Как обратный инжиниринг позволяет улучшить качество и снизить затраты на производство

В производственной практике целлюлозно-бумажных комбинатов (ЦБК) стоимость детали и её ресурс — это лишь верхушка айсберга. Гораздо важнее учитывать совокупные издержки: простои оборудования, трудоёмкость ремонта, потери качества конечного продукта.

С этой точки зрения обратный инжиниринг становится не только методом импортозамещения, но и инструментом оптимизации затрат на всех этапах жизненного цикла оборудования.

Где возникают основные затраты

Экономика эксплуатации оборудования ЦБК показывает, что основные потери связаны с:

• неплановыми остановками, вызванными поломкой или износом рабочих органов;
• заменой целых узлов вместо ремонта отдельных элементов;
• ускоренным износом деталей, не адаптированных к конкретному сырью (например, макулатуре с высоким содержанием минеральных примесей);
• логистическими рисками при заказе импортных комплектующих.

Именно эти проблемы и решает обратный инжиниринг.

Инженерные приёмы, которые снижают издержки

При работе над комплектующими мы ориентируемся не только на «сделать аналог», а на то, как снизить суммарные затраты ЦБК. Для этого применяются:

• Модульность конструкции
  

Узлы проектируются так, чтобы изнашиваемые элементы можно было менять отдельно, не демонтируя всю деталь. Это резко сокращает время простоя и расходы на ремонт.

• Локальное упрочнение
  

В местах максимальной нагрузки используются твёрдосплавные вставки, наплавка или закалка ТВЧ. В результате дорогостоящий корпус служит дольше, а ремонт сводится к замене изнашиваемой зоны.

• Адаптация геометрии
  

Корректировка углов, профиля или формы отверстий позволяет снизить вибрации, улучшить распределение потока массы и тем самым увеличить ресурс детали.

• Оптимизация материалов
  

Там, где оригинал выполнен из стандартной стали, используются более стойкие сплавы или покрытия, учитывающие влажность, химическую агрессию и абразивность среды.

Практические эффекты

Сита сортировок. При оптимизации диаметра и расположения отверстий удалось повысить равномерность фильтрации и снизить засорение. В итоге частота промывки сит уменьшилась почти вдвое, что напрямую повлияло на производительность линии.

Роторы. Переход от цельной конструкции к модульной со сменными ножами позволил сократить расходы на ремонт на 35–40% и повысить ресурс корпуса ротора в два раза.

Шнеки. После внедрения наплавки износостойкими материалами и изменения профиля витков ресурс деталей вырос до 18 месяцев против 8–10 в исходной версии.

Выгоды для ЦБК

Применение обратного инжиниринга даёт предприятию:

- снижение совокупных эксплуатационных затрат;
- предсказуемость и планируемость ремонтов;
- минимизацию рисков простоев;
- возможность адаптировать детали под специфику конкретной линии или сырья.

Примеры работ МЗПО 

Замена стандартного материала на износостойкий композиционный материал


Изменение материала, включение в конструкцию сменных износостойких вкладышей


Изменение отверстий перфорации для лучшего разволокнения


Наплавление износостойкого слоя на лопатки ротора


Повышение твердости рабочей поверхности вала методом ТВЧ


Установка керамической вставки


Установка сменных ножей

Заключение

Обратный инжиниринг выгоден производителям комплектующих ЦБК не потому, что позволяет воспроизвести импортные детали. Его ключевая ценность в том, что он даёт возможность системно снижать затраты и повышать качество эксплуатации оборудования:

• модульная замена вместо полной
• увеличение ресурса за счёт упрочнения и новых материалов
• адаптация к конкретным условиям работы
• скорость реакции на запросы 
• независимость от внешних поставщиков

Таким образом, обратный инжиниринг позволяет решить сразу две задачи: повысить технологическую надежность и сократить издержки.