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DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.05.007
1引言
以计算机为主导的现代科学技术推动了传统机械制造业的发展,现代机械制造业面临着多品种、小批量的需求环境,同时产品交付周期缩短、产品质量要求较高,要求其必须具备一定的柔性。现代数控技术在机械制造业中的应用增强了其对新的需求环境的适应能力,并提高了产品的市场竞争能力,现代数控技术有效地提升了机械制造业的可靠性、功能和效率,因此有着十分可观的应用前景。
2数控技术及其应用优势
现代数控技术是以计算机技术为支撑,以计算机数字信息的形式对机械制造和操作过程进行控制的技术,集网络通信技术、计算机技术、机械制造技术、光电技术、传感技术等于一体,具有自动化、精度高、柔性强、效率高等优点。数控技术在机械制造业中的应用极大地提高了机械制造的灵活性和设备运转操作的效率,具体表现在:可以快捷方便地修改加工工艺参数,增强了产品创新能力和提高了批次加工能力;提高了产品加工的精度、缩短了辅助时间的消耗;可以高质量的完成具有复杂几何构型的零部件的加工;使用模块化的标准工具,缩减了换刀及安装时间,提高了工具标准化模块化水平。
3数控技术在机械制造业中的应用
3.1在机床设备上的应用
机械机床设备是现代机械制造业的基本工具和核心技术,机床设备作为机电一体化的重要组成部分必须具有符合要求的自动化控制能力。计算机数控技术的发展为现代机械制造业的机床设备自动化控制提供了良好的技术手段,将相应的控制装置安装在机床设备上,用数控技术对机床设备进行控制,可以人为地输入命令的方式对机床的操作动作进行控制,它将加工工件和刀具之间的位置距离、刀具选择、主轴变速大小、冷却泵的开关等各种操作动作和顺序以数字信息的信息存储在控制器存储中,根据既定程序发出命令来控制机床的伺服系统或操作元件。
3.2在木材加工上的应用
木材加工中比较常见的数据机床设备主要有:数控镂铣机,有1-6个高速运转的主轴电机,每个主轴既可以单独工作又可以联动协同工作,可以同时实现对多个部件的加工,具有较高的工作效率;数控加工中心,可以实现三轴联动、四轴联动或无轴联动,有1-2套高速运转的主轴电机,能够实现自动更换刀具的功能;缩放雕刻机,其有机械手进行控制,有2-16个刀轴,可以实现对具有圆柱面或平面形状的工件进行批量成比例的缩放式雕刻;机器人雕刻机,在数控技术控制下进行全自动操作,可以对固定的工件进行表面雕刻;数控带锯机,可以两轴联动,可以实现对板材的曲线加工;全自动喷漆系统,能够对移动或固定的工件进行表面喷漆。
3.3在工业生产上的应用
数控技术应用到工业生产上就是工业机器人,其是由控制模块、驱动模块和执行模块所构成,主要在机器设备的生产线上使用,执行焊接、装配、喷漆等方面的操作,也有使用在复杂恶劣的劳动环境中,比如太空、深水作业等,它可以通过机械手实现对工件的抓取、搬运等操作,其在汽车装配、喷漆、集装箱的搬运等方面发挥了重要作用。实际操作中工业机器人的控制单元由计算机系统组成,控制机器人根据写入的程序命令向驱动模块发出指令以完成预先设置的动作,同时负责执行动作的检测,一旦出现异常,由传感系统反馈到控制模块,发出警报并做出相应的保护,执行模块由机械构件或伺服系统所组成,执行模块在动力系统的支持下完成指令所规定的操作行为。
3.4在采煤机器制造方面的应用
适应不同地质煤质情况的采煤机器品种较多,属于小批量生产的类型,不同机壳的毛坯生产多采用焊接件的形式,这在传统的机械加工下难以实现,而使用数控气割技术和龙骨板程序可以很好的处理滚筒、采煤机叶片下料等问题,不仅可以获得较快的切割速度,而且一些工件的焊接坡口可以直接割出,是的生产效率大为提高。数控气割机的切缝补偿装置自动可调,它可以对构件的实际轮廓外形进行程序化的控制,这样就可以借助切缝补偿值的调节来实现对毛坯件加工余量的精确控制。比如在采煤机的销轨轮,其外形呈现摆线齿形,具有较深的切槽,加工余量较大,而普通铣床的加工余量不均匀,使用数控铣床就可以对该问题进行精确的控制。切削加工中可以对形状复杂、精度较高的工件进行加工,采煤机的浮动油封在实际工作中要求内环凸曲面与外环凹曲面的密封圈具有相等的压缩量,这样均匀的压缩接触面积才能满足密封的要求,因此内外环凸凹曲面的加工精度要求较高,使用数控机床加工,可以容易地保证其曲面精度,满足使用要求。在采煤机减速构件中,其行星架等分孔的等分精度和同轴精度对整个机器的使用寿命和传动精度等都有直接影响,使用数控机床进行行星架的加工,既可以保证工件的精度要求,又可以提高加工效率。
4展望
机械制造自动化的关键在于数控技术的应用,它会直接影响到一个国家机械制造工业的发展水平和生产力水平,甚至某种程度上讲以数控技术为核心的机械制造业水平已经成为了衡量一个国家技术水平的重要标准,所以在机械制造业中广泛推广和使用数控技术,具有重要的应用价值和战略价值。
参考文献:
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[4]龙章科.数控技术在机械制造中的发展应用[J].装备制造技术,2008(03).
