Реферат: Проблемы и перспективы развития сварочного производства республики беларусь

ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ


Ильющенко А.Ф., Андреев М.А., Радченко А.А.

Государственное научно-производственное объединение порошковой металлургии

г.Минск, ул. Платонова, 41. тел. 292-13-25


Для экономики Республики Беларусь характерно исторически сложившееся широкое межотраслевое применение сварки и родственных процессов. Сварка является ведущим технологическим процессом в производстве более чем для 400 предприятий и организаций республики. Такое широкое применение сварки (и родственных процессов) делает ее одним из базовых технологических процессов, который обеспечивает производство более 50% ВВП страны. Поэтому от качества и конкурентоспособности продукции сварочного производства во многом зависит эффективность экономики Республики Беларусь.

Аналогично тому, как сталь сохраняет свои позиции базового материала для сварных конструкций, так и в общем арсенале технологий неразъемного соединения базовой технологией остается сварка плавлением. Существует устойчивая связь между объемами производства (потребления) стали и потребления сварочных материалов, используемых для дуговых процессов.

Для мировой экономики за последние 10 лет устойчивой положительной тенденцией является увеличение спроса на сталь примерно на 5% в год. При этом рост производства стали составлял в среднем 40 млн. тонн в год. Данная тенденция характерна и для экономики нашей страны. Для Республики Беларусь за последнее десятилетие также характерно увеличение производства и потребления стали. Если в 1995 году было произведено 774 тыс. т стали и 614 тыс. т проката, то в 2007 году произведено стали 2386 тыс. т и проката – 2192 тыс. т.

Однако, динамика развития сварочной отрасли республики, начиная с конца 90-х годов прошлого столетия, существенно отстает от мировых темпов. Общий кризис после развала СССР лишил экономику Беларуси как традиционных рынков сбыта сварочной продукции, так и научного, технического и кадрового обеспечения сварки. Отставание темпов развития сварочного производства республики, и связанные с этим проблемы, наиболее рельефно проявляются при сравнении мировой и нашей (СНГ) структуры сварочного производства.

Структура мирового рынка сварочных материалов для дуговой сварки за последние пять лет выглядит так: покрытые электроды — 20%, сплошные проволоки — 63%, порошковые проволоки — 9%, материалы для сварки под флюсом — 8 %.

Сегодня для стран СНГ является типичной следующая технологическая структура способов дуговой сварки по наплавленному металлу: ручная сварка — 68,2%, в защитных газах — 21,3%, порошковой проволокой — 0,7% и под флюсом — 9,8%. Это свидетельствует о падении уровня механизации сварочных работ, о снижении качества работ и ухудшении экономической ситуации в сварочном производстве. Для современного сварочного производства наряду с обновлением технологий характерны высокий уровень механизации, автоматизации и роботизации с использованием информационных технологий и компьютерных систем управления, диагностики и контроля. Эти тенденции привели к тому, что за последние 25-30 лет изменилась структура потребления сварочных материалов используемых при дуговой сварке.

Сегодняшняя технологическая структура применяемых способов дуговой сварки по наплавляемому металлу в республике выглядит следующим образом: ручная дуговая сварка – 50%; ручная газовая сварка – 5%, механизированная сварка в СО2 – 30%; механизированная сварка в смесях (СО2+Аr) – 5%; аргонно-дуговая сварка – 4%; сварка под флюсом – 1,5%; автоматизированная сварка, в т.ч. с помощью роботов – 1,0%; сварка электронным лучом – 1,5%. Удельный вес ручных способов сварки в строительство достигает 80%, а по отрасли машиностроительного производства – более 30%.

В среднем на сварочное производство приходится до 15% общего энергопотребления. Если сравнить затраты на 1 кг наплавленного металла при ручной дуговой сварке, механизированной в СО2 и автоматической под флюсом, то переход от ручной дуговой сварки к механизированной в СО2 обеспечит снижение затрат на 28% и энергоемкости (кВт.ч/кг) – на 48%, а с учетом общеобменной вентиляции – на 73%, для автоматической сварки под флюсом снижение затрат на 60%, энергоемкости – на 24% и с учетом общеобменной вентиляции – на 90%. (еще более эффективен переход на использование порошковой проволоки. Кроме того, при механизированной сварке в СО2 потери электродного металла в 1,5 – 2,5 меньше, чем при РДС, а производительность процесса сварки повышается на 15-20%. Коэффициент перехода в металл шва при РДС составляет 0,7, а для проволоки – 0,93.

