ПО «БелАЗ»: реконструкция действующего производства очередной шаг на пути повышения качества выпускаемой карьерной техники

Г.Я.Горячий, технический директор ПО «БЕЛАЗ»

Последнее десятилетие стало одной из самых сложных и самых ярких страниц в более чем полувековой истории предприятия. Работая в сложнейших экономических условиях, обусловленных распадом бывшего СССР, сохранив уникальные рабочие и инженерные кадры, БелАЗ не только не приостановил выпуск традиционной для себя продукции – карьерных самосвалов, но и модернизировал машины всех классов грузоподъемности от 30 до 180 тонн, освоил выпуск самосвалов нового поколения грузоподъемностью 55, 130 и 200–220 тонн, а также специальной техники для обслуживания карьеров и выполнения дорожно-строительных работ.

Вместе с тем, постоянное возрастание доли экспорта продукции ПО «БелАЗ» в страны дальнего зарубежья настоятельно требовало обеспечения выпуска продукции мирового уровня, в то время как поддерживать качество и технический уровень выпускаемой техники с каждым годом становилось все сложнее: сказывалась изношенность оборудования, которая к середине 90-х достигла критической отметки – 83%.

Кроме того, работа предприятия по конкретным заказам потребителей требовала максимальной оперативности и гибкости при создании образцов новой техники.

Хорошо понимая объективную необходимость, руководство предприятия приняло решение о проведении реконструкции существующего производства.

В соответствии с Указом Президента Республики Беларусь от 24 декабря 1996 года №564 в рамках проведения эксперимента по экономическому оздоровлению промышленности страны на ПО «БелАЗ» был подготовлен бизнес-план, предусматривающий обновление выпускаемой номенклатуры карьерной техники, разработку новых моделей, повышение качества и технического уровня выпускаемой продукции, снижение ее себестоимости на основе внедрения передовых информационных технологий и гибких технологических комплексов, внедрение современных методов управления и контроля работы предприятия.

Бизнес-план был одобрен Советом трудового коллектива предприятия, Министерствами экономики, финансов и внешнеэкономических связей, рассмотрен на заседании Валютно-кредитной комиссии Совета Министров и утвержден распоряжением Совета Министров Республики Беларусь.

В стоимость проекта входили собственные средства предприятия, средства государственной поддержки в виде налоговых и таможенных льгот, а также иностранный кредит под гарантии правительства Республики Беларусь.

После всестороннего анализа БелАЗ остановил свой выбор на варианте сотрудничества с Чешским экспортным банком через своего давнего делового партнера в этой стране – фирму «АЛТА». Для погашения кредита чешской стороне предусматривалось несколько схем, основные из которых – выполнение БелАЗом компонентных заказов предприятий Западной Европы и использование средств, полученных за реализованную обновленную продукцию.

Проект технического перевооружения предприятия предусматривал проведение работ в три этапа. В ходе реализации проекта на заводе была проведена компьютеризация производства, поставлены специализированные программные продукты по проектированию изделий, автоматизации подготовки производства, управлению производством и контролю за финансово-хозяйственной деятельностью предприятия. Сегодня БелАЗ имеет самые мощные в Беларуси компьютерные станции, позволяющие значительно сократить сроки проектирования и подготовки производства для освоения новых изделий.

Одновременно на предприятии осуществлялись организация выпуска и реализация новой продукции – высококачественной, отвечающей всем требованиям оптимизации транспортных работ в горнодобывающей промышленности. Максимально сократить путь от чертежа будущей машины на экране компьютера в кабинете конструктора до выхода готовой техники из заводских ворот позволило оснащение цехов предприятия и, прежде всего, механообрабатывающего, прессового и сварочного производств современным оборудованием с числовым программным управлением, гибкими технологическими комплексами.

Основными направлениями технической реконструкции были:

Термическая обработка

В результате проведенной модернизации участка химико-термической обработки было полностью реконструировано оборудование и установлено компьютерное управление. Это позволило более точно следить за процессом цементации.

Внедренное оборудование для ионно-плазменного азотирования позволяет обрабатывать детали диаметром до 1200 мм и высотой до 2000 мм с обеспечением твердости до HV 600 и стабильных результатов по глубине и твердости упрочненного слоя деталей без деформации детали.

Технология обработки конических зубчатых колес с круговым зубом

Внедрение новой технологии нарезания зубчатых колес с круговым зубом диаметром до 1000 мм и модулем до m=18 мм осуществлено с помощью уникальных зубофрезерных станков с ЧПУ американской фирмы «Глисон» (Gleason). Работающая в комплексе контрольно-измерительная машина позволяет оценить качество зубообработки по одному обработанному зубу и при необходимости выдать данные для корректировки программы на зубофрезерном станке.

Имеющееся в распоряжении конструкторов и технологов программное обеспечение решает вопросы по оптимизации геометрии зубчатых пар автомобилей на стадии их разработки.

Технология обработки цилиндрических зубчатых колес до термообработки

Комплексный подход к обработке цилиндрических зубчатых колес повышает их качество за счет следующих решений:

•    внедрение чистовой токарной обработки на вертикальных 2-х шпиндельных станках с ЧПУ поднимает точность базовых поверхностей;

•    внедрение обработки зубьев на зубофрезерных и зубодолбежных станках с ЧПУ позволило за одну установку последовательно обрабатывать два разных зубчатых венца;

•    внедрение обработки зубьев на ряде шестерен червячными фрезами повышенной точности дает возможность исключить операцию зубошевингования.