以飞机装配工艺为例,过去采用样板、模线、样件等模拟量传递方式,效率,准确度,产品质量都比较低。而现在基于计算机的先进装配协调方法采用了数字量传递的方式,效率,准确度都有很大提高。然而无论是哪种装配,协调工艺都决定于其设计。因此要提高装配,协调工艺必须从设计入手。数字化设计技术以CAD/CAM技术、计算机技术、网络数据库技术和信息集成技术发展等为基础,主要内容有产品数字化定义、虚拟装配和并行技术等。产品数字化定义是应用计算机来描述和定义产品的研制,它的目的是对在产品全生命周期的数字化过程中所包含的信息进行定义和描述,以及这些信息之间的相互关联。产品数字化装配是指对已进行数字化定义的产品零部件通过计算机实体进行虚拟装配,确定航空部件的配合是否符合尺寸,配合要求是否存在超差等等。使在设计过程中的可能不合理因素减到最少,从而减少在制造过程中的更改与返工。由于采用了数字化设计技术,使波音777研制周期缩短了一半,降低了25%的成本,减少了75%的出错与返工率,产品质量得到了大幅度提高。并在波音777飞机开发与制造过程中的成功应用,使数字化设计技术的重要性得到充分认识。
2集成技术
由于航空产品有研制周期长,结构复杂,制造精度要求高,产品使用期长,售后情况复杂,研发生产合作国际化等特点,因此集成技术显得尤为重要。作为集成制造技术的重要组成部分,计算机集成制造技术通过计算机技术将CAD、数控编程、数控加工等原本各自独立的环节整合为一个有机整体,以达到提高产品质量,缩短制造过程,减少生产成本的目的。现代集成技术包含有信息集成、过程集成和企业间集成。通过现代集成技术可实现数字化、网络化、全球化制造。完成波音777研发生产后波音公司,开始实施DCAC/MRM(飞机结构设计与控制/制造资源管理),以达到从用户订单、设计制造、最终到交付使用的统一信息和过程管理的目的。现代集成技术可以解决以前单一数据源方面存在的问题,统一管理产品数据、生产管理过程数据。确定信息的完整性、唯一性、协调性、有效性、无冗余和安全性。将资源管理、设计、制造、销售、服务等5个过程的信息整合为一体。
3数控加工技术
先进的数控加工技术是当代航空制造业中一个重要的组成部分,也是柔性制造技术的基础。随着我国近年来大量新机研制项目的开发,大量的业务都需要国际间合作,各航空企业所保有的数控机床总量已大幅度增加,通过数控机床加工的零件数量明显增多。在航空制造所涉及的零部件主要特点是结构复杂、零件数量多,表面形状复杂。因此加工技术难度很大,在此需求背景下,对航空行业的数控加工技术水平有很高要求。为实现这一要求,以特征技术为基础的针对飞机零部件和发动机机构件的CAD/CAPP/CAM集成系统技术,分布式的DNC技术,CAP智能化技术,网络数据库以及相应的数据管理技术,车间生产组织、管理调度技术有了很大的提高。
4虚拟制造技术
虚拟制造的实质是通过相关软件在计算机中的制造,可在计算机中演示完整的制造过程。通过虚拟制造可以验证制造过程的安全性,并且可以进一步优化生产方案。从而保证设备与操作人员的安全,降低产品的生产成本,缩短生产工期,提高生产效率。
5计算机技术
在常规成形领域中的应用作为最早于计算机技术相结合的行业,计算机技术明显地推动着航空制造工业各方面的改变。计算机技术在航空部件制造的三大传统工艺(钣金、机械加工、铆装)中的广泛应用,航空制造技术水平有很大进步。飞机钣金件往往具有结构体积大,质量轻的特点,而且大部分飞机结构中的钣金部分是保证飞机气动外形的重要组成,其加工水平直接决定了飞机的气动性能。然而以蒙皮加工为例,传统的蒙皮拉形机往往以人工操作为主,加工质量取决于操作员的熟练度与技术水平,导致产品质量不稳定。不过随着大量采用数控技术的蒙皮拉形机的投入使用,产品质量得到稳定保障。在传统的机械加工方面,大量地对先进数控设备进行采用,使飞机零部件中的复杂表面加工,如发动机叶片的生产效率大大提高。在传统的飞机连接技术中主要采用铆接等方法,同时也导致了疲劳寿命低,密封性差等。而随着对真空电子束焊,激光焊等先进连接技术的研究,可以有效地改善机体结构的各项力学性能。
6结束语
关于VMI
VMI(Vendor Managed Inventory)即供应商管理库存。关于VMI的优势,并没有像大多数专家学者所讲的那么神乎其神,也不会排斥传统的库存控制方式,因为:
第一,并不是所有企业都可以实施VMI,恰恰是大多数企业做不了VMI:
第二,VMI做不好还不如不做;
第三,VMI在给整车厂商、整机厂商带来好处的同时,并没有给配套商带来多少库存的降低。
笔者认为,VMI最根本的作用是可以通过MIN/MAX这个蓄水池来部分地消除库存的放大效应。VMI的基本原理如图1所示。
供应商需要在客户的HUB中设置最高/最低库存(MIN/MAX):客户根据生产的实际需要随时从HUB中提取物料;只有物料被拿到客户的厂房,客户才开始给供应商计算AP,应付款。
VMI的主要技术问题有两个。
1,MIN/MAX的设置 通常可以根据客户的预测或历史销售数据来设置。
2,库存可视化的问题
要控制MIN/MAX的库存水平。供应商在客户那里的库存就必须是可视化的,即,供应商必须时刻了解客户需求(预测或者历史消耗)的变化、实时库存动态。库存可视化的数据传递可以通过EDI或其他系统对接工具来实现。
根据这个原理,首先就会想到:下游客户是在向上游供应商转移库存风险。道理很简单,客户不需要物料时就不从HUB中提取物料,需要时才提取,即客户可以做到所谓的“零库存”。而供应商的库存实际上是被“寄存”在HUB里,这类似于企业“卖完你的东西才考虑给你付款的问题”。而问题是“羊毛出在羊身上”,供应商的库存成本以及相关风险最终会转嫁到下游的客户身上。
那么,VMI给供应商带来的好处到底是什么?
