Аддитивные технологии как способ реализации концепции бережливого производства
Международная
публикация
ART 85029
Авторы:
А.
А. Шеховцов, Н.
П. Карпова
А.
А. Шеховцов, Н.
П. Карпова Библиографическое описание статьи для цитирования:
Шеховцов
А.
А.,
Карпова
Н.
П. Аддитивные технологии как способ реализации концепции бережливого производства // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2015. – Т. 13. – С.
141–145. – URL:
http://e-koncept.ru/2015/85029.htm.
Аннотация. В статье исследуются аддитивные технологии, их виды, способы применения, достоинства и недостатки. Анализируется возможность применения аддитивных технологий как способа реализации концепции бережливого производства.
Ключевые слова:
бережливое производство, аддитивные технологии, устранение производственных потерь, технология послойного синтеза
Текст статьи
Карпова Наталья Петровна, доктор экономических наук, доцент, профессор кафедры маркетинга и логистики ФГБОУ ВПО «Самарский государственныйэкономический университет», г.Самара
Шеховцов Антон Андреевич,студент 5 курса института коммерции, маркетинга и сервиса ФГБОУ ВПО «Самарский государственный экономический университет», г. СамараAntonsh26@mail.ru
Аддитивные технологии как способ реализации концепции бережливого производства
Аннотация. В статье исследуются аддитивные технологии, их виды, способы применения, достоинства и недостатки. Анализируется возможность применения аддитивных технологий, как способареализации концепции бережливого производства. Ключевые слова:аддитивные технологии, бережливое производство, устранение производственных потерь,технология послойного синтеза.
Термин «Бережливое производство»(отангл. «Lean Manufacturing», «Lean Production») был использован специалистом по организации производства Джоном Крафчиком в середине 1980х годов входе исследования, в котором он сравнивал японские и американские автомобилестроительные предприятия[1].В данной концепцииобобщаются наработки Тайти Оно, Сигео Сингои других специалистов,которые легли в основу производственнойсистемыкопании «ToyotaMotor Co.». [2, 3]Концепцию«бережливого производства»можно определить какбазу знаний и оптимальных решений менеджмента,направленных на структурирование модели бизнеса,ориентированной на клиентов,которая позволяет с максимальным экономическимэффектомрационализировать трудовые, интеллектуальные, материальные, финансовые, организационные и иные виды ресурсов предприятия, входящего в реальный сектор экономики. [4]По мнению исследователей, «бережливое производство» можно рассматривать, как систему менеджмента, в которую входят следующие подсистемы:[5]«стратегическое управление», включающеев себя формированиестратегических целей, анализключевыхпоказателей и принятий решений в зависимости от его результатов, концентрация на потребностях заказчиков;«процессы»
отвечаетза структурированное решение проблем, обеспечениенепрерывности потока ценности, выявление и сокращение потерь;
«персонал»
включаетв себя командную работу, кайдзен (с яп. «непрерывное улучшение»), рационализаторство, и т.д.Перечисленныеподсистемы позволяют обеспечить, при их взаимодействии, повышениепроизводительноститруда,конкурентоспособностьпроизводимой продукции, выявить и устранить издержки. Основнаязадачарассматриваемой системы состоит в повышении эффективности производственных процессов, путем выявления и устранения различных видов потерь на предприятии. Руководитель компании «Toyota Motor Co.»Тайти Оновыделилсемь видов потерь на производстве:[6] 1.Вызванныеперепроизводством(самая худшая форма потерь, посколькуусугубляет остальные шесть);2.Связанные с тратойвремени на ожидание(простои обрабатывающих станков в связи с неправильной настройкой, неисправностями, несвоевременным получением деталей, уровнем квалификации работника и т.д.);3.Обусловленныененужной транспортировкой(движения, выходящие за рамки производительной работы);4.Вызванныеналичием лишнихэтаповобработки изделияв производственной цепи;5.Потери, обусловленные наличием излишних запасов;6.Связанные сперемещениемизделий без необходимости;7.Возникающие в связис выпускомдефектной продукции.Таким образом, выявление этих видов потерь, их последующее уменьшение и устранение причин их возникновения является важной задачей менеджмента каждой компании, стремящейся к улучшению экономических показателей.