eng
Выпуск #4/2026
Ю. Ковалевский
БЕРЕЖЛИВОЕ ПРОИЗВОДСТВО И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ПРИБОРОСТРОЕНИИ НА ПРАКТИКЕ. ВИЗИТ НА ПРОИЗВОДСТВО ООО «ПРОМЭНЕРГО»
БЕРЕЖЛИВОЕ ПРОИЗВОДСТВО И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ПРИБОРОСТРОЕНИИ НА ПРАКТИКЕ. ВИЗИТ НА ПРОИЗВОДСТВО ООО «ПРОМЭНЕРГО»
Просмотры: 348
DOI: 10.22184/1992-4178.2026.256.4.38.49
Бережливое производство и автоматизация в приборостроении на практике.
Визит на производство ООО «ПромЭнерго»
Ю. Ковалевский
Производство, о котором пойдет речь в данной статье, охватывает полный цикл изготовления приборов учета электроэнергии, а также ряда других электронных устройств и включает в себя в том числе автоматизированный поверхностный монтаж, монтаж компонентов в отверстия с помощью селективной пайки и пайки волной припоя, конечную сборку, операции контроля, конфигурирования, метрологической поверки. Некоторые
из применяемых на предприятии процессов широко распространены в нашей отрасли, некоторые можно назвать уникальными. Но главная особенность данного производства в целом заключается в реально работающих инструментах, направленных на непрерывное повышение его эффективности, в реализации того, что называется концепцией бережливого производства.
И не случайно наш визит в компанию «ПромЭнерго», расположенную в г. Зеленодольск, Республика Татарстан, состоялся в рамках нашего участия в конференции «Производство мирового уровня – 2026», на которой обсуждались вопросы создания эффективных и конкурентоспособных производств.
Поверхностный монтаж
и то, что ему предшествует
Монтаж компонентов на плату традиционно состоит из двух этапов – поверхностного монтажа и установки и пайки компонентов в отверстия. На производстве «ПромЭнерго» компоненты поступают на линии поверхностного монтажа из интеллектуальной системы ISM UltraFlex 3600, которая не только обеспечивает необходимые климатические условия хранения и защиту компонентов от статического электричества, но и исключает ошибки комплектования, а также позволяет вести учет расхода компонентов.
Линий поверхностного монтажа в компании две. Они несколько отличаются по своей конфигурации, но прежде чем рассказать о составе «традиционного» оборудования линий – предназначенного для нанесения пасты, установки компонентов, пайки оплавлением и контроля, – представители компании обратили наше внимание на самую первую установку, с которой начинается процесс. Это установка лазерной гравировки, которая наносит на каждую плату уникальный QR-код, выдаваемый MES (Manufacturing Execution System – система оперативного управления производством). С этого момента каждая операция, которую проходит плата, учитывается в MES путем считывания данного QR-кода.
«MES создана силами наших сотрудников и интегрирована с системой „Умная линия“ разработки компании „Остек-СМТ“. „Умная линия“ обладает очень полезным функционалом для оценки загруженности и эффективности использования оборудования, а также удобным API, что позволяет нашей MES получать данные о работе линии в реальном времени непосредственно из этой системы», – отметил технический директор ООО «ПромЭнерго»
Евгений Макаров.
После нанесения пасты с помощью автоматического принтера в первой линии плата отправляется непосредственно на установку компонентов, а во второй проходит через установку SPI (Solder Paste Inspection – инспекция паяльной пасты). Мы поинтересовались у сотрудников предприятия, с чем связано такое различие в конфигурациях линий. «Некоторые печатные узлы требуют обязательной проверки точности нанесения паяльной пасты. Например, если на плате есть BGA-компонент, то дефект, связанный
с неправильной печатью, исправить будет очень сложно. Но многие платы, которые мы собираем, не содержат таких сложных компонентов, и исправить дефект на них большого труда не составляет. Линия, в которой нет установки SPI, была исторически первой, и ее конфигурация разрабатывалась исходя из наших потребностей того времени. А сейчас у нас есть вторая линия, с SPI, на ней мы собираем платы со сложными компонентами, и приобретение установки инспекции нанесения пасты для первой линии экономически нецелесообразно», – ответил начальник участка сборки компании «ПромЭнерго» Ильфат Ахметов.
Кроме того, линии отличаются количеством автоматов установки компонентов. В первой линии их два – это установщики DECAN моделей S2 и S1 компании Hanwha. Автомат DECAN S2 выполняет задачи чип-шутера. Он имеет две установочные головки на независимых порталах с 10 инструментами каждая и позволяет использовать одновременно до 120 питателей из 8-мм лент. «Максимальная производительность этой установки, указанная производителем, составляет 92 тыс. комп. / ч, но реальная его скорость, конечно, меньше. Она сильно зависит от того, насколько оптимально написана программа, в том числе с учетом ограничений, связанных с возможным расположением питателей. Нам на таком установщике удается достичь производительности примерно от 45 до 65 тыс. комп. / ч», – рассказал Ильфат Ахметов.
Автомат, в соответствии с его техническими характеристиками, способен устанавливать миниатюрные чип-компоненты вплоть до 03015М (0,3 × 0,15 мм), однако, по словам начальника участка сборки, в компании с такими компонентами пока работать не приходилось. «Самые малые чип-компоненты, которые используются в наших изделиях, –
это 0402, или 1005М, имеющие габариты 1,0 × 0,5 мм, – отметил он. – Но компания развивается, у нас появляются новые изделия, и я надеюсь, что в скором времени нам представится возможность поработать с компонентами меньшего размера. Нам, как производственникам, это очень интересно».
Второй автомат – DECAN S1 – используется для установки сложных компонентов. Его производительность ниже почти вдвое, что обусловлено наличием только одной установочной головки, также с 10 инструментами. Но он обладает стационарной камерой, обеспечивающей коррекцию позиционирования компонентов с учетом смещения при их захвате, что позволяет точно устанавливать сложные корпуса, в том числе с малым шагом выводов, а также такие изделия, как, например, держатели SIM-карт. Размер базы питателей у него такой же, как у DECAN S2, но фактически на нем устанавливается меньшее количество типономиналов, так как сложные компоненты обычно либо упакованы в более широкие ленты, либо подаются из палет, а соответствующие питатели занимают больше места, чем питатели из 8-мм лент.
Вторая линия содержит на один установщик больше: в ней работают два чип-шутера DECAN S2 и один автомат DECAN S1. «Сейчас у нас реализуется проект по модернизации первой линии, – рассказал Ильфат Ахметов. – Мы закупаем еще один установщик DECAN S2, что позволит нам выровнять две линии по производительности».
Кроме того, автоматы в первой линии не позволяют использовать подкатные тележки с питателями. Как рассказали нам представители предприятия, по предложению специалистов «Остек-СМТ» в рамках упомянутого проекта планируется также модернизация существующих установщиков первой линии для обеспечения возможности использования подкатных тележек, что значительно ускорит ее переналадку.
Отвечая на наш вопрос об установке разъемов для поверхностного монтажа, представители компании отметили следующий факт. Как известно, ведущие производители разъемов для возможности их захвата вакуумным инструментом используют съемные заглушки. Однако китайские производители решают эту задачу более экономичным способом: вместо пластиковых заглушек на разъемы клеятся наклейки, что также позволяет автомату достаточно надежно захватывать данные компоненты.
После установки компонентов платы поступают в конвейерную конвекционную печь. На предприятии используется свинцовая безотмывочная паяльная паста «Солиус Н1» производства компании «Остек-Интегра», входящей в Группу компаний Остек. «Раньше мы паяли бессвинцовой пастой, но одному из заказчиков потребовалось применение свинцового припоя, и мы перешли на этот процесс для унификации, потому что требований применять именно бессвинцовую технологию для других изделий пока не возникало, –
пояснил Ильфат Ахметов. – Но мы в любой момент готовы перейти на бессвинцовую пасту, если возникнет необходимость. У нас есть такой опыт, а переналадка линии поверхностного монтажа на эту технологию, в отличие от селективной пайки или пайки волной припоя, совсем несложная».
