Рычаги изменений: как внедрение каракури оживило инженерное творчество в отрасли

Сегодня японским термином «каракури» в госкорпорации уже никого не удивишь. Устройства для упрощения работы внедряют в отрасли пять лет, с 2018 года. Вместе с экспертами Корпоративной академии «Росатома» мы выбрали пятерку самых эффективных механизмов, созданных в 2021 году, и обсудили с авторами—каракуристами пользу их изобретений.

Устройство для выгрузки и загрузки заготовок на станок. Внедрено на Чепецком механическом заводе

«С проблемой обратились ра­ботники цеха по производ­ству технологических ка­налов для АЭС. В этом цеху обрабатывают заготовки для штуцеров, предназначенных для реакторов большой мощ­ности канального типа, — рассказывает Александр Пойлов, работник цеха, спе­циалист по комплексной оп­тимизации производства. — Заготовки цилиндрической формы перемещали от стан­ка к станку вручную или на тележках. Вес каждой — 38 кг, к тому же после под­резки у них острые кромки. Сотрудники перчатки рвали, рисковали получить травму. Как облегчить им работу?

Мы с коллегами разра­ботали эргономичную рас­становку оборудования и внедрили каракури. От лен­точнопильного станка идет наклонный рольганг, по ко­торому изделие попадает в накопитель для заготовок. Заказчик просил, чтобы заго­товка, перемещаясь по роль­гангу, лежала на боку, а в на­копителе вставала на торец. Чтобы этого добиться, приду­мывали противовесы, разби­рались, как заготовки пада­ют. Но оказалось, что просто нужен верный перепад вы­соты на роликовом конвей­ере, и заготовка стабильно приземляется на торец. Что­бы поднять заготовку к дру­гому станку, где изделие об­рабатывают, нужен был еще один механизм. Долго реша­ли какой. Думали даже о по­купке манипулятора. Но ре­шили использовать рычаг. Рольганг поднимается с по­мощью механических свя­зей на 60 см вверх, и вновь по роликам изделие пере­катывают уже в токарный станок.

Благодаря устройству со­кратили риск получения травм, что и было главной задачей. Кроме того, снизи­ли трудоемкость в 1,5 раза — теперь каждый сотрудник может потратить высвобо­жденное время на управле­ние сразу тремя станками».

Устройство для подъема крышек гнезд хранения ОЯТ. Внедрено на Горно-химическом комбинате

«При регламентном кон­троле герметичности на на­шем участке хранения отра­ботанного ядерного топлива требуется за смену вскрыть до 80 крышек гнезд хране­ния, — поясняет изобретатель Андрей Поляковский, аппа­ратчик сухого хранилища за­вода регенерации топлива. — Крышки весят от 80 до 100 кг. Штатное приспособление — электротележка — очень не­удобное: у нее проблемы с ма­невренностью, чудовищное количество переключений и 30 м кабеля, который надо разматывать и сматывать. Двум аппаратчикам приходи­лось распределять нагрузку на три смены.

Проблему решили с по­мощью внедрения мобиль­ного устройства открытия и перемещения крышки. Оно устроено по принципу гвоздодера. Придумал я это на даче, выдергивая гвоз­ди. Тогда и смекнул: если два гвоздодера соединить пере­мычкой внизу и на эту пе­ремычку подвесить захват, получится приспособле­ние, которым легко поднять крышку.

В нашем подразделении нашлись списанные в ме­таллолом леса, их и исполь­зовали для изготовления устройства. Два рычаж­ных механизма соедини­ли перемычкой, на которую опирается балка с магнит­ным захватом для поднятия и установки крышки на гнез­до хранения. Но одно дело — приподнять, другое — от­катить. И тогда я решил поставить это приспособле­ние на четыре колеса. После начали наладку: отмеряли, приваривали, что-то отреза­ли, делая устройство удоб­ным для использования.

Когда закончили, проде­монстрировали коллегам, как оно работает. Вдвоем с напарником за пять часов открыли 100 крышек, при этом совсем не устали. Дело ведь даже не в скорости рабо­ты, а в том, как ты потом вы­полняешь другие задания — без усталости, со светлой головой. При подъеме крыш­ки воздействие на рычаг — всего 10 кг. При этом рычаг опускается вниз, используя вес рабочего. Как следствие, снижается травматичность, а после работы у коллег остаются силы на общение с семьей и увлечения».

ГДЕ ОТТОЧИТЬ МАСТЕРСТВО

В «Росатоме» сформировалось сообщество специа­листов, которые не только создают механические устройства, но и оттачивают инженерное мастерство на соревнованиях, вовлекают в это направление школь­ников и студентов.

Для участия в соревнованиях по каракури на чемпио­нате AtomSkills обратитесь в отдел кадров предприятия и пройдите первичный дивизиональный отбор. После победы на отраслевом конкурсе можно побороться за победу в национальном Кубке по рационализации и производительности. Сотрудники предприятий «Рос­атома» уже второй год побеждают в соревнованиях кубка в компетенции «Инженерное мышление. Кара­кури». Есть и соревнования для всей семьи — фестиваль изобретателей «Каракураж».