在谈到啤酒游戏时,零售商仅仅几周内的一点点需求波动,导致啤酒厂商四五个月不需要生产。最后只好倒闭破产。应如何减少这种由于需求的波动而带来的库存风险?物理学常识显示,无线电波或声波在传输的过程中遇到障碍物时,其能量可能会被部分地吸收,即波峰、波谷可能会被部分地削减,从而使波形变得更加平滑。VMI也存在这种现象:MIN/MAX的建立会部分地削减客户需求的波动。从而减少库存的放大效应。
传统的PO采购模式是,只有供应商得到了客户的PO单才可以开始准备生产。实际上,问题的关键在于,客户给你的采购提前期往往可能小于你的原材料采购加生产周期,可能导致“紧张”,因此就有可能多准备原材料库存或成品、半成品库存,于是就产生了库存的放大效应。
VMI是告诉你一个需求的大体范围(MIN/MAX),只要将库存控制在这个范围内就可以,实际上是给你一个“喘息”的机会,可以比较从容地安排生产与发货。
回到啤酒游戏的例子:
假设批发商不是按照零售商的PO进行补货、备货;啤酒厂商也不是按照批发商的PO准确库存。
而是零售商、批发商、啤酒厂商分别在自己的成品仓库建立MIN/MAX库存范围,如图2所示。在这种情况下,所有的PO将失去原来的作用,取而代之的是在需求与供应链的各个节点上建立起来的MIN/MAX,如同整个链条上的一个个障碍物。起到了对需求波动的抵消作用,从而减小了库存的放大效应。
这种放大效应是如何被抵消的呢?原因有三个方面:
第一,由于建立MINIMAX,不需要随时准备应付客户的紧急需求。从而提前准备大量的原材料、成品、半成品库存,只要按照MIN/MAX把库存控制在一定范围即可;
第二,通过VMI模式的建立,客户的需求与库存的实际消耗变得可视化,能够对库存做到“心中有数”,不至于盲目地建立额外的库存;
第三,由于库存的聚集效应所带来的安全库存、缓冲库存的降低。
库存的聚集效应
库存的聚集效应是指由于对库存需求的相关性所带来的安全库存以及缓冲库存的降低效应。
那么何为需求的相关性?
在啤酒游戏中,假设了4家零售商。不同的零售商其需求的波动性不可能完全相同,例如,今天零售商A的需求比较多,但零售商B的需求可能会比较少,这称为需求的负相关;即使同一天存在需求的上升。可能它们的上升幅度也不同,这称为需求的正相关。
在此可能会出现两个问题:
第一,在两个需求存在负相关的情况下,两个需求的合并需求可能会变得平滑。从而减少企业对安全库存的设置:
第二,多种不同的需求的合并需求可能会变得比单个需求要平滑一些。
实际情况是,无论多个需求之间的相关性如何。合并的需求所需要的安全库存比单个需求的安全库存总是要低一些。
所以在啤酒游戏中,4个零售商的需求合并后(或者两两合并),在批发商处的安全库存就一定会得到降低;同时,两个批发商需求的合并需求所产生的库存聚集效应也会在啤酒厂商的成品库存中有所体现。
正因为如此,很多大型跨国公司利用库存的聚集效应来集中采购,集中仓储管理,如图3所示。
【关键词】企业;技术改造;项目投资控制
企业大规模的建设完成进入投产阶段后,为了满足环保要求减少污染物的排放,为了节能降耗降低企业的生产成本,为了提高产品质量堵塞漏洞,增加企业的竞争力,后续技术改造项目也很多。我们在实际的管理中总结了一些方法,和大家一同探索提高。
一、严把项目审批关
目前各个生产企业资金都非常紧张,尤其是钢铁企业,面临原料成本高,需求不振,盈利水平低,资金困难。资金有限,哪些项目必须立刻上马,哪些可以缓一缓实施,我们从必要性、紧迫性、技术可行性、效益性四个方面考虑。
项目实施必要性是指为什么上该项目,国家及地方法规是否有明确的要求,能否为企业创造明显效益,是否能提高产能或产品质量。紧迫性是指迫在眉睫,立刻上马的项目,如涉及设备或人身安全,或重大环保方面要求急需改善的项目。技术可行是指根据现有的和准备充实的设备条件与技术力量,来分析系统技术上能否达到预期效果,应落实技术方案、资金情况、项目实施所需的场地及停产配合情况。最后还应对项目的经济效益、社会效益或环境效益进行测算。
拿某钢厂钢包加盖项目来说吧。钢包是指在炼钢生产中盛钢水的,现有的钢包没有盖,在配合大板坯连铸生产时,钢包内钢水温度下降严重,为弥补钢包温降带来的温度损失,必然要求提高转炉出钢温度,因此增加了冶炼过程中用电的消耗量。钢包扣盖运行能够有效地减少钢水的对流和辐射传热,减少钢水温降,降低生产成本,提高产品质量,适应节能降耗要求。
效益测算:因钢水温度少降低15度,节省了温度补偿消耗的电能,降低成本额1418.54万元/年,考虑项目折旧114.68万元/年,钢包盖及耐材消耗量的运行费用164.4万元/年,每年效益为1139.46万元。该项目估算投资额为1143万元,预计当年收回成本。
从以上的描述中可以看出该项目技术可行,满足当前钢铁企业节能降耗的要求,有一定的经济效益,实施很有必要。
二、实施阶段的控制
1、项目实施前将投资概算逐级分解。投资概算分解为建安费、设备费及其他费,建安费再分解到土建、钢结构、电气、给排水、燃气、氧气、电信及自动化各个专业,由专业工程师控制建安费各部分的费用。设备费由设备部门控制采购费用。各司其责,确保工程最终结算不超投资概算。
2、不允许擅自改变设计。如果降低设计的标准,考虑不周全可能造成将来不能满足使用要求,影响正常的生产,得不偿失。擅自提高设计标准,不仅会造成浪费,还会影响造价,使整体投资失控。
3、工程材料的管理控制。工程材料费占工程造价的60%-70%,工程中材料价格控制的好与坏,决定整个造价控制的成功与否,在工程施工前我们对材料采用事前主动控制,以确保工程费不超概算额。
(1)为确保工程质量和进度,控制工程成本,四大类工程材料采取甲方供应,包括钢筋和6mm以上的钢板,电缆、耐火材料,高压阀门。
(2)因为工程的多样性和独特性,甲方不供应的,占造价比重大的施工单位自采材料,采购前由甲方限制最高采购价,比如型钢、钢轨、电缆槽、滑线等,工程结算时材料单价不超限定价格。