После пайки собранные печатные узлы проходят автоматическую оптическую инспекцию.
Данные об изделиях с установки АОИ передаются в MES предприятия посредством системы «Умная линия». «Нам повезло, что у нас была „Умная линия“ от „Остек-СМТ“, – сказал ведущий программист C# ООО «ДАФ» Ибрагим Мухтаров. – Она позволила легко интегрировать с ней нашу MES. Система знала, какая плата на каком этапе сборки сейчас находится, и нам оставалось только запросить у нее эту информацию. Таким образом, наша MES получает данные о том, какие изделия прошли линию, в режиме реального времени. Кроме того, с помощью ПО АОИ и средств „Умной линии“ мы получаем информацию об отправке печатных узлов в ремонт. Все эти данные аккумулируются в MES, и благодаря этому мы можем оперативно реагировать на нештатные ситуации».
То, что данные о работе линии доступны в реальном времени, мы смогли увидеть своими глазами. Когда мы проходили по этому участку, Евгений Макаров обратил наше внимание на экраны, расположенные над проходами, и рассказал, что на них отображается дневной план соответствующей линии. Для каждого изделия указано запланированное на текущий день количество, а также сколько изделий уже смонтировано. Эта информация также представлена в графической форме – в виде цветных полос, где зеленым цветом показана доля смонтированных изделий от дневного плана, а синим – доля изделий, которые еще предстоит изготовить. Маркер указывает на ту точку, в которой производство должно находиться в данное время согласно графику. Если имеет место отставание от графика, соответствующая часть полосы окрашивается в красный цвет. «Сейчас мы видим, что на линии поверхностного монтажа есть некоторое опережение графика. На экране другого участка видно отставание по части изделий, а по другой части – сильное опережение. Это некритичная ситуация, не требующая каких-либо мер. Такая картина может возникать, например, из-за того, что некоторые изделия еще находятся на конвейере и с точки зрения системы они еще не готовы», – прокомментировал технический директор предприятия.
Монтаж компонентов в отверстия
и то, что позволяет его оптимизировать
После компонентов поверхностного монтажа на плату ставятся компоненты, монтируемые в отверстия. Их пайка может осуществляться селективным методом или с помощью волны припоя, но в любом случае пайке предшествует ручная установка (набивка) компонентов. На этой операции передачу данных об изделиях в MES уже не удается выполнять в автоматическом режиме. «В отличие от поверхностного монтажа, ручная набивка компонентов не фиксируется никаким оборудованием, поэтому мы решили разработать свой комплекс, включающий экран и сканер, – рассказал Ибрагим Мухтаров. – Работник после набивки компонентов просто считывает уникальный QR-код, нанесенный на плату, и система сразу же получает информацию о том, кто, когда и какое изделие подготовил к селективной пайке или пайке волной».
Однако для ручных операций характерна и другая проблема – риск возникновения дефектов, связанных с человеческим фактором. Даже опытный монтажник может ошибиться с типономиналом компонента, его полярностью и т. п.
На момент нашего визита на предприятие на конвейере перед селективной пайкой проходило тестирование решение, которое позволит существенно снизить этот риск, – система оптического контроля, проверяющая правильность установки компонентов на плату и указывающая на ошибки в случае их выявления. Эта система разработана компанией «Остек-СМТ» и передана в «ПромЭнерго» для совместного тестирования и доработки решения. «В дальнейшем мы планируем интегрировать оптический контроль с нашей MES, чтобы QR-коды считывались с плат автоматически», – добавил Ибрагим Мухтаров.
Для пайки волной используется установка с шириной волны 45 см. Для защиты областей, которые не должны подвергаться воздействию волны припоя, например уже припаянных компонентов поверхностного монтажа и монтажных отверстий, используемых при финальной сборке прибора, применяется специализированная оснастка. «Эту оснастку мы разрабатываем сами, а изготавливает ее по нашим чертежам компания, расположенная в Казани», – рассказал Ильфат Ахметов.
Селективная пайка, само собой, не нуждается в подобной оснастке, однако за это приходится платить меньшей производительностью. Эта операция выполняется на установке, содержащей четыре зоны: флюсования, преднагрева (активации флюса), а также две независимые зоны пайки, в каждой из которых имеется два сопла, установленных на одну координатную систему позиционирования, что позволяет в каждой зоне осуществлять одновременную пайку двух одинаковых плат на мультиплицированной заготовке.
При пайке компонентов, монтируемых в отверстия, на предприятии применяется припой серии «Солиус», поставляемый компанией «Остек-Интегра». «Остек – наш стратегический партнер по оборудованию. Почти все установки, применяемые на нашем производстве, были поставлены „Остек-СМТ“, – отметил Ильфат Ахметов. – Что же касается технологических материалов, мы стараемся по возможности применять отечественные решения. Компания „Остек-Интегра“ поставляет практически все необходимые для нашего производства материалы, причем ряд из них разработан и производится самим этим предприятием, например паяльные пасты и жидкости для отмывки».
После пайки печатные узлы проверяются инженерами-контролерами визуально. Также осуществляется их выборочная инспекция на рентгеновской установке, а если в составе изделий присутствуют сложные компоненты со скрытыми соединениями, например корпуса BGA, то они проходят 100%-ный рентгеновский контроль.
Завершающие операции сборки печатных узлов и то, что снижает вероятность проблем при финальной сборке приборов
Смонтированные и проверенные на предмет дефектов пайки печатные узлы поступают на отмывку, которая может осуществляться как с помощью ультразвука, так и струйным методом – в зависимости от того, какой тип отмывки допускают применяемые в соответствующем изделии компоненты. Установки отмывки – отдельностоящие. Как рассказали нам представители предприятия, собственной системы водоподготовки на предприятии нет: дистиллированная вода закупается и заливается в установки вручную. В качестве жидкостей для отмывки используются материалы линейки «Гидронол». «В рамках плана по модернизации, о котором я уже упоминал, когда мы говорили про линии поверхностного монтажа, у нас также запланировано внедрение новой установки отмывки, – отметил начальник участка сборки. – Этот вопрос уже проработан с Остеком, сейчас ждем поставку».
Далее следует этап электрического тестирования по контрольным точкам, прошивки и функционального тестирования собранных печатных узлов. Платы поступают на функциональное тестирование с уже записанными в них микропрограммами, что позволяет полноценно проверить их работу, включая взаимодействие с другими модулями прибора.
Так, печатные узлы приборов учета электроэнергии, имеющих в своем составе модули связи, тестируются на установке, в которую модуль связи встроен, и узел подключается к нему для проверки взаимодействия. Модули же связи проходят функциональное тестирование на подобной установке, но уже со встроенной основной платой счетчика.
Кроме того, при функциональном тестировании проверяются напряжение аккумуляторов при их наличии, цепи питания, порты ввода-вывода и т. п.
«Раньше собранные платы у нас передавались на финальную сборку непрошитыми, поэтому проверить, как плата работает в составе прибора, можно было только после его сборки, по крайней мере частичной, – пояснил Ильфат Ахметов. – Сейчас на финальную сборку поступают уже прошедшие функциональное тестирование платы. Это большой плюс, поскольку исправить ошибки, если они есть, можно здесь, не разбирая прибор».
Представители компании рассказали нам также, что производительность в части сборки печатных узлов на предприятии составляет около тысячи изделий в смену. Сейчас работа ведется в одну смену, но есть планы перехода на двухсменный режим.
Собранные печатные узлы передаются на линии сборки приборов. Их перемещение доверено транспортному роботу, который забирает их со стеллажей промежуточного хранения и отвозит по маршруту, которому был обучен, на операцию, где эти узлы будут монтироваться в конечное изделие.
Участки ручной сборки приборов
и то, что на них не совсем ручное
На производстве для сборки различных изделий выделены разные участки. Это участки сборки однофазных, трехфазных счетчиков, контроллеров холодильных установок и т. п.