Новое оборудование позволяет обрабатывать зубчатые колеса с внутренним зацеплением диаметром до 1200 мм и модулем до m=16 мм и зубчатые колеса с наружным зацеплением диаметром до 630 мм и модулем до m=14 мм при точности изготовления по 6-ой степени ГОСТ 1643 – 81.

Технология обработки цилиндрических зубчатых колес после термообработки

Обработку закаленных зубчатых колес диаметром до 600 мм и модулем m=16 мм по 4-ой степени точности позволило внедрение уникальной технологии чистовой размерной обработки шлицевых отверстий алмазными прошивками и шлифование зубьев на зубошлифовальных станках с ЧПУ как червячными, так и профильными абразивными кругами.

Технология комплексной обработки картерных деталей

Внедрение фрезерно-расточных и токарно-карусельных обрабатывающих центров с ЧПУ для обработки картерных деталей с размером до 10000 мм ( 2000 мм ( 2000 мм и весом до 10000 кг значительно сократило время и снизило расходы на подготовку производства новой техники, улучшило качество ее изготовления.

Технология обработки тонколистовых материалов

Внедрение технологии лазерной и водоструйной резки и обработки на координатно-просечных прессах с ЧПУ в комплексе с технологией гибки на гибочных прессах с ЧПУ позволило отказаться от изготовления сложной штамповой оснастки, поднять точность изготовления деталей из тонколистовых материалов до 0.1 мм. В итоге – значительное сокращение времени и затрат на изготовление новой техники при повышении ее качественных показателей.

Комплексная технология изготовления металлоконструкций

Внедрение роботизированного комплекса портального типа позволяет вести сварку металлоконструкций с размерами 12500 мм ( 4500 мм ( 4000 мм. Последующая обработка поверхностей в дробеструйном боксе дает возможность качественно подготовить поверхность под нанесение лакокрасочных покрытий.

Технология обработки гидроцилиндров

Внедрение высокопроизводительного токарного оборудования с ЧПУ для обработки штоков и расточного оборудования для обработки гильз позволяют изготавливать гидроцилиндры длиной до 4-х метров и внутренним диаметром до 450 мм, как для автомобилей техники БелАЗ, так и для зарубежных потребителей.

Контрольно-измерительная техника

Внедрение современной измерительной техники позволяет производить контроль пространственных размеров деталей сложной конфигурации с точностью до 6 мкм на длине измерения 1000 мм, а также параметров шероховатости, осуществлять оперативный контроль состояния технологического оборудования.

Инструментальное производство

Высокоточные 5-ти осевые ОЦ с ЧПУ – основа для изготовления качественного режущего и мерительного инструмента, оснастки для крепления деталей при их обработке на станках с ЧПУ. Первоклассное оборудование для термической вакуумной обработки позволяет производить термоциклическую закалку с охлаждением в среде азота.

Обслуживать «умные» машины призван грамотный, обученный персонал. Свыше 200 специалистов ПО «БелАЗ» прошли целенаправленную подготовку по эксплуатации и обслуживанию нового оборудования на различных курсах как внутри предприятия, так и на заводах-изготовителях в Чехии, Германии, Финляндии, Италии, США, Швейцарии, что обеспечило запуск оборудования в запланированные сроки и его оперативную загрузку.

В результате внедрения всего комплекса оборудования достигнуто:

•    рост доли прогрессивного оборудования (станков с ЧПУ и ОЦ) до 28.2%;

•    рост доли обработки на оборудовании с ЧПУ и ОЦ в общем объеме до 80%;

•    объем работ по технологической подготовке производства, выполняемых на системах автоматизированного проектированния, до 80%.

Реализация одного из крупнейших на территории СНГ инвестиционных проектов уже через четыре года позволила практически вдвое сократить сроки не только модернизации серийно выпускаемых машин, но и освоения новой продукции, обеспечить высокое качество выпускаемой техники.

Шарнирно-сочлененный самосвал БелАЗ-7528 появился в замыслах его авторов в 2000 году. Полгода ушло на поиск технических решений, проработку компоновочных схем, разработку документации с применением современных систем проектирования. Чуть больше полугода – на создание опытного образца, а заводские испытания продемонстрировали высокую эффективность нового самосвала. Таким образом, за срок чуть больше года БелАЗом была создана уникальная техника с высокими тягово-динамическими показателями, не уступающая мировым аналогам, преодолевающая уклоны до 60%.

Спроектированные и изготовленные на новом, современном оборудовании карьерные самосвалы и другая специализированная техника с маркой «БелАЗ» находят своего потребителя. В 2001–2002 годах в автохозяйства отправлены 74 самосвала нового поколения грузоподъемностью 55 тонн, 49 из них – в дальнее зарубежье. 11 самосвалов нового поколения грузоподъемностью 220 тонн «прописались» на карьерах Кузбасса. Модернизированная карьерная техника, выпущенная в Беларуси, в текущем году отправлена в адрес таких известных горнодобывающих предприятий, как акционерная компания «АЛРОСА», холдинговая компания «Кузбассразрезуголь», на предприятия Кольского полуострова, Курской Магнитной Аномалии, в Приморье и т.д., а также в дальнее зарубежье – Монголию, Китай, Ирак, другие страны.

А в разработке у заводских конструкторов – новые машины, создаваемые по заказам потребителей, уверенных в том, что устойчивая, стабильная работа БелАЗа сегодня и его нацеленность на перспективу являются лучшей гарантией надежного делового партнерства.

Журнал "Горная Промышленность" №2 2003, стр.