Одним из путей повышение конкурентоспособности сварочного производства республики является изменение технологической структуры применяемых способов дуговой сварки.

Ограниченность Белоруссии в собственных запасах энергетических ресурсов и необходимость их импортирования делает нашу экономику зависимой от внешних поставщиков и уязвимой по отношению к резким колебаниям цен на энергоресурсы. В принятой 14 июня 2007 года Директиве № 3 Президента Республики Беларусь «Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства» предусмотрено снижение энергоемкости валового внутреннего продукта в 2010 году не менее чем на 31 %, в 2015 году не менее чем на 50 %, в 2020 году не менее чем на 60 % к уровню 2005 года. Сегодня энергоемкость внутреннего валового продукта Беларуси в 1,5 – 2,5 раза выше, чем в промышленно развитых странах Европы.

Подтверждением того, что энергосбережение в республике, и в том числе и в сварке, стало обязательной практической задачей, является введение в действие с 1 декабря 2007 года 5 Предварительных государственных стандартов Республики Беларусь. Эти стандарты устанавливают требования к энергосбережению от стадии проектирования до применения, а также методы подтверждения соответствия показателей энергоэффективности.

В середине 90-х годов в сварочном производстве республики было занято более 200 тыс. рабочих, ИТР и обслуживающего персонала, в том числе насчитывается более 26 тыс. рабочих сварочной специальности, из которых около 12 тыс. имеют квалификацию 3-4 разрядов и около 3 тыс. высококвалифицированных сварщиков 5-6 разрядов.

Сегодня кадровый потенциал сварочного производства РБ включает примерно 14,5 – 15,0 тыс. рабочих сварщиков и - 950-1000 человек ИТР, абсолютное большинство из которых работает в Министерстве промышленности.

На сварочном производстве республики имеется дефицит квалифицированных рабочих сварщиков, притом, что рабочих сварщиков готовится в год около 2000 чел. Профессия сварщика сегодня не престижна и не привлекательна. Это характерно и для мировой сварочной отрасли. Подготовка рабочих сварщиков осуществляется в республике приблизительно в 130 учебных заведениях (ПТУ, лицеях, колледжах и учебных комбинатах). При этом широко практикуется совмещение профессий (не редкость когда совмещают три, а то и пять профессий). Кроме того, мастера-инструкторы и преподаватели, обучающие сварке, сами имеют низкую квалификацию и не имеют достаточного практического опыта. Есть вопросы и к материальной базе.

Сегодня в республике подготовка инженерных кадров для сварки ведется в двух ВУЗах: Белорусско - Российский Университет и БНТУ. Среднегодичный объем выпуска специалистов (инженеров по сварке) – порядка 120-130 человек, часть из которых – заочники. Вместе с тем, на сварочное производство имеет место дефицит инженеров-сварщиков.

Институтом еще в 2000 году предлагался ряд мероприятий по повышению уровня квалификации сварщиков и специалистов сварочного производства, которые должны обеспечить интеграцию Республики Беларусь в Европейскую и международную систему обучения, квалификации и сертификации персонала сварочного производства:

1. Рассмотреть и провести оценку программ и системы подготовки сварщиков и специалистов сварочного производства, используемых в Европейских странах для применения в Республике Беларусь.

2. Провести анализ существующей системы профессиональной подготовки сварщиков, учебно-методического материала, используемого при из обучении, и соответствие современным научно-техническим разработкам.

3. Организовать, после окончания обучения сварщиков (наиболее способных), на базе Института сварки их дополнительную практическую подготовку с последующей аттестацией, присвоением квалификационного разряда, трудоустройства.

4. Провести работы по введению процедуры согласования с Институтом сварки всех директивных учебно-методических разработок, касающихся сварочных процессов.

5. Внести предложение в Совет Министров Республики Беларусь о повышении тарифных ставок (окладов) сварщиков и ИТР сварочного производства и материальном стимулировании их профессиональной деятельности в зависимости от уровня квалификации.

6. Провести научно-исследовательские работы и создать систему и методическую документацию для оценки профпригодности (кроме медицинских показаний) претендентов на специальность «сварщик».

7. Реорганизовать систему подготовки и аттестации сварщиков с учетом Международных требований и опыта работы Органа по сертификации персонала Института сварки.

Для повышения престижа профессии сварщика, ее значимости и вклада в экономику республики считаем необходимым ходатайствовать перед Советом Министров об учреждении профессионального праздника «День сварщика». Данное предложение поддерживается сварочной общественностью многих стран СНГ и было предложено Б.Е.Патоном на заседании Бюро межгосударственного совета по сварке в г. Москве в мае 2007 года.