Изготовление трехфазных счетчиков выполняется на участке ручной сборки. Как и при сборке печатных узлов, изготовление прибора начинается с маркировки.
На изделие наносится уникальный QR-код, присвоенный MES, и с того момента, как инженер считал этот QR-код сканером, оно начинает свое движение по технологическому маршруту. QR-код сканируется после выполнения каждой операции, поэтому в MES всегда имеется актуальная информация о том, на какой стадии изготовления находится конкретное изделие.
Первая операция – сборка клеммных колодок интерфейсов. Далее в прибор устанавливаются трансформатор, печатные узлы и модули, выполняются проводные электрические соединения.
«Все пластиковые изделия в наших приборах учета собственной разработки. Все пресс-формы спроектированы в нашей компании, а сами детали изготавливаются на производстве нашего партнера и соседа – компании, расположенной в этом же технопарке», – рассказал Ильфат Ахметов.
«Обратите внимание, что на каждом столе имеется стандарт данного рабочего места. В нем указаны в том числе средства индивидуальной защиты, которые должен использовать сотрудник, а также инструменты и материалы, которые должны здесь присутствовать. Ничего, что не указано в стандарте, на рабочем месте быть не должно. Это один из элементов бережливого производства», – отметил Евгений Макаров.
Ильфат Ахметов добавил: «Также у каждого сотрудника перед глазами стандартная операционная карта – СОК. Если в конструкции устройства что-то меняется, СОК заменяют, и работа осуществляется по новой карте. Это очень наглядный документ, ознакомление с ним занимает совсем немного времени, после чего сотрудник будет готов выполнить соответствующую операцию».
При сборке приборов также применяется пайка, например при установке дисплеев. Специалисты компании пришли к выводу, что здесь целесообразно применение робота, поскольку так удается обеспечить высокое качество и повторяемость процесса.
Когда прибор собран (следует обратить внимание, что на этом этапе его крышка не закрыта – об этом пойдет речь ниже), производится его функциональное тестирование
на специальном стенде. Для проверки того, что устройство выходит на связь, на производстве имеется собственная базовая станция.
После функционального тестирования осуществляется калибровка прибора. «Каждый элемент в приборе дает некую погрешность, эти погрешности накладываются друг на друга, и в результате в показаниях прибора в любом случае будет некоторая неточность, – пояснил Евгений Макаров. – Чтобы ее скомпенсировать, в прибор записываются поправочные коэффициенты. Наш отдел разработки создал ПО, которое, получая данные от неоткалиброванного прибора, вычисляет погрешность и соответствующие коэффициенты, которые и вносятся в устройство при его калибровке».
Затем выполняется одна из самых критичных операций – закрытие крышки прибора. Дело в том, что крышка у приборов учета одноразовая, открыть ее можно только путем разрушения корпуса. Поэтому очень важно эту операцию выполнить аккуратно, правильно закрыв крышку и не повредив ее. Помимо данной защиты от несанкционированного проникновения в прибор, в устройствах предусмотрен датчик вскрытия. Но, по словам Евгения Макарова, некоторые заказчики требуют даже большего уровня защиты: чтобы крышка была приварена по контуру.
И на предприятии идут им навстречу: приваривают крышку на станке ультразвуковой сварки.
Ильфат Ахметов добавил: «Мы также изготавливаем сплит-счетчики. У них крышки не одноразовые, они крепятся на винтах. Сейчас у нас винты закручивают два человека.
Но уже заказана в Китае роботизированная установка для автоматизации этой операции. Винты там подаются по трубке, ведется их точный учет. Их невозможно потерять. Кроме того, установка обеспечивает очень высокую повторяемость этого процесса, точный момент затяжки. Один такой робот может заменить до четырех человек».
Завершающей операцией изготовления приборов учета является лазерная гравировка. Данные, которые должны быть нанесены на корпус, включая дополнительную информацию, которую требует нанести конкретный заказчик, поступают из MES, поэтому работнику не нужно задумываться, что необходимо нанести на прибор. Ему остается только отсканировать QR-код и правильно установить прибор в оснастку.
Готовые приборы отправляются в зону ОТК и после окончательной проверки следуют на участок упаковки.
Завершая экскурсию по участку ручной сборки трехфазных счетчиков, Евгений Макаров обратил наше внимание на общую организацию данного участка: «Здесь реализован U-образный поток, он нигде не пересекает сам себя. Здесь нет лишних операций транспортировки. Есть только одно исключение: около 10 % наших приборов требуют поверки, и их необходимо отправлять в метрологическую службу. Конечно, было бы хорошо, если бы поверку можно было бы проводить в рамках этого потока. Но пока мы не можем этого сделать: методика поверки это не позволяет». Также он обратил внимание
на стеллажи с изделиями, которые используются при сборке приборов, а точнее на листы, прикрепленные к полкам, на которых указаны не только наименования изделий, но и их максимальное и минимальное количество, допустимое на соответствующей полке. Это один из элементов бережливого производства: если изделий слишком мало, их запас нужно пополнить, но и слишком большого их количества быть не должно.
Автоматизированная линия сборки приборов и то, в чем заключаются преимущества роботов
Однофазные счетчики собираются на линии, которая называется автоматизированной, хотя самые первые операции, включающие сборку клеммной колодки, установку трансформатора, реле, выполнение внутренних проводных соединений, в ней осуществляются вручную. Данные операции, составляющие предсборку приборов, ранее выполнялись на отдельном ручном участке. Сейчас этот участок еще работает, но постепенно предсборка переносится на рабочие места ручных операций, которые встроены в линию, образуя с остальными станциями единое целое. «Думаю, в течение месяца мы эту работу завершим, – сказал Евгений Макаров. – Это позволит исключить лишнее перемещение предсобранных приборов с ручного участка на автоматизированную линию».
Процесс изготовления однофазных приборов в целом такой же, как и трехфазных. Отличие заключается в том, что ряд операций, где существует наибольший риск ошибок, связанных с человеческим фактором, здесь выполняется с помощью роботизированных установок.
«Человек, который работает на поздних стадиях сборки счетчиков, должен обладать определенной квалификацией, его нужно обучить, он должен пройти стажировку, – пояснил Евгений Макаров. – Кроме того, на нем лежит большая ответственность: если он что-то упустит, проблема может быть выявлена уже на закрытом приборе, а это слишком поздно. Поэтому мы на этих этапах заменяем людей на роботизированную технику. Робот не устает, ничего не упускает. Но при этом важно, чтобы на входе у него были качественные комплектующие, иначе он просто будет плодить брак. Чтобы такого не случалось, у нас в линию встроены системы технического зрения, осуществляющие контроль изделий и комплектующих».
Первая операция после предсборки, выполняемая роботом, – функциональное тестирование. «Изделие подается на соответствующую станцию с помощью лифта, – рассказала Елена Шмелёва, бригадир участка сборки компании «ПромЭнерго». – Робот забирает его и устанавливает в оснастку, с помощью которой осуществляется электрическое соединение с разъемом интерфейса устройства. Затем по программе выполняется проверка работоспособности счетчика. Если он проходит проверку, то отправляется на следующую операцию. Если нет – переносится роботом в красную зону. Если в красной зоне набирается более трех изделий, загорается красный сигнал, сообщающий оператору, что необходимо забрать неисправные приборы в ремонт».
На следующей станции выполняется калибровка прибора. Принцип работы роботизированной системы здесь такой же, как и на функциональном тестировании, применяется похожая оснастка. Главное отличие заключается в программе. Как и в случае трехфазных счетчиков, здесь в прибор записываются поправочные коэффициенты, компенсирующие отклонения в его показаниях, которые вызваны различными погрешностями. «Это самая длительная операция, и время ее выполнения зависит от конкретного заказа», – отметила Елена Шмелёва.