(3)考虑材料利旧的可能性。为了进一步节约资金,应考虑技改项目中拆除的材料有没有利旧的可能,还有以前施工中剩余的库存材料,为盘活资金,也应优先替代使用。比如施工图中设计的是φ6钢筋,库存φ8的钢筋量大,经设计监理方认可后办理工程变更,替换使用。
4、工程变更及现场签证的管理
在项目的实施过程中,由于各方面的原因,工程变更是在所难免的。尤其是技术改造项目,设计单位、业主单位考虑不周,与实际施工有出入,在实施时变更与签证相应产生不少,使造价控制变得更加复杂和困难。在实际管理中应注意以下几个方面:
(1)建立工程变更及现场签证台账,分析发生的原因,尽量避免以后同类型变更的发生。同时记录发生工程变更及现场签证施工方,因工程项目中,由多个施工方合作,费用的审核也是由多个造价员完成,防止其他施工方重复索要费用。
(2)要求施工方及时办理工程变更现场签证,工程施工完后20日内必须办理,过后不再补办。因为在变更发生当时,施工方及业主监理单位都在现场,对解决变更中的疑点有很大帮助。时间过久了,不能清除地记得变更发生的原委。尤其是涉及到工程减项的变更、现场签证,更要督促施工方及时办理,有些不诚信的施工方可能就不办理了。
三、结算阶段审核的重点
1、审核工程项量。工程量是计算造价的基础,虚列、重复计取、算错是施工方的惯例。造价审核人员不参与施工,容易让施工方蒙混过关。因此结算时,要到现场实地测量,对隐蔽工程,不仅要核对施工图纸还要查验施工记录,保证工程项量准确无误。
2、定额套用是否合理。
(1)有的施工方在编制结算时,在相似的定额子目中故意选择单价高的,以抬高造价。
(2)是否有重复套用定额现象。要对定额包含的内容做到心中有数,才能避免重复套用定额。比如定额中钢结构制作已经包含了除锈和第一遍防锈漆的费用,如果再单独套用除锈和第一遍防锈漆,就重复计取了。
(3)定额子目系数计取是否正确,有没有搭车蒙混过关的现象。举例说,工程超高增加费指操作高度离地面5米以上20米以下的电气安装,按超高部分人工费的33%计算。主厂房电气支架高度6米,施工单位结算时制作及安装定额子目人工费均增加了33%的系数。支架制作项目,应在地面制作,不应该计取超高增加费,只能计取安装支架的超高增加费。我们在结算时扣除该笔支架制作超高费,制作人工单价2.5元/公斤,增加33%,人工费增加了0.825元/公斤,人工费全部参加取费约0.752元/公斤,合计1.577元/公斤,支架总量220多吨,该项结算核减约33万元。
3、费率标准计取是否准确。查看工程类别,工程类别不同,取费不同,比如室外工程多为三类工程取费,如果套用了一类工程的取费,造价就高了。核对取费基数,有以定额直接费为取费基数的,也有以人工费为取费基数的,还有以人工费加机械费为取费基数的,套用的定额不同,费率标准也不同。
总之,因工程管理过程中可变的不可控制的因素多,尤其是技术改造项目。提高工程管理人员综合素质,深入现场调查研究并实地勘察,积极采取应对策略,采取工程项目全过程投资控制,才能最终达到良好的经济效益和社会效益。
引言
工程造价的合理确定与有效控制是工程项目管理的核心内容之一。对工程建设的参与各方来说,站在不同的角度对工程造价的控制有不同的侧重点和方法。从建设单位的立场上看,对工程造价的控制主要是项目投资的控制,力求以最少的投资获得最大的效益;而站在建筑施工企业的角度上讲,对工程造价的控制重点是对项目成本的控制,力争以最小的成本获取更多的利润。
我国现阶段建筑施工企业对工程造价控制的技术方法,更多的是以事后管理为特征的,以控制工程结算为目的的方法,实行的是投标报价—中标价—进度款结算—竣工结算的管理模式。这种方法主要体现在对工程项目成本静态的、孤立的被动管理,很难从根本上达到控制项目成本,获得最大经济效益的目的。
对施工企业而言,工程施工管理涉及面广,成本控制的因素错综复杂,而建设工程项目的成本直接关系到项目的成败,关系到建筑施工企业的发展,同时也是工程竞标的主要因素。施工企业必须严格控制工程造价,降低项目成本,才能在市场竞争中立于不败之地。施工企业合理确定和控制工程项目成本是一项复杂的系统工程,必须采用全面有效的措施,做好成本的事前控制、事中控制和事后控制,有效降低项目成本,实现利润最大化。
一、项目经理责任制
强化施工项目质量和成本管理的作用责权利明晰是现代企业制度的最基本要求。明确项目经理的责权利,使建筑企业挖掘内部潜力,获取最大利润的根本途径,也是项目管理质量目标、成本目标能否实现的关键。
在施工项目实施中,项目经理作为企业法定代表人在工程项目上的全权委托人,是项目管理的直接组织实施者,是工程项目管理的核心,享有项目管理的最高权力。与此同时,作为项目管理的中流砥柱,施工企业的发展规划、品牌形象、经济效益和核心竞争力最终都要通过项目经理的管理而体现在建成的项目上,项目经理对项目目标的实现负最大责任。实施项目经理责任制,通过合同对项目经理责任的实现许诺丰厚的报酬,同时,要求项目经理提供未实现项目目标时追究其责任的抵押。
二、工程项目的成本预测
是造价控制的基础项目成本预测是施工企业控制工程造价的基础,是科学合理地编制项目成本计划,确定成本控制目标的依据。工程项目成本预测的内容,应根据各个工程项目的施工条件、机械设备、人员素质等进行预测。
1、人工、材料、机械等成本的预测
(1)人工费要根据市场价格和企业内部人员工资标准进行预测计算,根据工期及设备投入的人员数量预测该项工程的人工费成本额。在人工费预测时,施工企业应注意不能完全按照定额的规定预测人工费。由于国家定额编制的滞后性,目前定额规定的人工工日单价标准是大大低于市场人工价格的。只有按照市场价格进行的人工费预测才是合理的,才是具有可操作性的。
