнитным полем», выполнены опытно-экспериментальные работы по использованию токовихревого дефектоскопа FD-2 для контроля наличия дефектов на полуосях.

В рамках государственной научно-технической программы «Технология» совместно с ИМИНМАШ НАН Беларуси ведутся работы по модификации зубчатых зацеплений коробки передач МТЗ-1221 с целью снижения уровня шума и повышения несущей способности зубчатых колес, разрабатывается технология изготовления измененных подшипниковых узлов трансмиссий повышенной долговечности.

Совместно с физико-техническим институтом НАН РБ ведется разработка теплостойкой дисперсионнотвердеющей цементуемой стали для зубчатых колес с целью повышения их долговечности, разработана технология и завершаются работы по внедрению малоотходной технологии изготовления осесимметричных деталей колесных машин с применением прокатки и прецизионного формообразования поверхностей давлением. С ЗАО «Мининсталь» осуществляется проект «Разработка и внедрение технологии рециклинга быстрорежущих сталей с использованием методов индукционного и электрошлакового переплава отходов высоколегированных сталей, обеспечивающих повышение эксплуатационной стойкости инструмента».

С использованием опыта таких фирм как “CLOOS” (Австрия) и “ESAB” (Швеция) ведутся работы по созданию и внедрению робототехнических комплексов для электродуговой сварки малых партий тяжелонагруженных деталей трансмиссии, ходовой и гидронавесной системы.

Развитие производства защитных покрытий с целью улучшения защитных свойств системы покрытий основывается на применении современных достижений науки и техники в этой области:

-осуществляется комплексная реконструкция участков гальванопокрытий с внедрением компьютерного управления работой линии цинкования деталей, системы очистки сточных вод на основе ферригидрозоля;

- линии окраски кабин тракторов переводятся с анафореза на катафорез.

3 Необходимость внедрения и использования новых и высоких технологий.

Постановка на производство нового семейства тракторов «Беларус» мощностью от 30 до 250 л.с. и определившийся объем продаж различных моделей тракторов привели к изменению типа производства, то есть к переходу от массового производства к серийному и мелкосерийному, что потребовало проведения реструктуризации производственных мощностей и необходимости выработки новой концепции проведения технической подготовки и организации производства.

Применявшаяся ранее технология была ориентирована на массовый выпуск тракторов двух-трех моделей с небольшой разницей по мощности и изготовление основных базовых деталей и агрегатов одного типоразмера. При этом технологией закладывалось изготовление деталей в поточных и поточно-механизированных линиях, состоящих из автоматических линий, специальных и агрегатных станков, без возможности переналадки.

Разработанная гамма тракторов, ориентированных на рынок, быстрое реагирование на спрос рынка, заставило предприятие обновлять и переориентировать производственные мощности на гибкие переналаживаемые модули (ГПМ), разрабатывать новые гибкие технологии, создать заводскую компьютерную сеть с внедрением программ автоматизированного проектирования, планирования, учета, контроля.

Созданные в заготовительном, механосборочном, холодноштамповочном, сварочном производствах гибкие переналаживаемые модули продолжают оснащаться прогрессивным высокопроизводительным оборудованием с системами ЧПУ ведущих мировых фирм «SIMENS», «Fanuk», укомплектованным современным режущим инструментом фирм «Сагаmапt», «Iskar», «Ргаmet», универсально-сборной быстро переналаживаемой оснасткой, современными координатно-измерительными машинами.

Высокая геометрическая точность позиционирования по всем осям обрабатывающих центров с ЧПУ, а также возможность базирования деталей без их переустановки, позволяет изготавливать детали высокого качества, в короткие сроки с привлечением минимальных затрат на подготовку производства.

В перспективе, ГПМ на МТЗ преобразовываются в гибкие производственные системы (ГПС) с применением современных компьютерных комплексов и программ «Sоlid Еdge», «Тесhсагd», «Unigraphics», которые связывают воедино процесс от проектирования деталей до их изготовления.

На заводе действует корпоративно-информационная сеть. Целью внедрения которой является повышение эффективности управления проектированием новых изделий, подготовкой производства, самим производством, снабжением и сбытом на основе логически единого информационного потока предприятия, реорганизация и реструктурирование информации подразделений, получение нужного количества плановой и учетной информации на каждом уровне управления.

На МТЗ внедрены следующие техпроцессы определяющие уровень и новизну технологий:

- Новизна техпроцесса изготовления точных (степень точности 6-6-7 до термообработки) цилиндрических шестерен на созданном специализированном участке заключается в тщательности обработки баз под зубообработку с последующей установкой заготовок на разжимные оправки. Зубофрезерование выполняется червячными фрезами класса А за 2 прохода по степени 6-7-8 с последующим зубошевингованием по степени 6-6-7 шеверами класса А. Альтернативы данной технологии, позволяющей увеличить долговечность и улучшить шумовые характеристики зубчатых зацеплений в республике нет.