Перед закрытием крышки вручную снимается пленка с дисплея и выполняется продувка прибора, чтобы удалились возможные загрязнения. Крышка устанавливается роботом, что обеспечивает высокую точность и повторяемость. При этом предварительно крышка проверяется системой технического зрения. Также техническое зрение используется для проверки качества закрытия крышки по завершении данной операции.
Затем выполняется операция стыковки модуля GSM, а после нее осуществляется автоматическая лазерная гравировка, причем правильность нанесения маркировки проверяется отдельной камерой в соответствии с данными, полученными из MES.
Наконец, проводится настройка конфигурации, после чего счетчик подготавливается к упаковке.
«Эта линия уникальна для нашей страны, – сказал Евгений Макаров. – Все данные на операциях считываются в автоматическом режиме. Если на функциональном тестировании выявлено отклонение, прибор передается в службу ремонта, где выполняется полная его диагностика, и эти данные также поступают в MES. В истории счетчика можно в деталях увидеть, что происходило с ним с момента начала сборки, включая устраненные неисправности, если они были, в том числе если прибор возвращался к нам по гарантии».
Некоторые другие участки и то, что мы узнали о реализации на предприятии концепции бережливого производства
Кроме участков, описанных выше, представители предприятия показали нам участок прототипирования, сборки контроллеров и шкафов, а также ряд рабочих мест, зон и стендов, имеющих прямое отношение к реализации концепции бережливого производства.
Нам показалось особенно интересным внимание к, казалось бы, незначительным с точки зрения организации производства вопросам. Например, помещение для курения
и комната для отдыха расположены в непосредственной близости от производственных участков. «У нас людям не нужно выходить на улицу на перекур. Это экономит время, – пояснил Евгений Макаров. – Кроме того, для курения и отдыха каждому работнику отведены свои временные слоты, чтобы не возникало ситуации, что на линии никого нет. Это расписание вывешено здесь, и сотрудники всегда могут с ним ознакомиться».
Доступность всей информации и документации – один из важных элементов бережливого производства, о чем Евгений Макаров рассказывал в том числе в своем докладе на конференции «Производство мирового уровня – 2026».
К этому же вопросу относятся и наличие стандартов рабочих мест и СОК перед глазами работников, и экраны с визуализацией текущего исполнения планов – то, что мы увидели
во время экскурсии по участкам. Кроме того, на производственной площадке организован ряд стендов с оперативно обновляемой информацией. Такие стенды есть на каждом участке, и они предназначены для работников соответствующего участка. Есть и стенды для руководящего состава, где приведена сводная информация по производству в целом.
Один из интересных инструментов бережливого производства, который мы увидели в компании, – карты потока создания ценностей. Это визуальное представление реальных, а не теоретических процессов, которое позволяет выявлять слабые места: как перегруженные участки и операции, так и недозагруженные, а также иные проблемы, снижающие эффективность производства. Данные проблемы помечаются непосредственно на карте. «Сложные вопросы, которые нельзя решить быстро, например требующие изменения конструкции корпуса или схемотехники устройства, мы помечаем „ежиками“ красного цвета, – рассказал Евгений Макаров. – По каждой из них назначается ответственный и устанавливаются примерные сроки устранения.
Более простые проблемы мы помечаем обычными стикерами разного цвета. Это может быть, допустим, задержка на некоторой операции или некачественная партия комплектующих. Такие проблемы берутся под контроль, и если мы видим, что они могут приобрести системный характер, принимаем меры к их устранению».
Еще одно решение, применяемое на предприятии, – матрица компетенций, которая содержит, по сути, данные о том, кто может выполнять ту или иную операцию, и тем самым позволяет выявить и устранить узкие места с точки зрения подготовки сотрудников. «Согласно концепции бережливого производства, даже если операцию выполняет один человек, на предприятии должно быть не менее трех человек с подготовкой, достаточной для ее выполнения, – сказал Ильфат Ахметов. – Для того чтобы этого достичь, мы обучаем работников различным операциям. Сначала сотрудник читает документацию
и просматривает видеоинструкции, которые у нас есть по каждому техпроцессу, затем выполняет работу под руководством наставника, и когда, по мнению наставника,
он оказывается готов к самостоятельной работе, эта компетенция заносится в матрицу».
Матрица компетенций помогает и в оптимизации процессов. В частности, представители предприятия рассказали нам о том, что благодаря этому инструменту было выявлено, что задержки с коррекцией программ для линий поверхностного монтажа иногда возникают потому, что скорректировать программу может только технолог, а он не всегда может это сделать оперативно. Поэтому было принято решение обучить этому операторов линий.
И конечно, большую роль в повышении эффективности и оптимизации производства играет MES. «Данная система позволяет не только вести полную историю изготовления приборов, но и определять, какие участки следует усилить. Это становится возможным благодаря тому, что данные в MES поступают с производства в реальном времени», – отметил Евгений Макаров.
«Наша MES работает уже три года, – рассказал Ибрагим Мухтаров. – Мы разрабатывали ее сами с самого начала. Примерно за полгода мы создали минимальный жизнеспособный продукт, который учитывал этапность на линии сборки приборов. Затем мы занялись расширением системы с тем, чтобы реализовать учет всего производственного цикла, и в итоге получили решение, позволяющее заводить автоматизированные рабочие места для каждой операции и прослеживать все процессы производства».
«Поскольку каждая выполненная операция отмечается в системе, у нас есть возможность вокруг этих данных строить множество отчетов, в том числе для план-фактного анализа, –
продолжил он. – Это, по сути, инструмент для мотивации каждого сотрудника и для оперативного принятия решений по различным ситуациям, возникающим на производстве. Кроме того, у нас сейчас в активной фазе разработки инструмент для реализации цифрового двойника производства, который также строится на основе нашей MES».
Хотя MES предприятия изначально разрабатывалась под его собственные задачи, сейчас у компании есть планы создать коробочное решение, которое можно будет предлагать на рынке.
«Кроме того, как я рассказывал на конференции, мы планируем все данные, собираемые MES, загрузить в нейросеть, чтобы можно было их автоматически анализировать и получать от нейросети рекомендации по улучшению процессов», – добавил Евгений Макаров.
Как рассказали нам представители предприятия, в результате внедрения принципов бережливого производства компания достигла поистине впечатляющих показателей. Рост производительности составил 70 %, при этом удалось практически полностью исключить брак в производстве. Особенно важно, что эти результаты удалось получить без увеличения производственных площадей и расширения штата сотрудников.
Евгений Макаров также обозначил ключевые достижения предприятия, связанные с реализацией концепции бережливого производства. Это:
диверсификация производства: освоение выпуска промышленных контроллеров и запуск новых производственных участков;
автоматизация процессов: внедрение современных систем управления и контроля;
культурная трансформация: формирование новой производственной философии;
обеспечение качества продукции: сохранение высоких стандартов при увеличении объемов производства.
«Достигнутые нами результаты – это только начало пути. Наша компания продолжает двигаться вперед, совершенствуя производственные процессы и развивая культуру непрерывных улучшений, – отметил технический директор «ПромЭнерго». – Компания уверенно смотрит в будущее. Уже в июле 2026 года запланирован аудит Toyota Production System. Это станет важным этапом в развитии производственной системы предприятия».
***
Во время нашего визита на производство «ПромЭнерго» мы смогли увидеть, как работают на практике инструменты бережливого производства в нашей отрасли. Но опыт компании показывает, что бережливое производство – это не просто набор инструментов, а целостная философия, которая повышает эффективность использования ресурсов, приводит к улучшению качества продукции, развивает персонал и создает культуру непрерывных улучшений. Успешная трансформация «ПромЭнерго» демонстрирует, что даже
в условиях существующих вызовов возможно достижение высоких результатов через системное внедрение принципов этой концепции, а сама компания стала примером того, как правильно выстроенная производственная система может стать драйвером роста и развития предприятия.