(2)材料成本的预测是项目总成本预测的关键因素。因为在大多数工程项目中,材料费占项目成本的70%左右,基本决定了工程造价的水平。对主材、地材、辅材及其它材料成本应进行逐项分析,实行比价采购管理,要核定材料的供货地点,购买价格,运输方式和距离,要加大对市场材料价格“询价”的力度和方法,分析工程施工方案中规定的材料规格与实际使用材料规格的异同,要预测和制定当某项材料出现短缺时,能采用的替代材料方案,并重点分析替代材料与原定材料成本的差异,当差异较大造成项目总成本增加较多时,应采取相应处理措施。
(3)机械使用费成本的预测要分析使用自有机械设备的摊销费用和使用费用,并与使用租赁机械设备费用相比较。当使用租赁机械设备更划算时,应将租金作为机械使用费的主要成本标准。
2、措施项目费的预测措施项目费中有些项目如文明施工费、安全施工费等按照国家规定的标准计算,不存在预测,但措施项目费中其它的一些费用如夜间施工费、二次搬运费、垂直机械运输费等是需要进行成本预测的,应根据工程规模、工期的长短、施工现场环境及投入人员设备的多少,并参考以往工程施工中的历史经验数据预测合理的成本目标值。
3、成本风险控制的预测工程项目的施工,由于工期长,工程标的大,施工程序繁多和环境气象的变化大,始终存在着风险因素。这些风险因素主要包括政策性变化导致施工方案改变的风险,市场价格变化风险,设计变更风险,施工管理风险等,直到工程竣工验收合格,成本控制的风险才基本消失。因此,要做好事前对工程项目技术特征如地质特征的分析,对施工组织设计、施工资源配置,施工人员素质进行分析,对市场变化和项目现场环境进行分析,做好风险识别,风险评估和规避风险的预测工作。
成本预测工作的不好,实际也是关系到工程投标报价的工作,施工企业为了中标,总是尽量报出合理低价,而合理低价的确定,一定是以科学合理的成本预测分析作为依据的。
三、确定成本控制的原则是保证造价控制的根本为确保项目成本目标的实现,应确定成本控制的原则。
(1)全员成本控制原则。成本控制涉及到施工企业项目经理部的所有部门,班组和员工的工作,也涉及到每一位员工的切身利益。要纠正一些施工技术人员只重视技术管理,忽视经济管理即成本控制,常常造成不应有的经济费用支出的现象。应对施工技术人员树立“从技术入手,以经济结束”的综合管理思想,树立全员成本控制的观念。
(2)全过程成本控制原则。建设工程项目成本的发生涉及到项目的整个周期,成本控制工作应伴随施工的每一个阶段,如在准备阶段制定最佳施工方案,按设计要求和施工规范施工,充分利用现有的资源,减少施工成本的支出。确保工程质量,减少工程返工费和工程竣工后的保修费,使工程成本至始至终处于有效的控制之中。
(3)目标成本控制原则。目标控制是工程管理活动的基本技术和方法,所谓成本目标控制,就是把成本计划的任务、目标和措施等逐一分解,落实到各个职能部门,施工班组及个人。目标责任内容既包括工作责任,也包括成本责任,做到责、权、利相结合,做到奖罚分明。
(4)动态控制原则。成本控制是在不断变化的环境下进行的管理活动,动态控制就是在施工过程中收集成本发生的实际数据,不断地将成本计划目标与实际发生值进行比较,找出干扰因素,分析成本偏差的原因,主动采取控制措施,保证成本控制在目标范围内。
(5)节约原则。项目实施过程中对人力、物力、财力、体力的节省,是成本控制的基本原则。要经常检查成本是否出现偏差,不断改进优化施工方案。特别是要严格控制材料消耗量。根据工程进度,严格按照材料消耗量定额控制材料的损耗,不能突破,对各种材料余料进行回收,加强现场管理,合理堆放,减少搬运、仓储和摊销损耗,合理使用材料,尽可能使材料的损耗率降低到最低水平。
四、工程实施阶段成本控制
是造价控制的关键工程实施阶段即施工阶段,是工程项目物化的主要过程,大量的人力、材料设备在这个阶段投入,对工程实施阶段做好成本控制,是工程项目造价控制的关键。
1、施工阶段的成本控制,主要应从施工组织设计,质量、工期管理等几个方面考虑。
(1)施工组织设计与经济效益相统一。
施工组织设计是工程施工的重要依据,决定着工程的质量、进度和成本。因此,一个好的施工组织设计对节省成本、控制造价起到非常巨大的作用。在编制施工组织时,要体现先进的劳动生产率,努力降低工程施工的间接时间,减少或缩短某些工序的工日和材料消耗量。所以,应该选择技术上可行,经济上合理的施工方案,优化施工组织设计,达到施工组织设计与经济效益相统一。
(2)加强工程质量和进度管理。
工期的延长或拖延,必然带来成本的增加,造成资金使用费的上升。要合理的制定资金使用计划,使成本控制与进度控制相协调;要加强施工质量管理,控制返工率,在施工过程中要严把质量关,使质量管理工作贯穿于项目的全过程中,做到工程一次成型,一次合格,杜绝返工现象的发生,避免因不必要的人、材、物等大量的投入而加大工程成本。
(3)加强材料成本的控制。
材料成本占整个工程项目成本的比例最大,直接影响工程成本的控制。一定要对材料价格进行控制,施工企业首先应及时分析各种材料的市场变化趋势,掌握材料的真正售价,在确保质量的前提下,择优购料,并采用最经济的运输方式,以降低运输成本。其次是做好材料用量的控制,坚持按定额确定材料消耗量,实行限额领料制度,三是改进施工技术,推广使用减低材料消耗的新工艺,力求以低价材料替代高价材料。同时,加强周转材料的控制,合理确定进货批量和时间,也是材料成本控制的有效措施。
2、加强施工合同管理,保证工程建设顺利进行,特别要做工程变更和施工索赔的管理工作。
(1)工程变更是指施工过程中发生的设计变更,进度计划变更,施工条件变更,使用材料变更以及原招标文件和工程量清单中未有的新增工程。工程变更带来的影响,其一是新增工程造成成本增加,但带来的利润也随之增加,特别是大多数变更工程的价格不是招投标的竞争价格而是双方重新议定的价格,如果施工企业能合理利用变更工程施工的有利条件和主动地位,往往可以给施工方带来更多的利润。其二是工程变更带来成本增加,如果施工企业管理不善,不能有效地处理工程变更的新增成本和利润关系,会造成施工企业付出的比得到的更多,对项目总成本控制不利。这里主要的是工程变更资料的签证和管理问题。