К наиболее передовымпроизводственным технологиям, позволяющим улучшить экономическиепоказатели и избежать потерь, можно отнести аддитивные технологии. Аддитивные технологии относятся к так называемому передовому производству–производству, с широко применяемыми компьютерными, высокоточными и информационными компонентами, интегрированными с высокопроизводительной рабочей силой. Оно создает систему, сочетающую в себе преимущества массового производства и, в то же время, гибко настроенную на необходимый в данный момент объем выпуска, и обладающую высокой степенью кастомизации с целью быстрого реагирования на потребности клиентов.[7]В настоящее времяпроизводство с применением аддитивных технологийили технологий послойного синтеза является одним из наиболее динамично развивающихся направлений «цифрового производства». Термин «Аддитивные технологии»(AdditiveFabrication(AF), AdditiveManufacturing(AM))означает изготовление изделия по принципу послойного «добавления»(3Dпечать)
выращивания посредством нанесения слоев равной толщины на основе его компьютерной модели, созданной при помощи программы CAD(Computeraideddesign) или ее аналогов. В отличие от «аддитивных технологий», в основе технологии механической обработкиизделийлежит традиционный принцип «вычитания», т.е. поэтапного удаления материала с заготовки до получения необходимой формы и размера.[8]
Аддитивные технологии предоставляют инженерам инновационный подход к проектированию и изготовлению деталей по сравнению с традиционными методамилитья и обработки на металлорежущих станках. К наиболее распространеннымвидам аддитивных технологий можно отнести:[9]технологию отвержденияжидкостей(Steriolithography Apparatus, SLA). На специальном стереолитографическомпринтере, оборудованном платформой, погружаемой в бак с жидким фотополимером, создается необходимое изделие с помощью нанесения большого числа слоев.
Платформарасполагается на глубине генерируемого слоя, по которому проходит лазер, в результате чего тонкий слой веществазатвердевает. Далееплатформа опускается ниже, создаваяновый слой полимера, который так же обрабатывается лазером. Процедура повторяется до тех пор, пока в жидком полимерене проявится задуманный объект;
технологияэкструзии расплавленногоматериала (FusedDepositionModeling, FDM). На специальныхFDMпринтерах, полужидкийматериал (чаще всего горячий термопластик) в виде полимерной нити с необходимой скоростью подается на нагретую головку в экструдере, где она, в свою очередь, расплавляется и осаждается (с последующим отвердеванием) на плоскость построения для формирования очередного слоя.
Для построения объектов обычно используют
ABC(acrylonitrilebutadienestyrene) и PLA(polylacticacid)пластики. Преимуществом данной технологии являетсято, что здесь применяется тоже сырье, что и при традиционном литье под давлением. Также с помощью FDMпринтеров возможна печать нагретым до полужидкого состояния пищевым сырьем (например, сыром, шоколадом и т.п.);порошковые технологии, которые основаны на следующих принципах:a)выборочное склеивание порошкового материала(Binder Jetting). Специальные принтерыравномерно наносятна плоскость построения слойпорошка, который затем покрывается связующим веществом в запрограммированных компьютером местах. Равномерноенанесениепорошка на плоскость иего дальнейшее склеивание продолжается до полного построения объекта.В качестве сырья чаще всего используюткомпозитныематериалына основе гипса. Также возможно применение порошков на основе металлов, пластика, силикатов. Использование силикатов позволяет создавать литейные формы любой сложности и конфигурации. При использовании металлического порошка, напечатанное изделие помещается в печь до полного отвердения связующего вещества, а затем в следующей печи оно пропитывается порошковой бронзой. В результате получается очень прочное изделие, полностью состоящее из металла;b)
выборочное спекание порошкового материала(Selective Laser Sintering, SLS). В данном случаепроисходит выборочное спекание порошка лазером.В качестве сырья используютширокий спектр гранулированных (порошковых) материаловна основевоска, полистирола, нейлона, керамики, стекла, а также нержавеющейстали, титана, алюминияи другихметаллическихсплавов.
Напечатанное с применением порошков на основе металлов изделие по специальной SLSтехнологии называетсяDirectMetalLaserSintering(DMLS).Такие объекты имеет высокие механические свойства, и поэтому сразу могут быть использованы по прямому назначению.
