Проектно-конструкторская подготовка производства

Техническая подготовка производства

Уровень научно-технической подготовки производства определяет эффективность изготовления продукции основным производством, обуславливает возможность ритмичности ее выпуска с заданными потребительскими свойствами. Техническую подготовку производства можно рассматривать с точки зрения производства какого-либо продукта на базе уже существующего или с точки зрения организации нового производства.

Деятельность предприятия по развитию его материально-технической базы, организации производства, труда и управления представляет собой техническую подготовку производства. Она включает:

- проведение прикладных исследований, связанных с совершенствованием изготовляемой продукции, техники, технологии, составом применяемых материалов, организации производства;

- проектирование новой продукции и модернизацию ранее выпускавшейся;

-разработку технологического процесса изготовления продукции;

- приобретение специального оборудования, инструментов и полуфабрикатов со стороны;

- материально-техническое обеспечение производства;

- подготовку, переподготовку и повышение квалификации кадров;

- разработку норм и нормативов, технологической, технической и организационной структуры аппарата управления и информационного обеспечения.

Техническая подготовка осуществляется в целях эффективного освоения нового или модернизированного изделия, внедрения новых сложных машин и оборудования, новых технологических приемов и изменений организации производства. В задачу технической подготовки производства входит создание технических, организационных и экономических условий, полностью гарантирующих перевод производственного процесса на более высокий технический и социально-технический уровень на основе достижений науки и техники.

Техническая подготовка производства включает конструкторскую, технологическую и организационно-экономическую подготовку.

На предприятиях разного типа, масштаба и профиля могут быть с разной полнотой представлены различные стадии подготовки производства; однако в любом случае существенная часть работы по организации производства находится в компетенции предприятия.

Существует определенная система технической подготовки производства. Она представляет собой совокупность взаимосвязанных научно-технических процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятия выпускать продукцию с техническими условиями качества. В условиях становления промышленности в период перехода к рынку подготовка предприятий к выходу со своей продукцией на международный рынок будет усложняться. Объем труда, затрачиваемый на постановку новой техники, будет значительно возрастать вследствие сложности и многодетальности конечного продукта. Для того чтобы уменьшить трудозатраты применяется система единой технической документации по технической подготовке производства - ЕСТПП.

ЕСТПП - это установленная государственными стандартами система организации и управления технической подготовкой производства, непрерывно совершенствуемая на основе достижений науки и техники, управляющая развитием технической подготовки производством на уровнях: государственном, отраслевом, организации, предприятии.

Основная цель ЕСТПП - обеспечение необходимых условий для достижения полной готовности любого типа производства к выпуску изделий заданного качества, в оптимальные сроки при наименьших трудовых, материальных и финансовых затратах.

ЕСТПП призвана обеспечить единый для каждого предприятия, организации системный подход к выбору, применению методов и средств технической подготовки производства, соответствующих передовым достижениям науки, техники и производства; высокую способность производства к непрерывному его совершенствованию, быстрой переналадке на выпуск более совершенной продукции; рациональную организацию механизированного выполнения комплекса инженерно-технических работ, в том числе автоматизацию конструирования объектов и средств производства, разработка технологических процессов и управление технической подготовкой производства, взаимосвязь технической подготовки производства с другими автоматизированными системами и подсистемами управления.

Основными задачами технической подготовки производства на промышленном предприятии являются: формирование прогрессивной технической политики, направленных на создание более совершенных видов продукции и технологических процессов их изготовления; создание условий для высокопроизводительной, ритмичной и рентабельной работы предприятия; последовательное сокращение длительности технической подготовки производства, ее трудоемкости и стоимости при одновременном повышении качества всех видов работ.

Техническая подготовка производства - это комплекс нормативно-технических мероприятий, регламентирующих конструкторскую, технологическую подготовку производства и систему постановки продукции на производство.

Задачи технической подготовки производства решаются на всех уровнях и группируются по следующим четырем принципам: обеспечение технологичности изделий; разработка технологических процессов; проектирование и изготовление средств технологического оснащения; организация и управление технической подготовкой производства.

Основу ЕСТПП составляют:

1. системно-структурный анализ цикла ТПП;

2. типизация и стандартизация технологических процессов изготовления и контроля;

3. стандартизация технологической оснастки и инструмента;

4. агрегатирование оборудования из стандартных элементов конструкции.

Для разработки стандартных технологических процессов производят классификацию технологических операций путем их расчленения от сложного к простому до получения мельчайших неделимых элементов технологии с соблюдением технологической последовательности всего процесса. На каждый неделимый элемент или технологическую операцию разрабатывается стандарт предприятия по установленной форме (технологическая карта), где дается исчерпывающее описание всех переходов, из которых формируется данная элементарная операция, со всеми необходимыми объяснениями и примечаниями.

Стандартные технологические процессы разбиваются на операции изготовления стандартных или унифицированных деталей (на предприятиях машиностроения), от качества которых зависит надежность изделия.

ЕСТПП устанавливает три стадии работы над документацией по организации и совершенствованию технической подготовки производства:

- обследование и анализ существующей на предприятии системы ТПП;

- разработка технического проекта ТПП (в нем определяется назначение, формируются требования, которым должны удовлетворять как система ТПП в целом, так и отдельные ее элементы);

- создание рабочего проекта (на этом этапе разрабатываются информационные модели решения всех задач; классификаторы технико-экономической информации; оригинальные, типовые и стандартные технологические процессы; стандарты предприятия на средства технологического оснащения; документация на организацию специализированных рабочих мест и участков основного и вспомогательного производства на основе типовых и стандартных технологических процессов и методов групповой обработки деталей; рабочая документация для решения задач с помощью ЭВМ; информационные массивы; организационные положения и должностные инструкции).

