Уровень: Основной текст Глоссарии: ... Глоссарий

Организация конструкторской подготовки производства

       Цель и содержание КПП. Конструкторская подготовка производства - это совокупность взаимосвязанных работ, направленных на создание новых или совершенствование существующих конструкций изделий заданного технического уровня при установленных сроках, объемах выпуска и затратах.

       Критериями достижения главной цели КПП являются минимальность продолжительности, трудоемкости и стоимости проводимых работ.

       Содержание и объем работ по КПП, проводимых предприятием, зависят от следующих факторов:

• степени участия предприятия в проектировании нового изделия;
• вида разрабатываемого изделия;
• степени новизны и сложности изделия;
• типа производства.

       Различают четыре вида изделий в сфере проектирования и производства.

1. Деталь - изделие, изготовленное из материала одной марки без применения сборочных операций с возможным использованием местных соединительных операций (сварка, пайка им т.д.), например валик, сварная втулка.
2. Сборочная единица - изделие, составные части которого подлежат соединению между собой (сборка) на предприятии-изготовителе, например шарикоподшипник.
3. Комплекс - изделие, состоящее из нескольких изделий взаимосвязанного назначения, не соединяемые на заводе-изготовителе сборочными операциями, например опрыскиватель садовый.
4. Комплект - несколько изделий общего функционального назначения, не соединяемых на заводе-изготовителе сборочными операциями, например комплект предохранителей.

       Функции, элементный состав и организационная структура^* подсистемы КПП. Процесс КПП состоит из шести основных функциональных блоков задач:

1. Инженерное прогнозирование. Включает:
• технико-экономическое обоснование (ТЭО) выбора аналога;
• проведение сравнительной оценки тактико-технических, эксплуатационных и других показателей разрабатываемой конструкции и аналога.

2. Параметрическая оптимизация - это использование параметрического ряда (значений главных характеристик данного типа изделий) для выбора нужного типа размера разрабатываемого изделия.

3. Опытно-конструкторская разработка. Осуществляется по стадиям и включает в себя следующее:

а) Разработка технического задания (ТЗ). Это документ, подготавливаемый заказчиком и содержащий:

• наименование и область применения изделия;
• основание для разработки, его назначение;
• тактико-технические, эксплуатационные и другие характеристики;
• показатели качества, технико-экономические и другие требования;
• последовательность разработки документации, порядок контроля и приема.

б) Разработка технического предложения. Это документ, подготавливаемый разработчиком и содержащий:

• предложения о целесообразности и возможности удовлетворения требований ТЗ;
• варианты возможных решений и предложение по выбору оптимального варианта;
• укрупненные экономические расчеты себестоимости изготовления и эффекта от эксплуатации изделия.

в) Стадия эскизного проекта. Включает:

• общую компоновку изделия, а также кинематические, гидравлические, монтажные и другие схемы;
• эскизные чертежи общих видов;
• лабораторное макетирование;
• анализ патентной чистоты конструкции и др.

г) Стадия технического проекта. Включает выполнение:

• чертежей сборочных единиц и ответственных деталей;
• расчетов на долговечность, надежность, точность и др.
• спецификаций и технических условий (ТУ);
• экономическое обоснование проекта.

д) Стадия создания рабочей документации. Включает выполнение:

• чертежей всех деталей (кроме гостированных);
• документов, регламентирующих условия эксплуатации и ремонта.

4. Отработка конструкции на технологичность. Представляет собой заключительную оценку и оптимизацию разработанной конструкции, обеспечивающую повышение качественных характеристик, способствующих упрощению и улучшению процесса производства, технического обслуживания и ремонта, снижению трудоемкости изготовления.

5. Опытное производство изделия и освоение серийного выпуска. В процессе опытного производства отрабатывается конструкция, технологические процессы, режимы обработки, проверяется соответствие технологического оборудования и оснастки.

6. Метрологическая экспертиза изделия. Заключается в проверке соответствия полученных в результате производства параметров изделия проектным. Экспертиза базируется на требованиях Госстандарта.

       Элементный состав КПП включает:

1. Людские ресурсы (руководители, специалисты, технические исполнители).
2. Материальные ресурсы (основные и вспомогательные материалы для изготовления макетов и опытных образцов, канцелярские принадлежности и т.п.).
3. Технические средства (оборудование, кульманы, компьютеры, множительная техника и т.п.).
4. Информационное обеспечение (стандарты, нормативы, классификаторы и т.п.).
5. Экономико-математическое обеспечение (математические модели, методы моделирования и т.п.)

       Организационная структура^* подсистемы КПП. Типовая схема структуры подсистемы КПП предприятия с серийным типом производства может быть представлена в следующем виде (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Типовая схема структуры подсистемы КПП.

       Основные требования, предъявляемые к конструкции изделий. Существующие стандарты устанавливают следующие группы показателей, характеризующие изделия:

• технического назначения изделия;
• надежности;
• технологичности;
• унификации и стандартизации;
• эргономические;
• патенто-правовые;
• экономические.

1. Показатель технического назначения изделия - совокупность показателей, определяющих техническое соответствие данному типу изделий.
2. Показатель надежности - т.е. свойство изделия сохранять в течение заданного времени значения эксплуатационных параметров (безотказность, точность и т.п.).
3. Показатель технологичности - характеризует уровень достигнутой оптимальности конструкции изделия при минимально возможных затратах на его изготовление. Достается за счет:
• упрощения геометрических форм деталей;
• рациональной оценки необходимой точности и чистоты обработки;
• повышения доступности элементов контролю и уровня взаимозаменяемости, других факторов.
4. Унификация^* и стандартизация^*.

       Конструкторская унификация - это совокупность мероприятий по приведению изделий или их элементов к единой форме, размерам, структуре, составу и т.п.
       Стандартизация - это установление норм и требований к физическим и размерным величинам производимых изделий.
       Объектами стандартизации^* являются: конкретная продукция, нормы, термины, обозначения и т.д. - все, что имеет перспективу многократного применения.
       Упорядочение указанных объектов оформляется специальными документами - стандартами.
       Конструкторская унификация^* и стандартизация в приборостроении реализуются в процессе:

• применения конструкторских нормалей;
• параметрирования;
• агрегатирования и блочно-модульного конструирования;
• типизации и симплификации (сокращения многообразия объектов) и др.
5. Эргономические показатели - учитываются психофизиологические качества человека как звена в системе "человек-машина".
6. Патенто-правовые показатели характеризуются обеспеченностью патентной чистотой изделия (абсолютность авторских прав в РФ и за рубежом) и патентной защитой (беспрепятственность изготовления и реализации изделий).
7. Экономические показатели - характеризуют степень экономичности изделия как объекта производства (трудоемкость, материалоемкость), так и объекта эксплуатации (обслуживание, ремонт и т.д.).