Существует большое число вариантов применения перечисленных выше и отсутствующих в данном перечне аддитивных технологий. Это объясняется тем, что в эпоху экономики инноваций, затраченное на производства товаравремя, является важнейшим фактором успеха любого бизнеса. Дажевысокоекачество нового товара, выводимого на рынок, не будет играть большой роли, если он будет насыщен к этому моменту аналогичной продукцией конкурентов.Технология послойного синтезапредставляет собой эффективноесредство сокращения времени технологической подготовки производства при переходе к выпуску новых изделий в авиаи ракетостроении, машиностроении, и других наукоемких отраслях, времени изготовления и повышения качества продукции. [10]Методы быстрого прототипирования(rapidprototyping) используют научноисследовательские организации, архитектурные и конструкторские бюро, дизайн студии, ювелиры и частные лица. В высших учебных заведениях аддитивные машины и 3Dпринтеры являются неотъемлемой частью учебного процесса по ключевым инженерным специальностям. По оценкам экспертов, мировой рынок изделий и услуг, связанных с аддитивными технологиями в 2012 году вырос на 28,3 % и составил 2,2 млрд. долл. США. В 2013 году–3,07 млрд. долл.По прогнозам к 2015 г. рынок увеличится в два раза, в 2017 г. будет оцениваться в 6 млрд.долл., а в2020 г.
в 10,8 млрд.долл.Объем продаж промышленных 3D–принтеров (от 5 тыс. долл. за шт.) в 2012 году составил 7,8 тыс. штук. Принтеров для применения в домашних условиях (от 1,5 тыс. долл. за шт.) было реализовано около 70 тыс. шт.
Специалисты в сфере производственных технологий выделяют следующие преимущества аддитивных технологий:[11]Снижение на порядок времени производственного цикла для штучного и мелкосерийного производства;Сокращение и упрощение цепочек поставок (supplychains), благодаря отказу от металлообрабатывающего и литейного оборудования и локализации производства отдельных элементов на площадках одного предприятия;Внедрение принципиально новых подходов к проектированию изделий, позволяющих создавать сложные пространственные неразборные детали, решетчатые облегченные конструкции из металлов и полимерных материалов, производство которых с использованием обычных технологических методов невозможно. Вместе с этим стоит отметить и основные проблемы, с которыми сталкиваются основные игроки рынка аддитивных технологий:[12]качество применяемых в производстве порошковых смесей, полимерных и других материалов не совсем совершенно, что не позволяет применять послойный синтез для изготовления изделий с высоким требованием к проценту брака.В свою очередьполимерные материалы для лазерной стерелитографии токсичны ине могут быть переработаны и использованы повторно;высокая стоимость эксплуатации оборудования и закупки исходных материалов;большинство современных программ для CADмоделирования не обеспечивают полной реализации возможностей рассматриваемой технологии;вопрос защиты интеллектуальной собственности. Сочетание использования 3Dсканеров и принтеров дает возможность копировать оригинальные изделия, а также воспроизводить детали запрещенной к массовому использованию продукции, например стрелкового оружия;отсутствие единых для всех международных и региональных стандартов качества и надежности напечатанных изделий, требований к технологическим процессам и оборудованию, безопасности исходных материалов.Аддитивные технологии можно отнести к новому виду производственных технологий, поэтому перечисленные выше недостатки не являются критическими и будут устраняться по мере развития рассматриваемой технологии и ее распространения. Так, например, уже сейчасмногими разработчиками оборудования, программного обеспечения, материалов ведутся исследования, направленные наразработку:нового поколения оборудования с возможностью параллельного получения изделий, гибридных производственных процессов,совмещающих аддитивные и традиционные технологические методы;программноматематического обеспечения, для CADпроектирования изделий с возможностью распознавания образов и геометрии деталей для предотвращения противозаконного копирования и воспроизводства;перспективных исходных полимерных, металлических, керамических и других порошковых смесей;стандартов и требований в сфере аддитивного производства в плотном взаимодействии с Международным комитетом по АМтехнологиям (ASTM) и Международной организацией по стандартизации.Исходя из того, что основной задачейконцепции «бережливого производства» является повышение эффективности производственных процессов, и выявление и устранение производственных потерь, можно сделать вывод, что аддитивные технологии, дажена данном этапе своего развития, удовлетворяют основным критериям концепции и могут помочь устранить озвученные проблемы.Аддитивное производство, как и бережливое, направлено на удовлетворение потребностей заказчиков, поэтому проблема перепроизводства решается здесь заключением договоров с четким закреплением в них пункта о размере партии производимого продукта.Автоматизация производства и сложность эксплуатации требует присутствия лишь небольшого количества высококвалифицированных инженеров, которые обеспечат работоспособность производственной линии и смогут написать необходимую программу.Этапы обработки изделия четко прописаны в программе, что исключает возможности внедрения лишних действий в этот процесс.Исходные материалы в порошкообразной форме непотребуют большого помещения для их хранения, принцип«добавления» исключает использование излишков сырья и появление производственных отходовПодводя итог, можно сказать, что внедрениеаддитивных технологий можно рассматривать как элемент стратегии по реализации концепции«бережливого производства»на предприятии. Данные технологии, несмотря на дороговизну,способны упросить функционирование производственной и логистической цепи предприятия за счетповышения эффективности бизнеспроцессов и устранения потерь.
