Необходимо ли приобретать оборудование для индукционного нагрева?

 

Даниэл Дж. Вильямс, Эллен Ф. Коминарс

 

 

 Руководство по принятию решений о том, осуществлять ли индукционный нагрев на собственном предприятии или пользоваться услугами стороннего производителя

 

Термообработка деталей и конструкций улучшает прочность и износостойкость. Индукционная термообработка обычно выбирается для закалки деталей (с содержанием углерода более чем 0,2%) которые производятся в больших объемах и должны иметь минимальные искажения формы за счет выбора закалочных режимов. Но производить ли индукционную термообработку на собственном оборудовании или отдавать детали на термообработку? Ответ на этот вопрос не так прост, как кажется. Многие производители отвечают на этот вопрос, исходя только из цены, но это может привести к дорогостоящим ошибкам.

Быстрые ориентировочные прикидки показывают, что средняя цена индукционного оборудования составляет 250 000 долларов. Окупаемость затрат за 2,5 года при объеме производства 50 тысяч деталей в год определяет стоимость одной детали как 250 000 долларов / 125 000 деталей = 2 доллара. Коммерчески выгодная термообработка «на стороне» может составлять 1,85 доллара за деталь, поэтому менеджеры нижнего уровня должны выбирать любую фирму «на стороне», которая берет за закалку одной детали менее 2 долларов.

Однако при коммерческой оценке необходимо учитывать скрытые расходы, такие как удлинение времени технологического цикла, транспортные расходы и потерю времени на оформление сопутствующей документации.

Необходимо также рассматривать скрытые выгоды от покупки оборудования. Собственное оборудование может использоваться сразу в нескольких технологических цепочках и позволяет осуществлять требуемое управление качеством и вести термообработку большого количества разновидностей деталей. Разовые доходы и затраты должны быть тщательно рассчитаны и обсуждены.

Для быстрого подсчета и грубой оценки затрат может быть использована простая формула. Стоимость оборудования умножается на 1,38, чтобы оценить разовые затраты, такие как подключение оборудования к источникам электропитания. Затем следует добавить 1,5 доллара на деталь для покрытия переменных затрат, таких как оплата труда, энергии, ремонта и настройка оборудования.

Математически, это выглядит следующим образом:

где  х – стоимость термообработки 1-й детали,

 СМ – стоимость оборудования,

 V2,5 – количество деталей, обработанных за 2,5 года,

 CN – разовые затраты;

 CAR – ежегодно повторяемые затраты;

VA – ежегодный объем производства.

 

Соответствующие таблицы выделяют различия в затратах и показывают существование резкого падения цены термообработки одной детали. Решение кажется очевидным, если оно основывается только на цене ($2,79 на обработку детали на собственном производстве против $2,32 при закалке у стороннего производителя). Другие факторы учитывают количество обрабатываемых деталей. Рост количества обрабатываемых деталей существенно снижает затраты на одну деталь. В рассматриваемом примере затраты падают с $2,79 до $1,95, а затем до $1,26 с ростом количества деталей от 100 000 до 400 000.

 

Затраты на термообработку на собственном предприятии

Число деталей

100 000

200 000

400 000

Разовые затраты

Начальные вложения в оборудование в размере 250 000$ с амортизацией за первые 2,5 года пятилетнего контракта

$1.00

$0.50

$0.25

Приобретение технологии и внедрение процесса (15 000$)

$0.03

$0.015

$0.007

Подготовка фундамента, трансформатора, шинопроводов в коробе и силовых контактов, воздухоподводов, резервуаров с водой и водоподводов

$0.12

$0.06

$0.03

От 20 до 40 процентов доходов от поставки идут на оплату расходов ($50 000 за три недели) поставщика оборудования плюс баланс ($25 000).

$0.13

$0.06

$0.03

Переменные затраты

Затраты на электроэнергию, воздух, воду

$0.08

$0.08

$0.08

Производственная площадь (10$ за фут в год, 250 кв. футов или 2,5 тысячи долларов)

$0.025

$0.012

$0.006

Затраты на персонал и оборудование собственной металлургической лаборатории

$0.15

$0.15

$0.15

Индукторы (ресурс работы 50 000 деталей и $5 000)

$0.10

$0.10

$0.10

Оборудование для перемещения деталей

$0.025

$0.025

$0.025

Зарплата оператора ($70 000 в год)

$0.70

$0.70

$0.70

Инспекция

$0.30

$0.30

$0.30

Закалочное устройство (присадки, размещение и фильтры)

$0.05

$0.05

$0.05

Ремонт и настройка (5% от стоимости оборудования)

$0.08

$0.04

$0.02

Общая стоимость термообработки на собственном предприятии

$2.79

$1.95

$1.26

 

За и против термообработки у стороннего производителя

За

Против

Оценочные затраты на деталь при обработке 100 000 штук

Отсутствие начальных капитальных вложений

Затраты на перевозку ($300 за партию)

$0,15

Минимизация собственных затрат на обслуживающий персонал

Комиссионные по договору за обработку ($75 в месяц)

$0,04

Отсутствие ремонта

Установка платы за минимальную партию деталей (от 3 до 5 тысяч долларов / год)

$0,04

Отсутствие лаборатории и связанных с ней инспекционных и сертификационных затрат

Большое количество работы у стороннего производителя, что может привести к сдвигу сроков (до двух недель) и, соответственно, удорожанию деталей от 2 до 4%

$0,12

Отсутствие дополнительного штата или сверхурочной работы

Затраты на контроль качества, сбор данных и проверку деталей ($5 000 в год)

$0,15

Увеличение объемов производства без дополнительных капитальных вложений

Может быть необходим долгосрочный контракт с неамортизируемой капитализацией, связанный с низкими объемами поставок или их полным прекращением.