为做好工程变更的成本控制,施工企业应注意工程变更相关资料的齐全、完整和及时。凡工程变更资料,都应该有甲方代表、施工方代表和监理单位的签字或盖章,涉及到设计上的变更还应该有设计单位盖章和有关设计人员的签字才能生效。
工程变更通知单大多数是由施工方负责填报的,但从工程实践中可以发现很多工程变更通知单填报敷衍,不能真实反映变更工程的情况,特别是对反映工程造价的工程量大小,单价高低和费率收取不作明确界定,造成工程变更价款结算时发生争议,而这种争议往往以施工企业的让步而告终。
从控制成本的角度讲,不是所有的工程变更通知单都可以计算工程价款的,即使新增造价的项目,如果工程变更手续不全,也不能得到相应的价款。因此,施工单位应掌握申报工程变更的合理性和技巧性。这里的合理性是指对反映工程变更的内容应合情合理,真实有效,不能高估冒算,否则不会得到批准。技巧性是指对涉及工程价款变更的内容,或有可能增加工程价款的内容,应该“浓墨重彩”,尽量全面反映,决不漏报少报。另一方面,施工方工程管理人员应熟练掌握工程造价的基本知识,对工程变更后新增工程的量、价、费要准确反映,要符合工程造价的计量计价规则和相应政策规定,同时,在工程变更发生时应及时办理,符合施工合同约定的时间期限。
工程变更资料的很大用途是工程价款的调整,变更资料完善了,变更价款的结算就容易多了。因此,做好工程变更价款的管理工作是项目成本控制的重要措施。
(2)施工索赔是施工阶段经常发生的问题,而索赔问题也是双方争议最大,最难解决的问题,施工企业做好索赔管理,是项目成本控制的重要手段。
要提高索赔意识,是施工企业管理人员的首要问题。相对于传统的管理方式,许多管理人员对索赔没有概念,对处理索赔的程序和资料不清楚,使索赔管理工作很棘手。作为施工管理人员,要充分掌握有关索赔工作的程序及内容,做好索赔资料的收集,整理与保存工作,并且对进度问题和其他重大问题的会议应当做好文字记录,并让会议参加者签字,作为正式文档资料,同时对业务往来文件应进行编号记录,做好文件管理工作,为以后索赔工作提供充足的事实和依据。
除了常见的索赔处理方式外,在对索赔问题的处理中还应注意几个环节。其一是注意索赔的及时性和时效性。索赔的程序都有时间按限制的规定,超过这个时限进行索赔就无效。但这个索赔时限又反过来制约了建设方,当超过时限建设方不答复,索赔自动生效。在大多数情况下,施工方在提交索赔报告时,甲方代表往往不会及时答复,一般会以“拖延”的方式对待索赔。因而施工方应要求甲方代表在报告回执上签字,注明收到报告的时间,当发生索赔争议时,使施工方处于相当主动的地位。其二是施工方应主动做到单项索赔即一事一索赔,发生一件,处理好一件,尽量不搞综合索赔,因为综合索赔往往成功率不高。
一、制度基础,建立劳动定额标准化体系
劳动定额标准是在正常的劳动组织条件下,以规定的作业方法和工具,完成一项任务所需的时间。总体来讲,制定好数控加工定额标准有两个前提因素,一是技术因素,二是生产配套因素。即首先要实现数控编程的标准化和生产配套的标准,才能实现数控劳动定额的标准化。
数控编程标准化是指编程加工过程中,相关切屑参数的设定、刀具的选用和刀具切削轨迹设计思路的标准化。
数控技术是一项综合技术,除了数控机床以外还必须有相应的配套技术支持。
二、技术基础,建立典型时间标准
现阶段,企业基础标准的应用尽管提高了工时水平的平衡性,但降低了标准的使用性。随着数控技术的发展,早期表格式的标准适用性已经落后,降低了定额业务人员的劳动效率,以致标准基本处于闲置状态。典型条件下工时合理消耗的状态,但在生产中实用性差。综合时间定额标准是以基础标准作为依据编制的,既有基础时间的平衡性,又提高了时间定额的综合性,但是表格数据巨大,套标查表繁琐,使用起来有一定的局限性。
三、方法基础,标准编制
典型标准的编制应当符合企业的经营特点、满足数字化管理的要求,企业特色鲜明,符合定额管理的制度化和办公自动化的要求。
编制典型标准的过程分为编标准备阶段,设计标准框架阶段,完善标准草案、标准审定修改和报批颁发三个阶段。
1.建立数学模型的过程与方法
时间定额标准的回归分析方法是分析和处理变量之间相关关系的一种数理统计方法。利用影响因素和相对应的工时消耗之间的数量依存关系,求解时间定额标准的数学分析法说明,虽然工时消耗与影响因素之间充满着矛盾运动,但在一定的生产技术组织条件下,操作者生产产品与工时消耗存在着相互影响、相互制约、相互依存的必然的相关关系。它不能用一个固定的数学表达式表达,只能用一个近似的关系式表现。
2.编制典型标准的重点与难点
一是标准水平的确定。企业标准水平的确定应当与企业的工时消耗相适应,要与所处的综合环境和管理现状相适应,不能单独追求先进的水平而降低了标准的使用性,要平衡企业和劳动者之间的利益关系,建立和谐劳动环境,科学合理地确定符合企业实际的标准水平。
二是数学模型的建立。数学模型的建立不仅是将工程的数学模型转换成劳动定额的数学模型,还要将生产现场的劳动组织、技术条件和产品结构特征融入到劳动定额标准中,形成具有劳动延续时间消耗规律的数学模型表现形式。编制的典型标准及回归完成的数学模型是否达到国内先进水平,既要有国内先进资料的参照,又要有权威部门的认定。
关键词:数控技术;机械加工;数控机床
我国是一个制造业大国,如何能继续巩固这个大国地位其关键要靠数控机床技术的发展和应用。数控技术为现代加工制造业带来一场新的革命。一个国家工业加工水平的高低取决于这个国家的数控加工技术的水平的高低。数控加工技术以其高精密性、高效率性、高可靠性、高质量性以及模块化、标准化、自动化生产而日益广泛的应用于现代加工工业。因此,广泛地使用数控技术于制造业,不论是从战略角度还是其发展策略,都是我国实现工业经济大国的必要措施,因此,需要大力倡导与发展。
一、数控技术在机床中的运用