Ссылки на источники1.Krafcik John Triumph of the Lean Production System // Sloan ManagementReview. − 1988. − 41. − P. 4152.2.
Оно Тайити. Производственная система Тойоты. Уходя от массового производства // Пер. с англ. А.Грязновой, А.Тягловой. − М.:Институт комплексных стратегических исследований, 2012. − 208с.3.Синго Сигео. Изучение производственной системы Тойоты с точки зрения организации производства // Пер. с англ. − М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2010. − 312с.4.Мизиковский И.Е. Калькулирование себестоимости эксплуатационной деятельности железнодорожной станции в условиях системы бережливого производства // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2013. № 2(1). С. 211213.5.Клочков Ю.П. Организация бережливого производства на предприятиях машиностроения // Автореферат дисс. На соискание ученой степени канд. экон. наук. –Ижевск, 2012.
23 с.6.Криштал М.М., ЗайцеваН.А.Специфика внедрения концепции «Бережливого производства» в отечественных условиях. // Вектор науки ТГУ, 2010. №3(13). С.158160.7.Публичный аналитический доклад по развитию новых производственных технологий. // Сколковский Институт Науки и Технологий,2014. 203 с.8.Волхонский А.С., Дудков К.В. Методы изготовления прототипов и деталейагрегатов различных изделий промышленности с помощью аддитивных технологий. // Образовательные технологии, 2014. №1.С. 127143. 9.
БаеваЛ.С., МарининА.А.. Современные технологии аддитивного изготовления объектов. // Вестник МГТУ, том 17,2014. №1.
С. 712.10.Справка о развитии аддитивных производственных технологий в Великобритании. // Торгпредство России в Великобритании, 2013.
7 с.11.Там же.12.Там же.
Шеховцов Антон Андреевич,студент 5 курса института коммерции, маркетинга и сервиса ФГБОУ ВПО «Самарский государственный экономический университет», г. СамараAntonsh26@mail.ru
Аддитивные технологии как способ реализации концепции бережливого производства
Аннотация. В статье исследуются аддитивные технологии, их виды, способы применения, достоинства и недостатки. Анализируется возможность применения аддитивных технологий, как способареализации концепции бережливого производства. Ключевые слова:аддитивные технологии, бережливое производство, устранение производственных потерь,технология послойного синтеза.