Один из основных показателей ТПП - длительность цикла ТПП. Необходимо для начала установить структуру ТПП. Структура ТПП - это отношение затрат на отдельные виды работ в составе ТПП к общему итогу затрат на ТПП, выраженное в процентах. Длительность цикла ТПП - это календарное время от начала до окончания ТПП нового изделия или целого производства. Она определяется по формуле:

Дцтпп=q1Тц1 + q2Тц2 + q3Тц3 +... + qnТцn,

где q1,q2,q3 - коэффициенты коррекции времени, учитывающие параллельное и параллельно-последовательное выполнение работ в процессе ТПП;

Тц1, Тц2 - время на получение конструкторской, разработку технологической документации, изготовление технологического оснащения, нестандартного оборудования, техническую и организационную перестройку производства, подготовку и переподготовку кадров, на изготовление и проведение испытания и др.

Длительность цикла ТПП оказывает огромное влияние на величину затрачиваемых ресурсов, незавершенного вспомогательного производства, ускорение оборачиваемости оборотных средств, себестоимость работ по ТПП. Основными направлениями его сокращения являются: увеличение объема работ в параллельном и параллельно-последовательном исполнении и снижение трудоемкости на каждом из этапов.

Проектно - конструкторская подготовка производства (ПКПП) включает проектирование новой продукции и модернизацию ранее производившейся в соответствии с ЕСКД, а так же разработку проекта реконструкции и переоборудования предприятия или отдельных его подразделений. Содержание и объем ПКПП в основном зависит от цели ее проведения, типа производства, сложности и характера продукции.

Основными этапами проектно-конструкторской подготовки производства по разработке новых и модернизации производившихся изделий являются:

1. разработка технического задания;

2. разработка технического предложения;

3. составление эскизного проекта;

4. разработка технического проекта;

5. разработка рабочей документации и опытные образцы, установочные серии для серийного и массового производства.

Техническое задание- это документ, содержащий исходные данные для проектирования объекта. Это важный этап, выделяемый из непосредственно конструкторских работ, осуществляется разработчиком на основе исходных требований к продукции, предъявляемой заказчиком.

Техническое задание включает изучение патентов, литературных источников, установление основных параметров нового изделия, планирование конструкторской подготовки производства, составление сметной калькуляции по разрабатываемой теме, предварительный анализ экономической эффективности проектируемой конструкции. Техническое задание в установленном порядке согласуется с заказчиком и предопределяет возможность начала процесса конструирования.

Техническое предложение - совокупность конструкторских документов, отражающих расчеты технических параметров и технико-экономическое обоснование целесообразности разработки документации изделия на основе технического задания. Расчеты выполняются по различным вариантам возможных решений их оценки с учетом конструкторских и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий. Техническое предложение разрабатывается обычно в случаях, когда это предусмотрено техническим заданием. Целью его разработки является выявление дополнительных и уточненных требований к изделию (технических характеристик, показателей качества и др.), которые не могли быть указаны в задании, но это целесообразно выполнить на основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов изделия.

В процессе разработки эскизного проекта создается конструкторская документация, в которой содержатся принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а так же данные, определяющие назначение, параметры и габаритные размеры изделия.

Цель его разработки - установление принципиальных (конструктивных, кинематических и др.) решений, дающее общее представление о принципах работы и устройстве нового изделия, когда это целесообразно сделать до разработки технического проекта и рабочей конструкторской документации.

Технический проект должен содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве нового изделия, и исходные данные для разработки рабочей документации. При его разработке уточняется общий вид нового изделия, выполняются чертежи основных узлов и агрегатов, их спецификации, монтажные и сборочные схемы с расчетами на прочность, жесткость, устойчивость, технологичность, а также способы упаковки, возможности транспортировки и монтажа на месте использования, степень сложности изготовления, удобство эксплуатации, способы упаковки, целесообразность и возможность ремонта и др.

Рабочая конструкторская документация составляется после утверждения и на основе технического проекта. В состав рабочей документации входят: чертежи всех деталей и сборочных единиц; схемы сборочных единиц, комплексов, комплектов; спецификации сборочных единиц, комплексов, комплектов, покупных изделий; технические условия; документы, регламентирующие условия эксплуатации и ремонта машины.

Обязанность выполнения стадий и этапов разработки конструкторской документации устанавливается техническим заданием на разработку. Выполнение всех стадий конструкторской подготовки производства с обязательным проведением после изготовления опытного образца испытаний нового изделия рекомендуется лишь для более сложных конструкторских работ с высокой степенью новизны. Для изделий с невысокой степенью новизны допускается двухстадийное проектирование - технический проект и разработка рабочей документации. При модернизации существующих конструкций машин, оборудования, приборов объединяются стадии эскизного и технического проектов. Если новая техника разрабатывается по результатам законченной научно - исследовательской работы, то отчет по новой теме может заменить первую стадию разработки конструкторской документации - техническое предложение.

На этой стадии не только определяется фактическая экономическая эффективность, но и поданным оперативного и бухгалтерского учета оценивается реальное влияние нового изделия на всю систему хозяйственных показателей завода изготовителя и предприятия - потребителя.

Требования, предъявляемые к проектированию новой и модернизации основной продукции:

- непрерывное совершенствование качества продукции повышение ее мощности, надежности, долговечности, прочности легкости, улучшения внешнего вида и т.п.;

- повышение уровня технологической конструкции, под которой понимается облегчение процесса изготовления продукции и возможность применения прогрессивных методов изготовления при заданном объеме производства.

- снижение себестоимости новой продукции, достигаемое за счет упрощения и совершенствования конструкции, замены дорогих материалов более дешевыми, снижение эксплуатационных затрат, связанных с применением продукции;

- использование при проектировании продукции существующих стандартов и унифицированных полуфабрикатов.