Считаем важным решение Минпрома РБ создание в 2008 году Совета главных сварщиков в Минпроме.

Сегодня стандартизация в области сварки является одним из главных средств повышения конкурентоспособности сварочной продукции, а также важнейшей функцией управления сварочным производством, основой проектирования и выпуска продукции высокого качества. С принятием закона «О техническом нормировании и стандартизации» с 5 января 2004 года в республике законодательно введена приоритетность международных технических нормативных правовых актов (ТНПА), что законодательно закрепило обязательность гармонизации действующих (разрабатываемых) нормативно-правовых актов с требованиями международных стандартов и директив ЕС. В рамках реализации этого Закона в план государственной стандартизации включена разработка 40 первоочередных технических регламентов, гармонизированных с требованиями Директив Европейского Союза. Непосредственно к сварке относятся следующие регламенты: «Безопасность оборудования, работающего под давлением»; «Безопасность низковольтного оборудования»; «Электромагнитная совместимость»; «Безопасность сосудов, работающих под давлением»; «Безопасность строительных материалов и изделий». Причем первые три должны быть введены в действие уже в 2008 г. Для обеспечения выполнения требований технических регламентов необходимо до 2010 года разработать и пересмотреть около 200 стандартов.

Технические регламенты состоят из двух основных частей: в первой установлены требования, которые должны быть выполнены; во второй – порядок подтверждения соответствия этим требованиям уполномоченным органом.

В соответствии с международным и европейским опытом таким органом в стране, как правило, является национальный институт сварки. В организационной структуре большинства национальных институтов сварки имеется большое структурное подразделение, занимающееся вопросами подтверждения соответствия и технического нормирования. Сегодня необходимо начинать работы по подготовке к аккредитации уполномоченного органа в области сварки в республике на базе «Институт сварки и защитных покрытий», тем более, что он уже обладает основной базой для его создания и аккредитации – это органы по сертификации продукции и персонала, две аккредитованные лаборатории.

В соответствии с Государственной программой инновационного развития Республики Беларусь на 2006-2010 годы до 2010 года системы качества должны иметь более 75% предприятий, а доля сертифицированной продукции должна составлять 70 %. Создание на предприятиях систем управления качеством невозможно без наличия систем качества в области сварочного производства.

С целью повышения эффективности сварочного производства должна осуществляться оценка технологической дисциплины, ориентация на режимы, обеспечивающие, в первую очередь, снижение потребления электроэнергии, расхода сварочных и наплавочных материалов, трудоемкости зачистных и отделочных операций. Должна вводится система стимулирования повышения качества работ и наказания за нарушения технологической дисциплины, повышения производительности за счет экономически необоснованного перехода к повышенной мощности процесса.

С целью снижения металлоемкости и расхода наплавочных материалов должен проводиться анализ и корректировка чертежей и технологических процессов изготовления сварных конструкций, оцениваться возможность перехода к более эффективным способам сварки, разделки кромок, режимам, готовиться предложения для конструкторов по улучшению конструкций путем переноса сварных швов на менее нагруженные участки, сокращения их протяженности, применения современных материалов.

С целью снижения расхода электроэнергии должно проводиться обследование сварочного оборудования с последующим экономическим расчетом эффективности его использования и оценки потерь электроэнергии, определяться диапазон наиболее экономичных режимов работы каждой конкретной единицы электрооборудования.

С целью повышения качества сварных конструкций должна производиться оценка возможностей повышения уровня заготовительных, сборочных и отделочных операций, снижения трудоемкости процессов и целесообразности применения комплектов универсальной технологической оснастки, сборочных приспособлений и специализированных устройств, механизации процессов.

Повышение эффективности сварочного производства предусматривает переработку технологической документации на производство заготовительных и сборочно-сварочных работ с учетом современных возможностей и перспектив развития производства, опыта родственных предприятий и экономически обоснованного перехода к автоматизации и роботизации, подготовку и внедрение в сварочное производство системы обеспечения качества по ISO 9001 и ISO 3834. Целесообразно построение модели расчета оптимального уровня качества и затрат на его достижение. Важным условием повышения эффективности сварочного производства является восстановление на предприятиях постоянно действующей системы повышения квалификации ИТР и рабочих.

На решение проблем сварочного производства Республики Беларусь и его развитие направлена действующая Государственная программа развития порошковой металлургии и сварки в Беларуси на 2006 – 2010 годы в которой нарду с научно-техническим обеспечением сварки предусмотрено развитие его материально-технической базы.