机械装置作为机械生产制造中的关键要素,具备良好控制能力的机床装置为机电一体化产品中主要构成部分。而数控加工技术在机床装置中的运用主要是将计算机控制设备连接在机床中,然后通过计算机技术实现机床加工生产的实时控制,即数控机床。其主要是把加工生产时需求的所有操作以及工艺程序等利用数字代码进行表示,然后利用控制介质把有关数字信息录入到专用或是通用的计算机中,这时利用计算机对所录入的数据信息完成处理和计算,最后发出指令有效控制机床中的伺服系统或是其他相关执行元件,生产制造需求的零部件。因为输入信息数据、存储以及处理等相关功能可以通过编辑软件实现,先进的数控技术在很大程度上提升了机械加工生产的灵活性,提升了装置生产效率。同时,数控加工技术还可以提升产品的质量。普通机床无法对比较复杂的零部件进行加工,而通过改变数控有关技术工艺参数,就可以完成加工,因此比较便于实现换批加工与研发新产品。另外,数控技术还可以在一次装夹工作后,实现许多道工序加工,不仅确保了产品的质量以及加工精度,还在一定程度上节省了时间。运用模块化的规范工具,不但节省了换刀与安装时间,加强了工具自身的标准化强度以及工具整体管理水平,还比较利于完成计算机的辅助生产制造。
二、数控技术在机械加工技术中的意义
(一)数控技术提高了机床的控制力
近年来数控技术在机械加工技术中的应用,对机床控制力有了很大程度上的提高,进一步提高了机械加工的工作效率。采用数控技术来控制机床设备,充分发挥了机床设备的功能,同时使机床设备的操作更加简单,通过在数控器上预先编制好机械加工的流程与操作方法,并由控制器依据相关数字信息来控制机床运行,不但保证了机械加工的质量,同时也使机床设备更具高效化。
(二)悼丶际跬贫了制造业发展
数控技术对进一步发展汽车制造业有很大的帮助,通过将数控技术应用到机械加工技术中以提高机械加工技术的有效,为进一步发展汽车制造业提供了技术保障,在汽车零件的加工中运用数控技术可有效提高生产率,同时强化了汽车进行机械加工的效果,使原本复杂的操作更加简单,提高汽车零件加工生产的效率同时促使汽车制造业实现最大化收益。
三、数控技术在机械加工技术中的应用效果
(一)重视对数控技术的应用
近些年来,数控技术虽已被广泛应用到机械加工技术中,但是仍然有一部分企业内部对数控技术的应用缺乏足够的重视。因此,要想进一步将数控技术融入到机械加工技术当中,首先,就必须要让企业的经营管理者充分认识到数控技术在机械加工技术中的重要意义,给予充分的重视。同时,积极组织数控技术相关知识的培训,提高工作人员数控技术水平,结合数控技术的实际操作与理论知识,以便更好的发挥数控技术的优势,提高机械加工的质量与效率。
(二)在机械加工过程中实现自动编程
一般在机械加工的过程中都是采用人工手动进行对生产制造图样与编写零件加工程序以及工艺过程进行确定,这样不仅效率低且容易出现人为计算失误。因此,应注重对数控技术有效性的应用,尽快实现自动编程,使用计算机来替代人工操作,不但可保证加工质量,同时提高机械加工制造的效率,实现人力与物力的合理化配置,为加工企业节约制造成本,进一步推动机械制造业的发展。
(三)合理改进并更新机械加工中的原有设备
在全球经济发展的推动下,我国工业大力发展,数控技术被越来越普遍的应用到了机械加工技术中,而时代新形势对机械加工的要求越来越高,因此,应当积极创新数控技术,大力倡导经济型数控机床的发展,以保证数控机床的稳定性与高效性。同时,对机械加工中的原有设备应当进行合理改进,提升机械加工的技术水平,完善数控技术的应用,提高我国机械制造业的生产水平。
(四)实现数控技术的智能化与网络化发展
一步提高数控技术的有效性,就必须不断发展并完善数控技术,向智能化数控技术发展,并且加工企业与生产线等对集成信息的需求,智能化数控技术正沿着网络化的方向发展,数控技术实现智能化与网络化不但可有效提高加工效率,还可对机械加工整个过程做到有效的监督与控制,使机械加工的操作更为简单,有效促进机械制造业的长远发展。
在现代数控系统里,CNC装置处于非常重要的中心位置,事实上,CNC装置是一种数控装置。CNC装置最根本的工作原理,就是使其通过相关设备里把各模块的不同数据信息都采集到相关部件,然后再利用计算机的数据处理功能,将位于不同的坐标轴中的位移分量,传输到与其相适应的驱动闭环信号电路中,依托放大与转换的信号,驱动伺服同步电机有效运转起来。与之相顺应的相关坐标轴也会随之联动,随后,再一次的重复采集相关的数据信号,也会重复的反馈到到控制装置中,如此循环往复。
2机械制造业各领域中数控技术的重要应用
数控技术经过了几十年的研究与发展,已经非常广泛的植入到工程机械制造业中,在自动化与集成化的模式背景下,数控技术发挥着别的技术无法替代的作用。
2.1数控技术在工业生产中的应用
数控技术在工业制造中的合理运用,可以在保证生产人员人身安全的基础上,进一步的提升其工业产品、工业设备的生产质量。比如一些特种加工和高危的行业,引入数控技术,让其事先对生产状况,做一个模板仿真分析。在冶炼重金属工业上,可以将一些操作难度大的,危险系数高的,劳动环境差的环节,采用数控技术,当这些环节发生错误或者故障时,相关故障信息,就会传感到控制中心,控制系统就会传送报警信号,启动设备自身保护功能,并通知相关人员,对其进行纠正,这样就形成了闭环的生产加工过程,极大的降低了该行业的危险性。
2.2数控技术在汽车制造业中的运用
小米科技、乐视科技等互联网公司,进军汽车制造业,昭示着汽车的需求越来大,伴随着私人定制概念的出现,以及个性化需求的增长,汽车制造技术将朝着复杂、多变、小批量生产的方向发展,这就对其的制造技术提出了很高的要求。将数控技术与汽车制造业有机融合,充分发挥其柔性制造单元的作用,将其生产线合理分配和精细划分,真正有效提升了汽车制造的生产效率、质量以及规模。同时,针对个性需求的零部件,运用数控技术可以快速对其进行加工生产,在特定环境下,与计算机虚拟技术的融合,更好更快的发展汽车制造行业。
2.3数控技术在3D打印设备中的应用