Устройство для снятия крышек транспортного упаковочного комплекта. Внедрено на Ростовской АЭС

«Топливо поступает на атом­ную станцию в кассетах, ко­торые упакованы в контей­неры. Крышки контейнеров откручивают, достают кас­сеты, крышки устанав­ливают обратно, — рас­сказывает эксперт АЭС по каракури Руслан Арь­ков. — Все эти операции приходилось делать на вытя­нутых руках: оператор стоит перед ограждением, на пло­щадке обслуживания, к кон­тейнерам надо тянуться. При этом каждая крышка ве­сит 38 кг, и спины сотруд­ников страдали при их под­нятии.

Начали прорабатывать ва­рианты, рисовали эскизы устройств. Работали коман­дой. В нее вошли и сами опе­раторы из цеха централизо­ванного ремонта, и ведущие инженеры этого же цеха Владимир Пискунов и Алек­сей Ермак, и сотрудники от­дела подготовки проведения ремонта, которые помогли собрать устройство по эски­зам, и я, как куратор направ­ления «Каракури». В ито­ге сделали конструкторскую документацию, согласова­ли ее. Несколько раз тести­ровали и налаживали, ведь устройству придется взаимо­действовать с атомным топ­ливом, все должно быть на­дежным. Теперь операторы простым движением рыча­га поднимают крышку, сво­бодно достают топливо. И легким движением руки крышку возвращают на ме­сто. Таким образом, мы в во­семь-девять раз сократили нагрузку на оператора, ис­ключили риск падения этой крышки. И значительно уве­личили скорость всей опе­рации».

Самозажимной захват для перемещения контейнеров. Внедрен Ленинградским отделением филиала «Северо-Западный территориальный округ», ФЭО

«С чего все началось? У нас была задача разработать кон­тейнер для сбора, транспор­тировки, хранения и захо­ронения радиоактивных отходов, — вспоминает Дми­трий Дрозжин, главный спе­циалист-эксперт. — Мы сдела­ли свой контейнер ЗМК‑3.0Ц. Он прошел сертификацию в области использования атомной энергии. А следую­щей целью стала разработка полуавтоматического захвата, чтобы можно было эти кон­тейнеры размещать в храни­лище без ручной строповки. Для захвата разработали кон­структорскую документацию, изготовили и испытали опыт­ный образец, а потом уже сде­лали несколько грузозахват­ных приспособлений для других филиалов ФЭО.

Как эта операция выполня­лась раньше? В цех по обраще­нию с радиоактивными отхо­дами поступали контейнеры весом около 7 т. Для их пере­мещения работник вручную крепил стропы к проушинам контейнера. На перемеще­ние контейнера из-за наличия ручных операций по его стро­повке и расстроповке тратили до 44 минут. Теперь оператор крана перемещает контейнер без дополнительной помощи: подводит захват к контейне­ру и при опускании позицио­нирует его относительно кон­тейнера с помощью щупов. Поднимаясь, захваты фикси­руют контейнер за счет си­стемы рычагов. Чтобы уста­новить контейнер на место хранения, оператор опускает захват до крайнего нижнего положения, после чего он от­крепляется. Время перемеще­ния контейнера сократилось до 24 минут».

Устройство передачи заготовок между рабочими местами. Внедрено на Ковровском механическом заводе

«На участке изготовления статоров поочередно про­водят две операции — то­карную подрезку статора и пайку электровывода, — объясняет Сергей Кучин, ру­ководитель кайдзен-команды КМЗ. — Участок, где происхо­дит пайка, отделен от опера­тора токарного станка по тех­нике безопасности. Однако между ними нужно переме­щать заготовки. Обработав статоры на станке, оператор складировал заготовки в те­лежку. Накопив шесть штук, перемещал заготовки ко вто­рому станку и возвращался обратно. Эта операция про­водилась 14–16 раз за смену с потерей времени на транс­портировку.

Для оптимизации рабо­ты мы внедрили каракури — контактный склиз с возврат­ной тягой и противовесами. Сделали нишу между двумя рабочими местами. Опера­тор после токарной подрез­ки ставит заготовку в тару, и по наклонной поверхности статор едет к оператору пай­ки электровывода. Заготовку забирают, и тара под воздей­ствием противовеса возвра­щается обратно к оператору токарного станка. Опера­ция может проводиться не­прерывно, и запас заготовок у оператора первого станка не образуется.

Благодаря внедрению этого устройства мы уменьшили объем незавершенного произ­водства в шесть раз и снизи­ли время ожидания операто­ра пайки. А главное — ушли от операции перевозки заго­товок и сэкономили время со­трудников».

558

устройств внедрили отраслевые каракуристы за пять лет

>300 тыс.

человекочасов сэкономили эти механизмы

Сергей Обозов
Заместитель гендиректора по развитию Производственной системы «Росатом»

— Самое сложное в оптимизации процессов — увидеть проблемы и потери в собственной работе, к которой мы привыкли. И какая бы тяжелая она ни была, это кажется нам нормой. Каракури помогают устранять потери и реа­лизовать свой инженерный потенциал.

Татьяна Терентьева
Заместитель гендиректора «Росатома» по персоналу

— Каракури — это мощнейший инструмент для раскры­тия потенциала. Они развивают креативность и нестан­дартное мышление, а это является основной компетен­цией XXI века, как бы парадоксально это ни звучало. Каракури показывают, что могут сделать человеческие руки, насколько неограниченны потенциал и способности человека.