Термин «Бережливое производство»(отангл. «Lean Manufacturing», «Lean Production») был использован специалистом по организации производства Джоном Крафчиком в середине 1980х годов входе исследования, в котором он сравнивал японские и американские автомобилестроительные предприятия[1].В данной концепцииобобщаются наработки Тайти Оно, Сигео Сингои других специалистов,которые легли в основу производственнойсистемыкопании «ToyotaMotor Co.». [2, 3]Концепцию«бережливого производства»можно определить какбазу знаний и оптимальных решений менеджмента,направленных на структурирование модели бизнеса,ориентированной на клиентов,которая позволяет с максимальным экономическимэффектомрационализировать трудовые, интеллектуальные, материальные, финансовые, организационные и иные виды ресурсов предприятия, входящего в реальный сектор экономики. [4]По мнению исследователей, «бережливое производство» можно рассматривать, как систему менеджмента, в которую входят следующие подсистемы:[5]«стратегическое управление», включающеев себя формированиестратегических целей, анализключевыхпоказателей и принятий решений в зависимости от его результатов, концентрация на потребностях заказчиков;«процессы»
отвечаетза структурированное решение проблем, обеспечениенепрерывности потока ценности, выявление и сокращение потерь;
«персонал»
включаетв себя командную работу, кайдзен (с яп. «непрерывное улучшение»), рационализаторство, и т.д.Перечисленныеподсистемы позволяют обеспечить, при их взаимодействии, повышениепроизводительноститруда,конкурентоспособностьпроизводимой продукции, выявить и устранить издержки. Основнаязадачарассматриваемой системы состоит в повышении эффективности производственных процессов, путем выявления и устранения различных видов потерь на предприятии. Руководитель компании «Toyota Motor Co.»Тайти Оновыделилсемь видов потерь на производстве:[6] 1.Вызванныеперепроизводством(самая худшая форма потерь, посколькуусугубляет остальные шесть);2.Связанные с тратойвремени на ожидание(простои обрабатывающих станков в связи с неправильной настройкой, неисправностями, несвоевременным получением деталей, уровнем квалификации работника и т.д.);3.Обусловленныененужной транспортировкой(движения, выходящие за рамки производительной работы);4.Вызванныеналичием лишнихэтаповобработки изделияв производственной цепи;5.Потери, обусловленные наличием излишних запасов;6.Связанные сперемещениемизделий без необходимости;7.Возникающие в связис выпускомдефектной продукции.Таким образом, выявление этих видов потерь, их последующее уменьшение и устранение причин их возникновения является важной задачей менеджмента каждой компании, стремящейся к улучшению экономических показателей.К наиболее передовымпроизводственным технологиям, позволяющим улучшить экономическиепоказатели и избежать потерь, можно отнести аддитивные технологии. Аддитивные технологии относятся к так называемому передовому производству–производству, с широко применяемыми компьютерными, высокоточными и информационными компонентами, интегрированными с высокопроизводительной рабочей силой. Оно создает систему, сочетающую в себе преимущества массового производства и, в то же время, гибко настроенную на необходимый в данный момент объем выпуска, и обладающую высокой степенью кастомизации с целью быстрого реагирования на потребности клиентов.[7]В настоящее времяпроизводство с применением аддитивных технологийили технологий послойного синтеза является одним из наиболее динамично развивающихся направлений «цифрового производства». Термин «Аддитивные технологии»(AdditiveFabrication(AF), AdditiveManufacturing(AM))означает изготовление изделия по принципу послойного «добавления»(3Dпечать)
выращивания посредством нанесения слоев равной толщины на основе его компьютерной модели, созданной при помощи программы CAD(Computeraideddesign) или ее аналогов. В отличие от «аддитивных технологий», в основе технологии механической обработкиизделийлежит традиционный принцип «вычитания», т.е. поэтапного удаления материала с заготовки до получения необходимой формы и размера.[8]
Аддитивные технологии предоставляют инженерам инновационный подход к проектированию и изготовлению деталей по сравнению с традиционными методамилитья и обработки на металлорежущих станках. К наиболее распространеннымвидам аддитивных технологий можно отнести:[9]технологию отвержденияжидкостей(Steriolithography Apparatus, SLA). На специальном стереолитографическомпринтере, оборудованном платформой, погружаемой в бак с жидким фотополимером, создается необходимое изделие с помощью нанесения большого числа слоев.
Платформарасполагается на глубине генерируемого слоя, по которому проходит лазер, в результате чего тонкий слой веществазатвердевает. Далееплатформа опускается ниже, создаваяновый слой полимера, который так же обрабатывается лазером. Процедура повторяется до тех пор, пока в жидком полимерене проявится задуманный объект;
технологияэкструзии расплавленногоматериала (FusedDepositionModeling, FDM). На специальныхFDMпринтерах, полужидкийматериал (чаще всего горячий термопластик) в виде полимерной нити с необходимой скоростью подается на нагретую головку в экструдере, где она, в свою очередь, расплавляется и осаждается (с последующим отвердеванием) на плоскость построения для формирования очередного слоя.