Общение с представителями компании приятно удивило нас их открытостью, они охотно делились своим опытом в области оптимизации процессов, и мы надеемся, что они будут готовы также открыто ответить на конкретные вопросы о бережливом производстве коллегам из других компаний, в частности в рамках недавно организованного сообщества «Производственники мирового уровня». Как неоднократно говорил Евгений Макаров в процессе нашей экскурсии по производству «ПромЭнерго», бережливое производство – непрерывный процесс изменений для повышения эффективности. Поэтому обмен опытом в этой области очень важен для того, чтобы производства электроники в нашей стране смогли работать на современном мировом уровне.
Визит на производство ООО «ПромЭнерго»
Ю. Ковалевский
Производство, о котором пойдет речь в данной статье, охватывает полный цикл изготовления приборов учета электроэнергии, а также ряда других электронных устройств и включает в себя в том числе автоматизированный поверхностный монтаж, монтаж компонентов в отверстия с помощью селективной пайки и пайки волной припоя, конечную сборку, операции контроля, конфигурирования, метрологической поверки. Некоторые
из применяемых на предприятии процессов широко распространены в нашей отрасли, некоторые можно назвать уникальными. Но главная особенность данного производства в целом заключается в реально работающих инструментах, направленных на непрерывное повышение его эффективности, в реализации того, что называется концепцией бережливого производства.
И не случайно наш визит в компанию «ПромЭнерго», расположенную в г. Зеленодольск, Республика Татарстан, состоялся в рамках нашего участия в конференции «Производство мирового уровня – 2026», на которой обсуждались вопросы создания эффективных и конкурентоспособных производств.
Поверхностный монтаж
и то, что ему предшествует
Монтаж компонентов на плату традиционно состоит из двух этапов – поверхностного монтажа и установки и пайки компонентов в отверстия. На производстве «ПромЭнерго» компоненты поступают на линии поверхностного монтажа из интеллектуальной системы ISM UltraFlex 3600, которая не только обеспечивает необходимые климатические условия хранения и защиту компонентов от статического электричества, но и исключает ошибки комплектования, а также позволяет вести учет расхода компонентов.
Линий поверхностного монтажа в компании две. Они несколько отличаются по своей конфигурации, но прежде чем рассказать о составе «традиционного» оборудования линий – предназначенного для нанесения пасты, установки компонентов, пайки оплавлением и контроля, – представители компании обратили наше внимание на самую первую установку, с которой начинается процесс. Это установка лазерной гравировки, которая наносит на каждую плату уникальный QR-код, выдаваемый MES (Manufacturing Execution System – система оперативного управления производством). С этого момента каждая операция, которую проходит плата, учитывается в MES путем считывания данного QR-кода.
«MES создана силами наших сотрудников и интегрирована с системой „Умная линия“ разработки компании „Остек-СМТ“. „Умная линия“ обладает очень полезным функционалом для оценки загруженности и эффективности использования оборудования, а также удобным API, что позволяет нашей MES получать данные о работе линии в реальном времени непосредственно из этой системы», – отметил технический директор ООО «ПромЭнерго»
Евгений Макаров.
После нанесения пасты с помощью автоматического принтера в первой линии плата отправляется непосредственно на установку компонентов, а во второй проходит через установку SPI (Solder Paste Inspection – инспекция паяльной пасты). Мы поинтересовались у сотрудников предприятия, с чем связано такое различие в конфигурациях линий. «Некоторые печатные узлы требуют обязательной проверки точности нанесения паяльной пасты. Например, если на плате есть BGA-компонент, то дефект, связанный
с неправильной печатью, исправить будет очень сложно. Но многие платы, которые мы собираем, не содержат таких сложных компонентов, и исправить дефект на них большого труда не составляет. Линия, в которой нет установки SPI, была исторически первой, и ее конфигурация разрабатывалась исходя из наших потребностей того времени. А сейчас у нас есть вторая линия, с SPI, на ней мы собираем платы со сложными компонентами, и приобретение установки инспекции нанесения пасты для первой линии экономически нецелесообразно», – ответил начальник участка сборки компании «ПромЭнерго» Ильфат Ахметов.
Кроме того, линии отличаются количеством автоматов установки компонентов. В первой линии их два – это установщики DECAN моделей S2 и S1 компании Hanwha. Автомат DECAN S2 выполняет задачи чип-шутера. Он имеет две установочные головки на независимых порталах с 10 инструментами каждая и позволяет использовать одновременно до 120 питателей из 8-мм лент. «Максимальная производительность этой установки, указанная производителем, составляет 92 тыс. комп. / ч, но реальная его скорость, конечно, меньше. Она сильно зависит от того, насколько оптимально написана программа, в том числе с учетом ограничений, связанных с возможным расположением питателей. Нам на таком установщике удается достичь производительности примерно от 45 до 65 тыс. комп. / ч», – рассказал Ильфат Ахметов.
Автомат, в соответствии с его техническими характеристиками, способен устанавливать миниатюрные чип-компоненты вплоть до 03015М (0,3 × 0,15 мм), однако, по словам начальника участка сборки, в компании с такими компонентами пока работать не приходилось. «Самые малые чип-компоненты, которые используются в наших изделиях, –
это 0402, или 1005М, имеющие габариты 1,0 × 0,5 мм, – отметил он. – Но компания развивается, у нас появляются новые изделия, и я надеюсь, что в скором времени нам представится возможность поработать с компонентами меньшего размера. Нам, как производственникам, это очень интересно».
Второй автомат – DECAN S1 – используется для установки сложных компонентов. Его производительность ниже почти вдвое, что обусловлено наличием только одной установочной головки, также с 10 инструментами. Но он обладает стационарной камерой, обеспечивающей коррекцию позиционирования компонентов с учетом смещения при их захвате, что позволяет точно устанавливать сложные корпуса, в том числе с малым шагом выводов, а также такие изделия, как, например, держатели SIM-карт. Размер базы питателей у него такой же, как у DECAN S2, но фактически на нем устанавливается меньшее количество типономиналов, так как сложные компоненты обычно либо упакованы в более широкие ленты, либо подаются из палет, а соответствующие питатели занимают больше места, чем питатели из 8-мм лент.
Вторая линия содержит на один установщик больше: в ней работают два чип-шутера DECAN S2 и один автомат DECAN S1. «Сейчас у нас реализуется проект по модернизации первой линии, – рассказал Ильфат Ахметов. – Мы закупаем еще один установщик DECAN S2, что позволит нам выровнять две линии по производительности».
Кроме того, автоматы в первой линии не позволяют использовать подкатные тележки с питателями. Как рассказали нам представители предприятия, по предложению специалистов «Остек-СМТ» в рамках упомянутого проекта планируется также модернизация существующих установщиков первой линии для обеспечения возможности использования подкатных тележек, что значительно ускорит ее переналадку.
Отвечая на наш вопрос об установке разъемов для поверхностного монтажа, представители компании отметили следующий факт. Как известно, ведущие производители разъемов для возможности их захвата вакуумным инструментом используют съемные заглушки. Однако китайские производители решают эту задачу более экономичным способом: вместо пластиковых заглушек на разъемы клеятся наклейки, что также позволяет автомату достаточно надежно захватывать данные компоненты.
После установки компонентов платы поступают в конвейерную конвекционную печь. На предприятии используется свинцовая безотмывочная паяльная паста «Солиус Н1» производства компании «Остек-Интегра», входящей в Группу компаний Остек. «Раньше мы паяли бессвинцовой пастой, но одному из заказчиков потребовалось применение свинцового припоя, и мы перешли на этот процесс для унификации, потому что требований применять именно бессвинцовую технологию для других изделий пока не возникало, –
пояснил Ильфат Ахметов. – Но мы в любой момент готовы перейти на бессвинцовую пасту, если возникнет необходимость. У нас есть такой опыт, а переналадка линии поверхностного монтажа на эту технологию, в отличие от селективной пайки или пайки волной припоя, совсем несложная».
После пайки собранные печатные узлы проходят автоматическую оптическую инспекцию.
