Экономика. Техническая подготовка производства

Техническая подготовка производства

Комплексная организация подготовки производства предусматривает комплекс работ, которые включают:

– организацию информационного обеспечения процесса подготовки производства;

– организацию научных исследований, изобретательства, рационализации и патентной работы;

– организацию проектно-конструкторских работ;

– осуществление работ по стандартизации и унификации;

– организацию технологической подготовки производства;

– организацию освоения производства новой техники.

Организация технической подготовки производства охватывает работы по конструкторской и технологической подготовке производства.

Основной задачей проектно-конструкторской подготовки производства является создание комплекта чертежной документации для изготовления и испытания макетов, опытных образцов (опытной партии), установочной серии и документации для установившегося серийного или массового производства новых изделий с использованием результатов прикладных НИР и ОКР, а также в соответствии с требованиями технического задания.

Содержание и порядок проведения этих работ определяется стандартами, которые выделяют следующие стадии КПП: техническое задание, техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочий проект.

Техническое задание является исходным документом, на основании которого осуществляется вся работа по проектированию нового изделия. Оно разрабатывается на проектирование нового изделия либо предприятием (изготовителем продукции) и согласуется с заказчиком (основным потребителем), либо заказчиком.

В техническом задании определяется назначение будущего изделия, тщательно обосновываются его технические и эксплуатационные параметры и характеристики. В нем также содержатся: сведения о характере производства, условиях транспортировки, хранения и ремонта, рекомендации по выполнению необходимых стадий разработки конструкторской документации, состав документации, технико-экономическое обоснование и другие требования.

Разработка технического задания базируется на выполненных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах, результатах изучения патентной информации и маркетинговых исследований, анализа существующих аналогичных моделей и условий их эксплуатации.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разработчику нового изделия выдано заказчиком. В этом документе содержится тщательный анализ технического задания и технико-экономического обоснования предлагаемых технических решений, анализ патентных материалов.

Порядок согласования и утверждения технического предложения такой же, как и технического задания. Техническое предложение является основанием для разработки эскизного проекта. Последний разрабатывается, если это предусмотрено техническим заданием или техническим предложением, там же определяется состав и объем работ.

Эскизный проект состоит из графической части и пояснительной записки.

Эскизный проект разрабатывается на основе технического предложения (задания) и выполняется в три этапа: разработка непосредственно эскизного проекта; изготовление и испытание макетов; рассмотрение и утверждение проекта.

Графическая часть проекта дает первичное представление о конструкции будущей машины, включая чертежи общего вида, кинематику действия агрегатов, конструктивные схемы важнейших узлов.

В краткой пояснительной записке содержится расчет основных параметров изделия, описание эксплуатационных особенностей и устанавливается примерный график работ по проведению технической подготовки производства.

Макетирование применяется в ряде случаев для получения более удачной компоновки отдельных частей машины, эргономических и эстетических решений. Макеты изготавливаются из гипса, дерева, пенопласта для небольших образцов – в натуральную величину, для крупногабаритных машин – в масштабе.

Эскизный проект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.

Технический проект разрабатывается на основе утвержденного эскизного проекта. Он предусматривает выполнение полного объема работ по графической и расчетной частям. Еще раз уточняются технико-экономические показатели создаваемого изделия. В графической части технического проекта приводятся чертежи общего вида проектируемого изделия, узлов в сборке и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами. Все детали макетного проектирования должны храниться до снятия машины с производства.

В пояснительной записке содержится описание основных сборочных единиц и базовых деталей изделия, расчет их параметров, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и видов защитных покрытий, а также все схемы и технико-экономические расчеты.

Технический проект проходит все те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.

Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Эта стадия КПП разбивается на три уровня: а) разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);
б) разработка рабочей документации установочной серии; в) разработка рабочей документации установившегося серийного или массового производства.

Первый уровень рабочего проектирования выполняется в три, а иногда в пять этапов.

На первом этапе разрабатывают конструкторскую документацию для изготовления опытной партии. Одновременно определяют возможность получения от поставщиков некоторых комплектующих. Всю документацию передают в опытно-экспериментальный цех для изготовления по ней опытной партии (опытного образца).

На втором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии (лаборатория типовых испытаний).

На третьем этапе осуществляется корректировка технической документации по результатам заводских испытаний опытных образцов.

Четвертый этап необходим, если изделие проходит государственные испытания, в процессе которых уточняются параметры и показатели изделия в реальных условиях эксплуатации, выявляются все недостатки, которые впоследствии устраняются.

На пятом этапе документацию корректируют по результатам государственных испытаний и согласовывают с технологами ряд вопросов.

Второй уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе в основных цехах завода изготавливают установочную серию изделий, которая затем проходит длительные испытания в реальных условиях эксплуатации, где уточняют стойкость, долговечность отдельных деталей и узлов изделия, намечают пути их повышения. Запуску установочных серий предшествует, как правило, технологическая подготовка производства.

На втором этапе осуществляют корректировку конструкторской документации по результатам изготовления, испытания и оснащения технологических процессов изготовления изделий специальной оснасткой. Одновременно с этим корректируется и технологическая документация.

Третий уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе изготавливают и испытывают головную или контрольную серию изделий, на основе которой окончательно отрабатывают и выверяют технологические процессы и технологическое оснащение, корректируют технологическую документацию, чертежи приспособлений, штампов, прессформ, а также нормативы расхода материалов и рабочего времени.