Для построения объектов обычно используют
ABC(acrylonitrilebutadienestyrene) и PLA(polylacticacid)пластики. Преимуществом данной технологии являетсято, что здесь применяется тоже сырье, что и при традиционном литье под давлением. Также с помощью FDMпринтеров возможна печать нагретым до полужидкого состояния пищевым сырьем (например, сыром, шоколадом и т.п.);порошковые технологии, которые основаны на следующих принципах:a)выборочное склеивание порошкового материала(Binder Jetting). Специальные принтерыравномерно наносятна плоскость построения слойпорошка, который затем покрывается связующим веществом в запрограммированных компьютером местах. Равномерноенанесениепорошка на плоскость иего дальнейшее склеивание продолжается до полного построения объекта.В качестве сырья чаще всего используюткомпозитныематериалына основе гипса. Также возможно применение порошков на основе металлов, пластика, силикатов. Использование силикатов позволяет создавать литейные формы любой сложности и конфигурации. При использовании металлического порошка, напечатанное изделие помещается в печь до полного отвердения связующего вещества, а затем в следующей печи оно пропитывается порошковой бронзой. В результате получается очень прочное изделие, полностью состоящее из металла;b)
выборочное спекание порошкового материала(Selective Laser Sintering, SLS). В данном случаепроисходит выборочное спекание порошка лазером.В качестве сырья используютширокий спектр гранулированных (порошковых) материаловна основевоска, полистирола, нейлона, керамики, стекла, а также нержавеющейстали, титана, алюминияи другихметаллическихсплавов.
Напечатанное с применением порошков на основе металлов изделие по специальной SLSтехнологии называетсяDirectMetalLaserSintering(DMLS).Такие объекты имеет высокие механические свойства, и поэтому сразу могут быть использованы по прямому назначению.
Существует большое число вариантов применения перечисленных выше и отсутствующих в данном перечне аддитивных технологий. Это объясняется тем, что в эпоху экономики инноваций, затраченное на производства товаравремя, является важнейшим фактором успеха любого бизнеса. Дажевысокоекачество нового товара, выводимого на рынок, не будет играть большой роли, если он будет насыщен к этому моменту аналогичной продукцией конкурентов.Технология послойного синтезапредставляет собой эффективноесредство сокращения времени технологической подготовки производства при переходе к выпуску новых изделий в авиаи ракетостроении, машиностроении, и других наукоемких отраслях, времени изготовления и повышения качества продукции. [10]Методы быстрого прототипирования(rapidprototyping) используют научноисследовательские организации, архитектурные и конструкторские бюро, дизайн студии, ювелиры и частные лица. В высших учебных заведениях аддитивные машины и 3Dпринтеры являются неотъемлемой частью учебного процесса по ключевым инженерным специальностям. По оценкам экспертов, мировой рынок изделий и услуг, связанных с аддитивными технологиями в 2012 году вырос на 28,3 % и составил 2,2 млрд. долл. США. В 2013 году–3,07 млрд. долл.По прогнозам к 2015 г. рынок увеличится в два раза, в 2017 г. будет оцениваться в 6 млрд.долл., а в2020 г.
в 10,8 млрд.долл.Объем продаж промышленных 3D–принтеров (от 5 тыс. долл. за шт.) в 2012 году составил 7,8 тыс. штук. Принтеров для применения в домашних условиях (от 1,5 тыс. долл. за шт.) было реализовано около 70 тыс. шт.