Данные об изделиях с установки АОИ передаются в MES предприятия посредством системы «Умная линия». «Нам повезло, что у нас была „Умная линия“ от „Остек-СМТ“, – сказал ведущий программист C# ООО «ДАФ» Ибрагим Мухтаров. – Она позволила легко интегрировать с ней нашу MES. Система знала, какая плата на каком этапе сборки сейчас находится, и нам оставалось только запросить у нее эту информацию. Таким образом, наша MES получает данные о том, какие изделия прошли линию, в режиме реального времени. Кроме того, с помощью ПО АОИ и средств „Умной линии“ мы получаем информацию об отправке печатных узлов в ремонт. Все эти данные аккумулируются в MES, и благодаря этому мы можем оперативно реагировать на нештатные ситуации».
То, что данные о работе линии доступны в реальном времени, мы смогли увидеть своими глазами. Когда мы проходили по этому участку, Евгений Макаров обратил наше внимание на экраны, расположенные над проходами, и рассказал, что на них отображается дневной план соответствующей линии. Для каждого изделия указано запланированное на текущий день количество, а также сколько изделий уже смонтировано. Эта информация также представлена в графической форме – в виде цветных полос, где зеленым цветом показана доля смонтированных изделий от дневного плана, а синим – доля изделий, которые еще предстоит изготовить. Маркер указывает на ту точку, в которой производство должно находиться в данное время согласно графику. Если имеет место отставание от графика, соответствующая часть полосы окрашивается в красный цвет. «Сейчас мы видим, что на линии поверхностного монтажа есть некоторое опережение графика. На экране другого участка видно отставание по части изделий, а по другой части – сильное опережение. Это некритичная ситуация, не требующая каких-либо мер. Такая картина может возникать, например, из-за того, что некоторые изделия еще находятся на конвейере и с точки зрения системы они еще не готовы», – прокомментировал технический директор предприятия.
Монтаж компонентов в отверстия
и то, что позволяет его оптимизировать
После компонентов поверхностного монтажа на плату ставятся компоненты, монтируемые в отверстия. Их пайка может осуществляться селективным методом или с помощью волны припоя, но в любом случае пайке предшествует ручная установка (набивка) компонентов. На этой операции передачу данных об изделиях в MES уже не удается выполнять в автоматическом режиме. «В отличие от поверхностного монтажа, ручная набивка компонентов не фиксируется никаким оборудованием, поэтому мы решили разработать свой комплекс, включающий экран и сканер, – рассказал Ибрагим Мухтаров. – Работник после набивки компонентов просто считывает уникальный QR-код, нанесенный на плату, и система сразу же получает информацию о том, кто, когда и какое изделие подготовил к селективной пайке или пайке волной».
Однако для ручных операций характерна и другая проблема – риск возникновения дефектов, связанных с человеческим фактором. Даже опытный монтажник может ошибиться с типономиналом компонента, его полярностью и т. п.
На момент нашего визита на предприятие на конвейере перед селективной пайкой проходило тестирование решение, которое позволит существенно снизить этот риск, – система оптического контроля, проверяющая правильность установки компонентов на плату и указывающая на ошибки в случае их выявления. Эта система разработана компанией «Остек-СМТ» и передана в «ПромЭнерго» для совместного тестирования и доработки решения. «В дальнейшем мы планируем интегрировать оптический контроль с нашей MES, чтобы QR-коды считывались с плат автоматически», – добавил Ибрагим Мухтаров.
Для пайки волной используется установка с шириной волны 45 см. Для защиты областей, которые не должны подвергаться воздействию волны припоя, например уже припаянных компонентов поверхностного монтажа и монтажных отверстий, используемых при финальной сборке прибора, применяется специализированная оснастка. «Эту оснастку мы разрабатываем сами, а изготавливает ее по нашим чертежам компания, расположенная в Казани», – рассказал Ильфат Ахметов.
Селективная пайка, само собой, не нуждается в подобной оснастке, однако за это приходится платить меньшей производительностью. Эта операция выполняется на установке, содержащей четыре зоны: флюсования, преднагрева (активации флюса), а также две независимые зоны пайки, в каждой из которых имеется два сопла, установленных на одну координатную систему позиционирования, что позволяет в каждой зоне осуществлять одновременную пайку двух одинаковых плат на мультиплицированной заготовке.
При пайке компонентов, монтируемых в отверстия, на предприятии применяется припой серии «Солиус», поставляемый компанией «Остек-Интегра». «Остек – наш стратегический партнер по оборудованию. Почти все установки, применяемые на нашем производстве, были поставлены „Остек-СМТ“, – отметил Ильфат Ахметов. – Что же касается технологических материалов, мы стараемся по возможности применять отечественные решения. Компания „Остек-Интегра“ поставляет практически все необходимые для нашего производства материалы, причем ряд из них разработан и производится самим этим предприятием, например паяльные пасты и жидкости для отмывки».
После пайки печатные узлы проверяются инженерами-контролерами визуально. Также осуществляется их выборочная инспекция на рентгеновской установке, а если в составе изделий присутствуют сложные компоненты со скрытыми соединениями, например корпуса BGA, то они проходят 100%-ный рентгеновский контроль.
Завершающие операции сборки печатных узлов и то, что снижает вероятность проблем при финальной сборке приборов
Смонтированные и проверенные на предмет дефектов пайки печатные узлы поступают на отмывку, которая может осуществляться как с помощью ультразвука, так и струйным методом – в зависимости от того, какой тип отмывки допускают применяемые в соответствующем изделии компоненты. Установки отмывки – отдельностоящие. Как рассказали нам представители предприятия, собственной системы водоподготовки на предприятии нет: дистиллированная вода закупается и заливается в установки вручную. В качестве жидкостей для отмывки используются материалы линейки «Гидронол». «В рамках плана по модернизации, о котором я уже упоминал, когда мы говорили про линии поверхностного монтажа, у нас также запланировано внедрение новой установки отмывки, – отметил начальник участка сборки. – Этот вопрос уже проработан с Остеком, сейчас ждем поставку».
Далее следует этап электрического тестирования по контрольным точкам, прошивки и функционального тестирования собранных печатных узлов. Платы поступают на функциональное тестирование с уже записанными в них микропрограммами, что позволяет полноценно проверить их работу, включая взаимодействие с другими модулями прибора.
Так, печатные узлы приборов учета электроэнергии, имеющих в своем составе модули связи, тестируются на установке, в которую модуль связи встроен, и узел подключается к нему для проверки взаимодействия. Модули же связи проходят функциональное тестирование на подобной установке, но уже со встроенной основной платой счетчика.
Кроме того, при функциональном тестировании проверяются напряжение аккумуляторов при их наличии, цепи питания, порты ввода-вывода и т. п.
«Раньше собранные платы у нас передавались на финальную сборку непрошитыми, поэтому проверить, как плата работает в составе прибора, можно было только после его сборки, по крайней мере частичной, – пояснил Ильфат Ахметов. – Сейчас на финальную сборку поступают уже прошедшие функциональное тестирование платы. Это большой плюс, поскольку исправить ошибки, если они есть, можно здесь, не разбирая прибор».
Представители компании рассказали нам также, что производительность в части сборки печатных узлов на предприятии составляет около тысячи изделий в смену. Сейчас работа ведется в одну смену, но есть планы перехода на двухсменный режим.
Собранные печатные узлы передаются на линии сборки приборов. Их перемещение доверено транспортному роботу, который забирает их со стеллажей промежуточного хранения и отвозит по маршруту, которому был обучен, на операцию, где эти узлы будут монтироваться в конечное изделие.
Участки ручной сборки приборов
и то, что на них не совсем ручное
На производстве для сборки различных изделий выделены разные участки. Это участки сборки однофазных, трехфазных счетчиков, контроллеров холодильных установок и т. п.
Изготовление трехфазных счетчиков выполняется на участке ручной сборки. Как и при сборке печатных узлов, изготовление прибора начинается с маркировки.
На изделие наносится уникальный QR-код, присвоенный MES, и с того момента, как инженер считал этот QR-код сканером, оно начинает свое движение по технологическому маршруту. QR-код сканируется после выполнения каждой операции, поэтому в MES всегда имеется актуальная информация о том, на какой стадии изготовления находится конкретное изделие.