3D打印的概念近日一直被追捧,其中很重要的原因之一,就是因为它可以让小批量的生产更加便捷和廉价。尽管,3D打印比数控机床技术更神奇一些,但3D打印技术和数控机床并非无法共存。如果在机床领域引入3D打印技术,对数控机床来说,无疑是如虎添翼。在数控机床中,加入生产型的适配器,结合一款专有的控制软件(Winmax控制系统),可以瞬间、切实的把数控机床转变为神奇的3D打印机,通过图纸的计算机建模,实体造型,轻松实现从平面的图纸到立体的塑料原型,最后变成工业需要的金属成品。一系列的过程,只需要在一台机床上就能实现,这样就可以避免反反复复的调试和为优化原型而多次试生产而导致昂贵金属和原料的浪费。
3结语
1数控技术的特点
1.1极大地提高了产品质量和生产精细度
数控技术在机械制造业的合理使用使得整个机械制造的生产质量和生产效率得到了很大的提升,这主要是因为利用数控技术对于同一个类型的工作所需要的不同零件不是进行分别加工而是集中加工,这不但极大地缩短了工作时间,也提高了工作效率和质量。在细小零件的加工中,数控技术的使用提高了加工的精确度,使生产出来的零件更加精细准确。
1.2使工艺流程更为完善和方便
数控技术在机械制造中的使用减少了多余的生产流程和生产工序,使原来复杂的工序简单化,不需要花费大量的人力物力,使得整个生产过程更加完善个方便。在以往的生产过程中,机械制造的加工对于不同的产品都需要采用不同的参数,这就加大了工作难度、延长了工作时间,而数控技术可以灵活改变生产中的产品参数,从而缩短机械制造时间,提高质量。
1.3技术力量雄厚,生产量扩大
在以往的机械制造生产过程中,很难改变机械加工的产品参数和其他一些指标、规格,无法进行连续生产,这样使得时间投入多而效率难以提高,无法在短时间内生产出更多的产品。而数控技术力量雄厚,可以对参数、指标、规格等随时随地进行改变,节省生产时间,提高生产量,从而使整个生产过程更加完善,可以在更短的时间内生产出更多的产品。
2数控技术在机械制造过程中的应用
2.1数控技术在机床设备中的应用
机床设备在整个机械制造中起着基础性和关键性的作用,也就是说生产设备直接决定着利用数控技术而生产出来的产品质量。近年来,机电一体化迅速发展,数控技术也被更多的机械制造厂商所应用,并且取得了良好的效果。例如数控技术的应用很好地制作出了载体控制机床,这种机床相较以往的传统机床而言具有很明显的优势,它可以在短时间内生产出大批量的产品,并且还可以在生产过程中进行产品参数和规格风的灵活改变,这也极大地减小了整个生产制造的时间。此外,通过利用数控技术还创造出终端控制平台,这种平台可以对整个机械制造的生产过程进行有效控制和管理,这主要是通过电脑远程操控来实现的,这种远程操控高效、精确,很少出现差错,能够生产处更质量的产品,使得数控机床可以更快更好地进行生产制造。
2.2数控技术在机械生产制造中的应用
在机械制造中应用数控技术,首先应当基于对传统机械生产制造的优缺点的充分认识和了解,这样才能取精去糟,将传统机械制造过程中的优点保留下来并且继续发扬光大,对于其缺点进行相应的改善,使得数控技术能在机械制造中发挥出其应有的作用。另外,利用数控技术生产时还需要对于机械制造的实际情况等现状进行了解,只有这样才能更好更有效地应用数控技术进行机械生产制造。在我国,数控技术在工业生产领域的应用还远不及一些西方国家,所以,我们要积极学习借鉴西方国家成功的经验,并结合自身的实际特点不断地进行创新和改造,探索出属于我们自己的数控机械制造模式和道路,使数控技术能够科学合理地运用到机械制造中去从而达到促进工业生产的目的,推动数控技术在我国工业生产中的应用。
2.3数控技术在汽车工业中的应用
近年来,我国汽车行业得发展越来越迅速,并取得了不错的成效。而数控技术在我国汽车行业中的使用又进一步促进了我汽车业的发展,尤其是加工的汽车零件的质量较以前有了大幅度的提高,生产效率也大大提高,使得我国的汽车生产在世界上拥有更强的竞争力,这在很大程度上促进了我国经济的发展进步。在汽车工业生产中使用多种高新数控技术可以建立起高技术含量的汽车生产流程,通过这种流程中生产出来的汽车不仅具有很强的柔性,还拥有着一般汽车所不具备的强度。在汽车零件的生产过程中,采用数控技术可以提高生产效率,在短时间内生产更多的产品,也能使产品在短时间内进行更新,这在一定程度上改善我国汽车行业的不足。数控技术还可以用来进行那些高难度的复杂零件生产,不仅生产速度快,而且生产质量也很高,完全可以满足需要。数控技术在汽车生产中的应用,不仅在很大程度上缩短了生产时间,也为我国汽车行业的发展做出了重要贡献。只有一线生产人员对数控技术有全面的了解和掌握,才能够使得数控技术更好地运用到汽车生产之中,才能够更好更快地促进我国汽车行业的发展和我国国民经济的发展。
2.4数控技术在工业机器人作业中的应用
在工业生产中,工业机器人占据着十分重要的地位,可以说在工业生产中工业机器人就是人类的左膀右臂。在工业生产的中,可以通过数控技术对机器人发出指令及工作要求,机器人辅助人类进行生产,这行方法不仅科学有效,还可以保证生产的顺利进行。数控技术的行踪可以使机器人模仿人类工作的形态进行工作,并且机器人在工作时不会产生疲劳感和厌倦的心理,能够在长时间内坚持工作,谢都是人类工作所达不到的。另外,在一些条件比较艰苦的地方,人类是难以在里面进行长时间的工作,这时候工业机器人就起到了十分重要的作用,因为机器人的工作不受周围环境影响和制约,即便是在地球之外的宇宙中也是可以正常作业,所以机器人工作比人类工作的效率要高出好多倍。机器人还可以进行深水作业,由于深水的压强比较大,会对人体造成一定的伤害,因此人类难以进行长时间的深水作业,而机器人可以轻松地克服这种困难,因为深水压强对于机器人不会产生任何影响。因此,将数控技术合理地运用到工业机器人中可以极大地提高工作效率、完成人类难以深入操作的工作,促进机械制造业的迅猛发展进步。
3结语