Станислав Горобченко - Курс «Современный ТРИЗ». Модуль «Алгоритм решения инжиниринговых задач АРИнЗ»

Степень близости к финишной ленте заказа арматуры именно вашей компании, а не конкурента, будет несравнимо выше.

ЛМЗ – Литейно-Механический Завод – предприятие, специализирующееся на выпуске отливок и выполнении механических и сварочных работ. Основными цехами завода являются цех центробежного литья, цех фасонного литья, механообрабатывающий цех и сборочно-сварочный цех, а также цех ковки.

Задачей, которую необходимо было решить, заключалась в необходимости найти такие продукты, которые бы были под силу заводу, востребованы рынком и эффективны для потенциальных потребителей продукции завода в арматуростроении.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Учитывая требования к решению задачи, как к поиску нового продукта, она была отнесена к классу решения инжиниринговых задач, для которых применима методика 1 (методика определения направлений совершенствования инжиниринговых продуктов в новых областях) с элементами методики 2 (методика повышения добавленной ценности инжиниринговых продуктов). Одновременно, учитывая, что завод специализируется на производстве в основном заготовок, применялась методика 3 (методика выполнения проектов по совершенствованию технологических процессов).

Из методики 1 были отобраны следующие инструменты:

– выбор продукта,

– анализ его по S-кривой,

– выбор направления развития продукта в зависимости от этапа, на котором находится продукт, техническая и бизнес-система потребителя и определяются уровни развития рынка (этапы жизненного цикла рынка), на который предлагается вывести инжиниринговый продукт.

Из методики 2 были отобраны следующие инструменты:

– анализ жизненного цикла продукта,

– определение этапа развития технической системы.

Из методики 3 были отобраны следующие инструменты:

– определение проблем технологии,

– определение ключевых недостатков и распределение их по технологическим операциям,

– проведение свертывания элементов, порождающих ключевые недостатки.

Используемыми видами анализа стали:

– анализ по законам развития технических систем (ЗРТС)

– ресурсный анализ.

Было предложено включать и другие виды анализа, предлагаемые в методиках, в случае необходимости.

Для решения задачи был применен АРИнЗ. Ниже пошагово рассматривается ход решения задачи.

ШАГ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СПОСОБНОСТЕЙ КОМПАНИИ И ПОТРЕБНОСТЕЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ (РЫНКА)

1.1. СПОСОБНОСТИ КОМПАНИИ

На этом этапе уточнялась задача, чтобы оценить пространство решений. Для этих целей были уточнены производственно-технические, финансовые возможности предприятия, а также возможности внедрения и способность руководства и персонала внедрять новые технические решения. Были проанализированы:

– история компании

– партнеры компании

– парк оборудования

– опыт в налаживании новых производств и способности к внедрению инновационных технологий

– отчетность

Также были проведены интервью с руководителями коммерческого, конструкторского, технологического, финансового отдела и директоратом предприятия. По материалам анализа в общих чертах прояснилась общая инновационная стратегия предприятия.

Было выбрано направление центробежного литья, в котором у завода были опыт производства и возможности продвижения на рынок.

Рис. 1. Цех центробежного литья ЛМЗ

На основе анализа были выявлены основные разрывы, которые ограничивают предприятие в разработке и внедрении инновационных продуктов для арматуростроения.

Основными ограничениями стали:

– недостаточные возможности оборудования,

– отсутствие технологий,

– потребность в выпуске серийного продукта, без значительных колебаний по типу применяемой технологии и номенклатуре,

– проблемы с использованием в основном только дорогих материалов и невыгодностью использования дешевых материалов, не дающих желаемой прибыли,

– потребность в использовании имеющегося оборудования в связи с большой длительностью изготовления и стоимостью кокилей,

– необходимость работы на уже имеющемся рынке изделий из нержавеющих и специальных сталей и необходимость учета трудностей по выходу на слишком дальние от возможностей компании рынки.

В качестве основного продукта для дальнейшего развития были проанализированы основные конструкции шаровых кранов, как наиболее соответствующие осесимметричным центробежнолитым заготовкам для арматуры, рис.2.

Рис. 2. Общий вид шарового крана

Основной упор предложено было сделать на шаровые краны большого диаметра, где центробежное литье может иметь преимущество по основным комплектующим, рис. 6.3.

Рис. 3. Основные конструктивные элементы шарового крана с высокой степенью осесимметричности

Общая спецификация комплектующих узлов приведена ниже, табл. 1.

Табл. 1. Спецификация деталей шарового крана

Из общей спецификации изделий наибольший интерес экспертов, оценивающих возможности применения центробежного литья, вызвали:

– корпус

– крышка корпуса

– шар

– ось

– вал

– седло

– упорное кольцо

1.2. ПОТРЕБНОСТИ И ПРОБЛЕМЫ КЛИЕНТА

Учитывая способности предприятия по выполнению центробежных трубных отливок, было принято решение найти достаточную нишу рынка в области развеса литья до 3000 кг, что обеспечило бы максимально комфортные условия для работы литейного участка центробежного литья его термообработки, мехобработки, а также сочеталось бы с традиционными и доступными ресурсами по металлолому, поставке легирующих и пр.

Среди множества запросов, которые приходили в компанию, и на который мог бы быть достаточный спрос со стороны арматурных предприятий, были запросы на изготовление шаровых пробок крупных шаровых кранов, рис. 4.

Рис. 4. Шаровая пробка

Из других изделий вызывала интерес деталь типа "седло" с наплавкой стеллита, как правило, шабрирующее, в наибольшей степени отвечающее возможностям завода, рис. 5.

Рис. 5. Общий вид шабрирующего седла