Первая операция – сборка клеммных колодок интерфейсов. Далее в прибор устанавливаются трансформатор, печатные узлы и модули, выполняются проводные электрические соединения.
«Все пластиковые изделия в наших приборах учета собственной разработки. Все пресс-формы спроектированы в нашей компании, а сами детали изготавливаются на производстве нашего партнера и соседа – компании, расположенной в этом же технопарке», – рассказал Ильфат Ахметов.
«Обратите внимание, что на каждом столе имеется стандарт данного рабочего места. В нем указаны в том числе средства индивидуальной защиты, которые должен использовать сотрудник, а также инструменты и материалы, которые должны здесь присутствовать. Ничего, что не указано в стандарте, на рабочем месте быть не должно. Это один из элементов бережливого производства», – отметил Евгений Макаров.
Ильфат Ахметов добавил: «Также у каждого сотрудника перед глазами стандартная операционная карта – СОК. Если в конструкции устройства что-то меняется, СОК заменяют, и работа осуществляется по новой карте. Это очень наглядный документ, ознакомление с ним занимает совсем немного времени, после чего сотрудник будет готов выполнить соответствующую операцию».
При сборке приборов также применяется пайка, например при установке дисплеев. Специалисты компании пришли к выводу, что здесь целесообразно применение робота, поскольку так удается обеспечить высокое качество и повторяемость процесса.
Когда прибор собран (следует обратить внимание, что на этом этапе его крышка не закрыта – об этом пойдет речь ниже), производится его функциональное тестирование
на специальном стенде. Для проверки того, что устройство выходит на связь, на производстве имеется собственная базовая станция.
После функционального тестирования осуществляется калибровка прибора. «Каждый элемент в приборе дает некую погрешность, эти погрешности накладываются друг на друга, и в результате в показаниях прибора в любом случае будет некоторая неточность, – пояснил Евгений Макаров. – Чтобы ее скомпенсировать, в прибор записываются поправочные коэффициенты. Наш отдел разработки создал ПО, которое, получая данные от неоткалиброванного прибора, вычисляет погрешность и соответствующие коэффициенты, которые и вносятся в устройство при его калибровке».
Затем выполняется одна из самых критичных операций – закрытие крышки прибора. Дело в том, что крышка у приборов учета одноразовая, открыть ее можно только путем разрушения корпуса. Поэтому очень важно эту операцию выполнить аккуратно, правильно закрыв крышку и не повредив ее. Помимо данной защиты от несанкционированного проникновения в прибор, в устройствах предусмотрен датчик вскрытия. Но, по словам Евгения Макарова, некоторые заказчики требуют даже большего уровня защиты: чтобы крышка была приварена по контуру.
И на предприятии идут им навстречу: приваривают крышку на станке ультразвуковой сварки.
Ильфат Ахметов добавил: «Мы также изготавливаем сплит-счетчики. У них крышки не одноразовые, они крепятся на винтах. Сейчас у нас винты закручивают два человека.
Но уже заказана в Китае роботизированная установка для автоматизации этой операции. Винты там подаются по трубке, ведется их точный учет. Их невозможно потерять. Кроме того, установка обеспечивает очень высокую повторяемость этого процесса, точный момент затяжки. Один такой робот может заменить до четырех человек».
Завершающей операцией изготовления приборов учета является лазерная гравировка. Данные, которые должны быть нанесены на корпус, включая дополнительную информацию, которую требует нанести конкретный заказчик, поступают из MES, поэтому работнику не нужно задумываться, что необходимо нанести на прибор. Ему остается только отсканировать QR-код и правильно установить прибор в оснастку.
Готовые приборы отправляются в зону ОТК и после окончательной проверки следуют на участок упаковки.
Завершая экскурсию по участку ручной сборки трехфазных счетчиков, Евгений Макаров обратил наше внимание на общую организацию данного участка: «Здесь реализован U-образный поток, он нигде не пересекает сам себя. Здесь нет лишних операций транспортировки. Есть только одно исключение: около 10 % наших приборов требуют поверки, и их необходимо отправлять в метрологическую службу. Конечно, было бы хорошо, если бы поверку можно было бы проводить в рамках этого потока. Но пока мы не можем этого сделать: методика поверки это не позволяет». Также он обратил внимание
на стеллажи с изделиями, которые используются при сборке приборов, а точнее на листы, прикрепленные к полкам, на которых указаны не только наименования изделий, но и их максимальное и минимальное количество, допустимое на соответствующей полке. Это один из элементов бережливого производства: если изделий слишком мало, их запас нужно пополнить, но и слишком большого их количества быть не должно.
Автоматизированная линия сборки приборов и то, в чем заключаются преимущества роботов
Однофазные счетчики собираются на линии, которая называется автоматизированной, хотя самые первые операции, включающие сборку клеммной колодки, установку трансформатора, реле, выполнение внутренних проводных соединений, в ней осуществляются вручную. Данные операции, составляющие предсборку приборов, ранее выполнялись на отдельном ручном участке. Сейчас этот участок еще работает, но постепенно предсборка переносится на рабочие места ручных операций, которые встроены в линию, образуя с остальными станциями единое целое. «Думаю, в течение месяца мы эту работу завершим, – сказал Евгений Макаров. – Это позволит исключить лишнее перемещение предсобранных приборов с ручного участка на автоматизированную линию».
Процесс изготовления однофазных приборов в целом такой же, как и трехфазных. Отличие заключается в том, что ряд операций, где существует наибольший риск ошибок, связанных с человеческим фактором, здесь выполняется с помощью роботизированных установок.
«Человек, который работает на поздних стадиях сборки счетчиков, должен обладать определенной квалификацией, его нужно обучить, он должен пройти стажировку, – пояснил Евгений Макаров. – Кроме того, на нем лежит большая ответственность: если он что-то упустит, проблема может быть выявлена уже на закрытом приборе, а это слишком поздно. Поэтому мы на этих этапах заменяем людей на роботизированную технику. Робот не устает, ничего не упускает. Но при этом важно, чтобы на входе у него были качественные комплектующие, иначе он просто будет плодить брак. Чтобы такого не случалось, у нас в линию встроены системы технического зрения, осуществляющие контроль изделий и комплектующих».
Первая операция после предсборки, выполняемая роботом, – функциональное тестирование. «Изделие подается на соответствующую станцию с помощью лифта, – рассказала Елена Шмелёва, бригадир участка сборки компании «ПромЭнерго». – Робот забирает его и устанавливает в оснастку, с помощью которой осуществляется электрическое соединение с разъемом интерфейса устройства. Затем по программе выполняется проверка работоспособности счетчика. Если он проходит проверку, то отправляется на следующую операцию. Если нет – переносится роботом в красную зону. Если в красной зоне набирается более трех изделий, загорается красный сигнал, сообщающий оператору, что необходимо забрать неисправные приборы в ремонт».
На следующей станции выполняется калибровка прибора. Принцип работы роботизированной системы здесь такой же, как и на функциональном тестировании, применяется похожая оснастка. Главное отличие заключается в программе. Как и в случае трехфазных счетчиков, здесь в прибор записываются поправочные коэффициенты, компенсирующие отклонения в его показаниях, которые вызваны различными погрешностями. «Это самая длительная операция, и время ее выполнения зависит от конкретного заказа», – отметила Елена Шмелёва.
Перед закрытием крышки вручную снимается пленка с дисплея и выполняется продувка прибора, чтобы удалились возможные загрязнения. Крышка устанавливается роботом, что обеспечивает высокую точность и повторяемость. При этом предварительно крышка проверяется системой технического зрения. Также техническое зрение используется для проверки качества закрытия крышки по завершении данной операции.
Затем выполняется операция стыковки модуля GSM, а после нее осуществляется автоматическая лазерная гравировка, причем правильность нанесения маркировки проверяется отдельной камерой в соответствии с данными, полученными из MES.