На втором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.

Такой, на первый взгляд, громоздкий порядок осуществления конструкторской подготовки массового производства дает большой экономический эффект, обеспечивает максимальную технологичность и ремонтопригодность в эксплуатации.

В других типах производства количество стадий и этапов может быть сокращено за счет их объединения.

На протяжении всего периода конструкторской работы необходимо обеспечивать сотрудничество конструкторов с технологами по двум причинам: во-первых, это позволяет создавать технологичные конструкции с наименьшими затратами труда в условиях именно данного предприятия; во-вторых, обеспечивает сокращение цикла подготовки производства вследствие параллельного и согласованного выполнения конструкторских и технологических работ.

Основная форма участия технологов в конструкторской подготовке производства – технологический анализ и контроль чертежей, выполняемых на стадиях технического и особенно рабочего проектирования, а также в процессе изготовления опытного образца. Технологический анализ и контроль чертежей обязателен. Чертежи могут быть переданы в производство только с визой технологов. Специальным дополнением к технологическому контролю является нормализационный контроль, осуществляемый работниками отдела (бюро) стандартизации и заключающийся в проверке и стимулировании внедрения стандартов.

Технологическая подготовка производства осуществляется в соответствии с требованиями стандартов «Единая система технологической подготовки производства» (ЕСТПП) и включает обширный комплекс работ. В зависимости от масштаба и типа производства, сложности изделий и предъявляемым к ним требованиям эти работы проводятся с различной степенью детализации.

До начала работ по технологической подготовке производства должен быть проведен технологический контроль чертежей. Он необходим для анализа и проверки запроектированных изделий на технологичность их конструкции, правильность назначения классов точности обработки, рациональность схем сборки и т.д.

Первый этап технологической подготовки производства – разработка технологических процессов получения заготовок, их термической, механической и других видов обработки, а также сборки отдельных сборочных единиц и всей машины в целом.

Этой работе предшествует составление межцехового технологическогомаршрута (расцеховки). Оно определяет поэтапное движение деталей, узлов, машины в процессе изготовления. При этом исходят из возможности максимального сокращения пути движения и возможности его прямоточной организации.

Второй этап – конструирование оснастки и нестандартных средств механизации и автоматизации осуществляется параллельно с первым и органически с ним сливается.

Третий этап работы заключается в изготовлении оснастки и нестандартных средств. Эта работа наряду с проектированием является наиболее трудоемкой частью всей работы по технологической подготовке производства (до 70 % от ее общего объема). В связи с этим такие работы проводятся постепенно (оснастка первой очереди, а затем повышение
степени оснащенности) до максимальных экономически оправданных пределов.

Четвертый этап работ по технологической подготовке производства – выверка, отладка и внедрение разработанной технологии и оснастки. При этом проверяется пригодность и рациональность спроектированной технологии и оснастки.

Пятый этап (завершающий) – организация освоения планового выпуска продукции. На этом этапе вносятся корректировки, изменения, усовершенствования в технологическую документацию, позволяющие выйти на проектный выпуск продукции.

Выполнение всех перечисленных работ сосредотачивается в отделе главного технолога и в технологических бюро цехов. На заводах с развитыми заготовительными производствами (литейное, кузнечно-прессовое, сварочное производство и т.д.) соответствующая технологическая подготовка ведется в отделе главного металлурга. Оба отдела имеют примерно одинаковую организационную структуру.

Цеховые технологические бюро продолжают работу отдела главного технолога, занимаясь в основном внедрением спущенной цехам технологии, инструктируя рабочих при ее освоении, помогая им совершенствовать приемы и методы работы, выявляя степень экономической целесообразности применяемой оснастки и т.д. Одна из важнейших функций цеховых технологических бюро – контроль за соблюдением технологической дисциплины.

Распределение работ по технологической подготовке производства между отделом главного технолога и цеховыми технологическими бюро зависит, прежде всего, от типа производства и структуры управления производством.

На заводах единичного и мелкосерийного производства технологическая подготовка производства децентрализована, т.е. проведение всех работ возлагается на технологические бюро цехов, а отделы главного технолога (металлурга) осуществляют общее методическое руководство.

На предприятиях крупносерийного и массового производства все работы централизованы в отделах главного технолога и металлурга, а цеховые технологические бюро занимаются внедрением запроектированных процессов, их корректировкой и последующей рационализацией.

Однако на заводах с серийным выпуском продукции при ее различных объемах можно встретить и смешанную систему организации технологической подготовки производства, при которой для объектов устойчивой номенклатуры она ведется в централизованном порядке, а для часто сменяющихся изделий – децентрализовано, в цехах.

Основным документом, завершающим разработку проектируемого процесса, является технологическая карта: маршрутная в единичном и мелкосерийном производстве и операционная в крупносерийном и массовом производстве. Для особо ответственных и сложных операций в массовом производстве дополнительно составляется попереходная инструкционная карта.

На предприятии стремятся создавать лишь самые необходимые документы и приводить в них только нужную информацию. Перечень документов, применяемых в технологической подготовке производства, определен стандартами ЕСТПП.

Из имеющихся в распоряжении технолога способов эффективного изготовления продукции он должен выбрать оптимальный. Такой выбор осуществляется на основе сравнительных расчетов технологической себестоимости для каждого из сравниваемых вариантов и установлении такого годового объема производства, который служит границей их экономической целесообразности.