В последнее время в обработке металлов активно применяются гибридные технологические процессы, реализация которых ориентирована на использование многофункциональных производственных комплексов. С одной стороны — это в полной мере соответствует сформировавшейся тенденции возрастания сложности технических систем, обусловленной увеличением числа выполняемых функций на одном рабочем месте, усложнением состава и структуры операций и средств технологического оснащения, а также увеличением числа функциональных модулей в системе управления при интеграции IT-технологий и гибкой автоматизации. Создание указанных выше систем, обладающих высокой эффективностью, позволяет решить широкий круг вопросов и задач. Основная задача — построение многофункциональных производственных комплексов с автономной работой в гибком машиностроительном производстве. При этом минимизируется количество основного и вспомогательного оборудования, производственных площадей и ресурсов, сокращается производственный цикл за счет замены маршрутной технологии комплексом «одного рабочего места» для изготовления деталей «под ключ» [1–10].
С другой стороны, в связи с недостаточностью финансирования сельского хозяйства, тенденцией деления крупных предприятий на небольшие компании, развитием малого бизнеса и ремонтных мастерских и курсом Правительства РФ на импортозамещение необходимо проработать вопрос, связанный с оптимизацией используемого оборудования и применением принципа комплексирования [11–15].
Технико-экономический анализ (рис. 1) показал, что гибридные станочные системы экономически целесообразно применять при минимальной номенклатуре производимых деталей, что аналогично нише автоматического оборудования с неперепрограммируемыми системами управления (область A). Однако при этом гибкость и универсальность таких сложных мехатронных систем практически не будет использоваться, что технически и производственно не оправданно. Высокая цена гибридных станков делает низкорентабельным их использование в области эффективной применяемости традиционных станков с ЧПУ (область C). Однако их большая гибкость позволяет расширить зону (область B) эффективной применяемости по комплексу технико-экономических показателей.