Наконец, проводится настройка конфигурации, после чего счетчик подготавливается к упаковке.
«Эта линия уникальна для нашей страны, – сказал Евгений Макаров. – Все данные на операциях считываются в автоматическом режиме. Если на функциональном тестировании выявлено отклонение, прибор передается в службу ремонта, где выполняется полная его диагностика, и эти данные также поступают в MES. В истории счетчика можно в деталях увидеть, что происходило с ним с момента начала сборки, включая устраненные неисправности, если они были, в том числе если прибор возвращался к нам по гарантии».
Некоторые другие участки и то, что мы узнали о реализации на предприятии концепции бережливого производства
Кроме участков, описанных выше, представители предприятия показали нам участок прототипирования, сборки контроллеров и шкафов, а также ряд рабочих мест, зон и стендов, имеющих прямое отношение к реализации концепции бережливого производства.
Нам показалось особенно интересным внимание к, казалось бы, незначительным с точки зрения организации производства вопросам. Например, помещение для курения
и комната для отдыха расположены в непосредственной близости от производственных участков. «У нас людям не нужно выходить на улицу на перекур. Это экономит время, – пояснил Евгений Макаров. – Кроме того, для курения и отдыха каждому работнику отведены свои временные слоты, чтобы не возникало ситуации, что на линии никого нет. Это расписание вывешено здесь, и сотрудники всегда могут с ним ознакомиться».
Доступность всей информации и документации – один из важных элементов бережливого производства, о чем Евгений Макаров рассказывал в том числе в своем докладе на конференции «Производство мирового уровня – 2026».
К этому же вопросу относятся и наличие стандартов рабочих мест и СОК перед глазами работников, и экраны с визуализацией текущего исполнения планов – то, что мы увидели
во время экскурсии по участкам. Кроме того, на производственной площадке организован ряд стендов с оперативно обновляемой информацией. Такие стенды есть на каждом участке, и они предназначены для работников соответствующего участка. Есть и стенды для руководящего состава, где приведена сводная информация по производству в целом.
Один из интересных инструментов бережливого производства, который мы увидели в компании, – карты потока создания ценностей. Это визуальное представление реальных, а не теоретических процессов, которое позволяет выявлять слабые места: как перегруженные участки и операции, так и недозагруженные, а также иные проблемы, снижающие эффективность производства. Данные проблемы помечаются непосредственно на карте. «Сложные вопросы, которые нельзя решить быстро, например требующие изменения конструкции корпуса или схемотехники устройства, мы помечаем „ежиками“ красного цвета, – рассказал Евгений Макаров. – По каждой из них назначается ответственный и устанавливаются примерные сроки устранения.
Более простые проблемы мы помечаем обычными стикерами разного цвета. Это может быть, допустим, задержка на некоторой операции или некачественная партия комплектующих. Такие проблемы берутся под контроль, и если мы видим, что они могут приобрести системный характер, принимаем меры к их устранению».
Еще одно решение, применяемое на предприятии, – матрица компетенций, которая содержит, по сути, данные о том, кто может выполнять ту или иную операцию, и тем самым позволяет выявить и устранить узкие места с точки зрения подготовки сотрудников. «Согласно концепции бережливого производства, даже если операцию выполняет один человек, на предприятии должно быть не менее трех человек с подготовкой, достаточной для ее выполнения, – сказал Ильфат Ахметов. – Для того чтобы этого достичь, мы обучаем работников различным операциям. Сначала сотрудник читает документацию
и просматривает видеоинструкции, которые у нас есть по каждому техпроцессу, затем выполняет работу под руководством наставника, и когда, по мнению наставника,
он оказывается готов к самостоятельной работе, эта компетенция заносится в матрицу».
Матрица компетенций помогает и в оптимизации процессов. В частности, представители предприятия рассказали нам о том, что благодаря этому инструменту было выявлено, что задержки с коррекцией программ для линий поверхностного монтажа иногда возникают потому, что скорректировать программу может только технолог, а он не всегда может это сделать оперативно. Поэтому было принято решение обучить этому операторов линий.
И конечно, большую роль в повышении эффективности и оптимизации производства играет MES. «Данная система позволяет не только вести полную историю изготовления приборов, но и определять, какие участки следует усилить. Это становится возможным благодаря тому, что данные в MES поступают с производства в реальном времени», – отметил Евгений Макаров.
«Наша MES работает уже три года, – рассказал Ибрагим Мухтаров. – Мы разрабатывали ее сами с самого начала. Примерно за полгода мы создали минимальный жизнеспособный продукт, который учитывал этапность на линии сборки приборов. Затем мы занялись расширением системы с тем, чтобы реализовать учет всего производственного цикла, и в итоге получили решение, позволяющее заводить автоматизированные рабочие места для каждой операции и прослеживать все процессы производства».
«Поскольку каждая выполненная операция отмечается в системе, у нас есть возможность вокруг этих данных строить множество отчетов, в том числе для план-фактного анализа, –
продолжил он. – Это, по сути, инструмент для мотивации каждого сотрудника и для оперативного принятия решений по различным ситуациям, возникающим на производстве. Кроме того, у нас сейчас в активной фазе разработки инструмент для реализации цифрового двойника производства, который также строится на основе нашей MES».
Хотя MES предприятия изначально разрабатывалась под его собственные задачи, сейчас у компании есть планы создать коробочное решение, которое можно будет предлагать на рынке.
«Кроме того, как я рассказывал на конференции, мы планируем все данные, собираемые MES, загрузить в нейросеть, чтобы можно было их автоматически анализировать и получать от нейросети рекомендации по улучшению процессов», – добавил Евгений Макаров.
Как рассказали нам представители предприятия, в результате внедрения принципов бережливого производства компания достигла поистине впечатляющих показателей. Рост производительности составил 70 %, при этом удалось практически полностью исключить брак в производстве. Особенно важно, что эти результаты удалось получить без увеличения производственных площадей и расширения штата сотрудников.
Евгений Макаров также обозначил ключевые достижения предприятия, связанные с реализацией концепции бережливого производства. Это:
диверсификация производства: освоение выпуска промышленных контроллеров и запуск новых производственных участков;
автоматизация процессов: внедрение современных систем управления и контроля;
культурная трансформация: формирование новой производственной философии;
обеспечение качества продукции: сохранение высоких стандартов при увеличении объемов производства.
«Достигнутые нами результаты – это только начало пути. Наша компания продолжает двигаться вперед, совершенствуя производственные процессы и развивая культуру непрерывных улучшений, – отметил технический директор «ПромЭнерго». – Компания уверенно смотрит в будущее. Уже в июле 2026 года запланирован аудит Toyota Production System. Это станет важным этапом в развитии производственной системы предприятия».
***
Во время нашего визита на производство «ПромЭнерго» мы смогли увидеть, как работают на практике инструменты бережливого производства в нашей отрасли. Но опыт компании показывает, что бережливое производство – это не просто набор инструментов, а целостная философия, которая повышает эффективность использования ресурсов, приводит к улучшению качества продукции, развивает персонал и создает культуру непрерывных улучшений. Успешная трансформация «ПромЭнерго» демонстрирует, что даже
в условиях существующих вызовов возможно достижение высоких результатов через системное внедрение принципов этой концепции, а сама компания стала примером того, как правильно выстроенная производственная система может стать драйвером роста и развития предприятия.
Общение с представителями компании приятно удивило нас их открытостью, они охотно делились своим опытом в области оптимизации процессов, и мы надеемся, что они будут готовы также открыто ответить на конкретные вопросы о бережливом производстве коллегам из других компаний, в частности в рамках недавно организованного сообщества «Производственники мирового уровня». Как неоднократно говорил Евгений Макаров в процессе нашей экскурсии по производству «ПромЭнерго», бережливое производство – непрерывный процесс изменений для повышения эффективности. Поэтому обмен опытом в этой области очень важен для того, чтобы производства электроники в нашей стране смогли работать на современном мировом уровне.
Отзывы читателей