Специалисты в сфере производственных технологий выделяют следующие преимущества аддитивных технологий:[11]Снижение на порядок времени производственного цикла для штучного и мелкосерийного производства;Сокращение и упрощение цепочек поставок (supplychains), благодаря отказу от металлообрабатывающего и литейного оборудования и локализации производства отдельных элементов на площадках одного предприятия;Внедрение принципиально новых подходов к проектированию изделий, позволяющих создавать сложные пространственные неразборные детали, решетчатые облегченные конструкции из металлов и полимерных материалов, производство которых с использованием обычных технологических методов невозможно. Вместе с этим стоит отметить и основные проблемы, с которыми сталкиваются основные игроки рынка аддитивных технологий:[12]качество применяемых в производстве порошковых смесей, полимерных и других материалов не совсем совершенно, что не позволяет применять послойный синтез для изготовления изделий с высоким требованием к проценту брака.В свою очередьполимерные материалы для лазерной стерелитографии токсичны ине могут быть переработаны и использованы повторно;высокая стоимость эксплуатации оборудования и закупки исходных материалов;большинство современных программ для CADмоделирования не обеспечивают полной реализации возможностей рассматриваемой технологии;вопрос защиты интеллектуальной собственности. Сочетание использования 3Dсканеров и принтеров дает возможность копировать оригинальные изделия, а также воспроизводить детали запрещенной к массовому использованию продукции, например стрелкового оружия;отсутствие единых для всех международных и региональных стандартов качества и надежности напечатанных изделий, требований к технологическим процессам и оборудованию, безопасности исходных материалов.Аддитивные технологии можно отнести к новому виду производственных технологий, поэтому перечисленные выше недостатки не являются критическими и будут устраняться по мере развития рассматриваемой технологии и ее распространения. Так, например, уже сейчасмногими разработчиками оборудования, программного обеспечения, материалов ведутся исследования, направленные наразработку:нового поколения оборудования с возможностью параллельного получения изделий, гибридных производственных процессов,совмещающих аддитивные и традиционные технологические методы;программноматематического обеспечения, для CADпроектирования изделий с возможностью распознавания образов и геометрии деталей для предотвращения противозаконного копирования и воспроизводства;перспективных исходных полимерных, металлических, керамических и других порошковых смесей;стандартов и требований в сфере аддитивного производства в плотном взаимодействии с Международным комитетом по АМтехнологиям (ASTM) и Международной организацией по стандартизации.Исходя из того, что основной задачейконцепции «бережливого производства» является повышение эффективности производственных процессов, и выявление и устранение производственных потерь, можно сделать вывод, что аддитивные технологии, дажена данном этапе своего развития, удовлетворяют основным критериям концепции и могут помочь устранить озвученные проблемы.Аддитивное производство, как и бережливое, направлено на удовлетворение потребностей заказчиков, поэтому проблема перепроизводства решается здесь заключением договоров с четким закреплением в них пункта о размере партии производимого продукта.Автоматизация производства и сложность эксплуатации требует присутствия лишь небольшого количества высококвалифицированных инженеров, которые обеспечат работоспособность производственной линии и смогут написать необходимую программу.Этапы обработки изделия четко прописаны в программе, что исключает возможности внедрения лишних действий в этот процесс.Исходные материалы в порошкообразной форме непотребуют большого помещения для их хранения, принцип«добавления» исключает использование излишков сырья и появление производственных отходовПодводя итог, можно сказать, что внедрениеаддитивных технологий можно рассматривать как элемент стратегии по реализации концепции«бережливого производства»на предприятии. Данные технологии, несмотря на дороговизну,способны упросить функционирование производственной и логистической цепи предприятия за счетповышения эффективности бизнеспроцессов и устранения потерь.
Ссылки на источники1.Krafcik John Triumph of the Lean Production System // Sloan ManagementReview. − 1988. − 41. − P. 4152.2.
Оно Тайити. Производственная система Тойоты. Уходя от массового производства // Пер. с англ. А.Грязновой, А.Тягловой. − М.:Институт комплексных стратегических исследований, 2012. − 208с.3.Синго Сигео. Изучение производственной системы Тойоты с точки зрения организации производства // Пер. с англ. − М.: Институт комплексных стратегических исследований, 2010. − 312с.4.Мизиковский И.Е. Калькулирование себестоимости эксплуатационной деятельности железнодорожной станции в условиях системы бережливого производства // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2013. № 2(1). С. 211213.5.Клочков Ю.П. Организация бережливого производства на предприятиях машиностроения // Автореферат дисс. На соискание ученой степени канд. экон. наук. –Ижевск, 2012.
23 с.6.Криштал М.М., ЗайцеваН.А.Специфика внедрения концепции «Бережливого производства» в отечественных условиях. // Вектор науки ТГУ, 2010. №3(13). С.158160.7.Публичный аналитический доклад по развитию новых производственных технологий. // Сколковский Институт Науки и Технологий,2014. 203 с.8.Волхонский А.С., Дудков К.В. Методы изготовления прототипов и деталейагрегатов различных изделий промышленности с помощью аддитивных технологий. // Образовательные технологии, 2014. №1.С. 127143. 9.
БаеваЛ.С., МарининА.А.. Современные технологии аддитивного изготовления объектов. // Вестник МГТУ, том 17,2014. №1.
С. 712.10.Справка о развитии аддитивных производственных технологий в Великобритании. // Торгпредство России в Великобритании, 2013.
7 с.11.Там же.12.Там же.