Отсутствие необходимости ожидания начала производства

Время оборота

Известные затраты точно оцениваются

Коммерческая комиссия за обработку

$1,85

Не требуется наем специалистов


Процесс независим от наличия оборудования


Термообработка у стороннего производителя проходит контроль качества


Отсутствие затрат, необходимых для организационного сопровождения производственного процесса


Общие затраты


$2,32

 

Исходя из этих соображений, если Ваши фонды недостаточны для крупных капитальных вложений, тогда единственный вариант термообработки Ваших  деталей – у стороннего производителя. Аналогично, затраты на создание металлургической лаборатории (включая персонал и оборудование) могут быть недоступны. Другим вариантом может быть покупка оборудования, бывшего в употреблении.

Другие вопросы, которые должны быть обсуждены перед проведением индукционной термообработки у стороннего производителя, перечислены ниже.

 

Имеется ли среди сотрудников Вашего предприятия металлург?

Опытный металлург, разбирающийся в индукционной термообработке, может уже работать в Вашей организации. Если нет, то его наем может обойтись дорого, так как процесс термообработки может занять шесть месяцев и более.

Оборудована ли на Вашем предприятии в настоящее время металлургическая лаборатория?

Если нет, то добавьте от $30 000 до $100 000 на базовые затраты.

Используется ли оборудование для индукционного нагрева на Вашем предприятии?

Добавление элементов оборудования к уже эксплуатируемому на Вашем предприятии всегда проще, чем покупка и обслуживание абсолютно нового оборудования.

Требуется ли разработка технологического процесса и обрабатывались ли детали, являющиеся прототипом тех, которые предназначены для термообработки?

Многие производители оборудования помогут Вам в разработке требуемого Вам технологического процесса и кредитуют часть стоимости необходимого Вам оборудования для его покупки.

Находится ли деталь в производстве в настоящее время?

Если в настоящее время деталь находится в производстве, стоимость и временные затраты производства будут минимальны.

Имеются ли необходимые производственные площади на Вашем предприятии?

Имеется ли необходимые электрические мощности на Вашем предприятии?

Учитывается ли отделом продаж затраты на оборудование и производство?

Каков бюджет предприятия утвержден?

Затраты должны быть сравнимы с бюджетом.

Достаточно ли времени, чтобы пройти весь цикл запуска оборудования?

Обычно время доставки составляет от 24 до 40 недель. Если необходима разработка технологического процесса, то добавляется еще от 4 до 6 недель.

Таким образом, очевидно, что покупка оборудования для индукционной термообработки требует большое количество времени и организационных затрат. Должна быть собрана информация по различным видам трат (иногда очевидным, иногда нет), таким как качество, доставка, возможность реализации будущих проектов, затраты на обслуживающий персонал, ремонт и время оборота. Один из шагов в сборе информации – это рассылка опросника производителям оборудования. Для рассылки опросника и последующей обработки полученной информации должен быть назначен сотрудник предприятия, специализирующийся на приобретении оборудования.

Опросник по покупке индукционного оборудования должен содержать пункты:

- Кто является контактным лицом и с кем можно проконсультироваться по техническим вопросам. Включая адрес, номера телефона и факса.

- Какое количество копий документов будет возвращено после согласования цены и каким способом (факсом, ночной почтой, обычной почтой и т.д.).

- Наименование, количество, материал и исходная микроструктура деталей, подлежащих термообработке. Ежегодный объем деталей, ожидаемый максимальный месячный объем, ожидаемый размер партий, число рабочих смен в день.

- Металлургические требования. Графическая индикация желаемой глубины термообработанного слоя. Уточненная финальная твердость (отпуск, если требуется) и микроструктура после обработки.

- Технологические карты, FMEA-анализ (анализ возможности возникновения дефектов и их влияния на потребителя) для производимой продукции, FMEA-анализ для технологических процессов.

- Вид предпочтительной загрузки деталей (ручная, автоматическая).

Опросник при использовании услуг стороннего производителя должен включать:

- Вопрос, имеет ли сторонний производитель соответствующее постоянно действующее оборудование для индукционного нагрева.

- Вопрос, имеет ли сторонний производитель необходимый опыт в области индукционной термообработки.

- Вопросы, чтобы удостовериться, имеет ли сторонний производитель необходимые навыки и оборудования (Не позволяйте никому экспериментировать с Вашим заказом или использовать его для накопления опыта).

- Вопросы, уточняющие внутреннюю систему качества.

- Время поставки.

- Требуемый размер партии.

- Контрактные обязательства (краткосрочный или долгосрочный).

- Оценочное время оборота.

- Оценочные затраты по доставке деталей с Вашего производства и назад.

Этот комплексный подход по принятию решения должен увеличить точность оценок и привести к выбору правильного решения. Необходимо помнить, что исключительным аргументом являются не только затраты, но и объем и организация производства и уже существующее оборудование.

Общество с ограниченной ответственностью

«Индукционные Машины»

 

ИНН 0278194207 КПП 027801001

ОГРН 1120280048030

ОКАТО 80401390000 ОКПО 12702813

ОКОГУ 4210014 ОКФС 16 ОКОПФ 12165

Тел: +7(347)285-75-13

e-mail: im@imltd.ru

www: imltd.ru

 

Юридический адрес

450078, РБ, г.Уфа, ул. Владивостокская, 1а

Физический адрес

450071, г.Уфа, ул. 50 лет СССР, 39, корп.6

Почтовый адрес

450064, а/я 75

Яндекс.Метрика
Каталог предприятий: Официальные сайты фирм, адреса и телефоны организаций

Индукционные Машины, 2017

Закалочные станки * Индукционные установки * Электротермическое оборудование * Индукционные  вихревые нагреватели