- Технология лазерной и плазменной резки с автономной системой программирования обеспечивает производство точными заготовками из листового проката толщиной до 20 мм.

- Обеспечение производства точными заготовками любой конструкции из листового проката толщиной до 4 мм осуществляется обрабатывающими центрами ОЦ К0126П с программным обеспечением, оснащенными универсальным инструментом.

- В сварочном производстве изготовление деталей механизма навески мощных тракторов осуществляется сваркой трением с регламентацией параметров режима процесса. Применение электронно-лучевой сварки (ЭЛС) позволило изготавливать шестерни тракторов для синхронизированной КПП. Альтернативы этим технологиям нет. МТЗ единственное предприятие промышленности Беларуси, применяющее ЭЛС в серийном производстве.

- В производстве защитных покрытий разработана технология и оборудование для нанесения полимерных покрытий на мелкие и средние детали. Продолжается реконструкция без остановки производства линии окраски каркасов кабин (замена анафорезного грунтования на катофорезное).

В каталог технологий Минпрома РБ, вошли следующие технологические процессы, разработанные на МТЗ:

- Технологический процесс изготовления зубчатых колес, шкивов, валов, шестерен методом холодного накатывания.

- Технологический процесс накатывания замков методом выдавливания.

- Технологический процесс ротационного выдавливания колпака фильтра.

- Технологический процесс ротационной раскатки упорных колец.

- Технологический процесс нанесения лакокрасочных материалов.

-Технологический процесс получения заготовок типа болтов методом полугорячего выдавливания.

Новизна технологического процесса при изготовлении заготовок в металлургическом производстве определяется применением:

- автоматизированного комплекса для изготовления крупных пустотелых стержней из холоднотвердеющих смесей с продувкой газообразными отвердителями (СОLD-ВОХ-процесс) с последующeй нейтрализацией вредных газовыделений. Новый процесс позволил уменьшить брак отливок, сократить расход стержневой смеси, уменьшить массу стержней, количество обслуживающего персонала, решить вопросы охраны окружающей среды и экологии. Для химической очистки отработанного воздуха от стержневых автоматов, изготавливающих стержни по СОLD-ВОХ-процессу, установлены две газоочистные установки (Скруббер) производства немецких фирм VSS и Laempe;

- автоматической формовочной линии 341К конструкции НПП «Автопромсборка» на базе формовочного автомата НSР-4D фирмы Генрих Вагнер Синто, предназначенной для изготовления форм из песчано-глинистых смесей в специальных стальных опоках с уплотнением смеси воздушным потоком (методом Сейацу) с последующим прессованием эластичной плитой. С внедрением автоматической формовочной линии вместо литейного конвейера №3 сократились выбросы пыли на 82%, уменьшился физический труд, улучшились условия труда;

- блока индукционных плавильных печей ЕGР6000S с системой газоочистки, предназначенного для замены вагранок литейных цехов на прогрессивный метод плавления металла с получением марок чугуна высоких физико-механических свойств. Печи позволяют производить металл однородным по химическому составу с заданной, автоматически регулируемой, температурой. Отсутствие серы в расплаве, в отличие от вагранного процесса, позволяет выпускать чугун марок СЧ25, СЧЗО, ВЧ, необходимый для производства отливок, испытывающих высокие нагрузки. Эти требования предъявляются к корпусным отливкам новых моделей тракторов. Замена вагранок на прогрессивный метод плавления в индукционных печах позволит снизить выбросы вредных веществ в атмосферу;

- процесса изготовления мелких стержней из плакированной смеси. Опочные и безопочные формы изготавливаются из песчано-глинистых смесей на автоматических линиях типа «НИИ тракторосельхозмаш"» «GISAG», «DISA», «НWS».

- мелкие стальные отливки изготавливаются методом точного литья на автоматизированном оборудовании, освоено производство отливок из высокопрочного чугуна.

В настоящее время производство всех новых моделей тракторов «Беларус» основано на технологиях обладающих более высокими качественными характеристиками по сравнению с лучшими аналогами, существующими на рынке стран СНГ, для которого эти технологии являются новыми.

ЛИТЕРАТУРА

1. Орлов В.А. Тенденции развития машиностроительной отрасли РБ, Мн: ВШ, 2007 г., 345 с.

2. Адаменкова С.И. Экономика предприятия. – Минск:2007.-173с.

3. Экономика машиностроительного производства: Учебн. Для. Машиностр. спец. ВУЗов./ И.М. Бабук, Э.И. Горнаков, Б.И. Гусаков, А.М. Панин; под общ. ред. И.М. Бабука. Мн. Выш. Шк. 2008. – 352 с