Проектно-конструкторська та технологічна підготовка виробництва












Вступ
Бурхливий розвиток науки ініціює не менш бурхливий розвиток та впровадження новітніх технологій і виробництва на їх основі.
Важливим етапом втілення наукової ідеї у реальність є проектно-конструкторська та технологічна підготовка виробництва.
Конструкторська підготовка виробництва на підприємстві є першою стадією підсистеми технічної підготовки. На ній складається технічне, відбувається економічне обґрунтування доцільності виробництва нового (чи модернізованого) виробу(продукту);розробляється ескізний проект, який дає загальне уявлення про технічні особливості(будову і принцип роботи) нового виробу.
Завершальним етапом першої стадії виробництва підсистеми технічної підготовки є розробка технічного проекту та робочої документації.
Слід зазначити, що розробка технічного проекту тісно пов’язана з рівнем технологічного розвитку підприємства. Дуже часто схожі завдання можна різними по підходу технологічними прийомами.
Технологічна підготовка займається розробкою нових (чи модернізацією та адаптацією існуючих) технологічних процесів, необхідних для виконання поставлених задач у процесі виробництва заданої продукції.
Технологічна підготовка виробництва(далі ТПВ) поділяється за системністю підходу виробництва конкретного виду продукції(новий цикл виробництва, локалізованість чи інтегрованість техпроцесу у загальній системі виробництва), і залежить від масштабу і характеру роботи підприємства.
ТПВ вирішує дуже широкий спектр завдань, які прямо чи ні впливають на ефективність виробництва—планування розміщення необхідного устаткування і обладнання, планування взаємопов’язаних техпроцесів, планування допоміжного виробництва, ефективне використання матеріальних, енергетичних, людських ресурсів.
Таким чином, для успішного впровадження наукових ідей у виробництво, створення нових конкурентноспроможних зразків продукції необхідна серйозна конструкторсько—технологічна підготовка виробництва. Вона являється дуже важливим ланцюгом у загальній системі виробництва і при правильній організації відіграє вирішальну роль у створенні нових видів продукції, просуванні науково—технічного прогресу.















Розділ 1. ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКА ПIДГОТОВКА ВИРОБНИЦТВА
1.1. Основнi завдания та органiзація проектних робiт.
Конструкторська пiдготовка виробництва на пiдприсмствi є першою стадiєю пiдсистеми технiчної пiдготовки. Вона безпосередньо пов’язана з науково-технiчною пiдготовкою, використовує при можливостi результати прикладних НДР та ДКР, але виконує суто практичнi завдання стосовно конкретного виробництва. Виходячи зi змiсту робiт та результату, що отримується, конструкторську пiдготовку часто називають проектно-конструкторською пiдготовкою виробництва. Проектування розглядається як сукупнiсть взаємопов’язаних процесiв зi створення нових i удосконалювання дiючих конструкцiй виробiв за параметрами рiвня якостi, термiнiв, обсягiв випуску згiдно з вимогами замовника-споживача.
Завданнями проектно-конструкторської пiдготовки є створення комплекту конструкторської документацiї(креслень), що необхiдна для виготовлення та експлуатацiї продукцiї, а також забезпечения конструкторської готовностi пiдприємства до випуску нового або модернiзованого виробу.
Обсяг проектно-конструкторських робiт на пiдприсмствi залежить вiд виду виробу, його складностi, життевого циклу, обсягу ринкових потреб i термiнiв на їх задоволення, ступеня участi самого пiдприємства в процесi проектування виробу. У сучасних умовах iснують рiзнi форми iнтеграцiї пiдприємств з метою проектування виробiв, якi залежать вiд обсягiв конструкторських робiт, наявностi творчого необхiдного потенцiалу, технiчних та фiнансових можливостей. Великi пiдприємства з розвиненою науково-технiчною i дослiдно-експериментальною базою мають потужнi проектно-конструкторськi служби i, як правило, створюють проекти виробiв самостiйно.
Проектно-конструкторську службу на пiдприсмствi очолює головний конструктор (ВГК), у розпорядженнi якого - вiдповiдний вiддiл, технiчна база для виробництва дослiдного зразка та його випробування (експериментальний цех). Проектно-конструкторськi роботи виконуються з дотриманням вимог ЄСКД (єдиної системи конструкторської документацiї
1.2. Етапи проектно-конструкторськах робiт.
Проектування нового виробу вiдповiдно до ЄСКД здiйснюсться в кiлька етапiв:
1) складання технiчного завдання;
2) розрахунок технiчної пропозицiї;
З) розроблення ескiзного проекту;
4) розроблення технiчного проекту;
5) пiдготовка робочої конструкторської документацiї(дослідного зразка, дослiдної партiї установлюваної серiї, стiйкого масового виробництва).
Технiчне завдання на проектування розробляється шляхом спiльної творчої працi представникiв замовника i пiдприсмства або з iнiцiативного проекту фахiвцями самого пiдприємства. У ньому вiдображаються тактико-технiчнi вимоги замовника, що мають мiстити умови i режими експлуатацiї товару; необхiднi технiчнi параметри i характеристики; приєднувальнi розмiри; ресурс (чи термiн служби) передбачуваний обсяг випуску; правила технiки безпеки i санiтарно-гiгiенiчнi норми; патентна чистота; зовнiшнiй ринок; термiни й умови зберiгання; художньо-архiтектурне рiшення (дизайн); транспортабельнiсть (тара, упакування); додатковi, спецiальнi та iншi вимоги.
Вимоги технiчного завдання спрямованi на забезпечення випуску нової конкурентно-спроможної продукцiї. Пiдготовлене фахiвцями технiчне завдання обов’язково затверджується.
Технiчна пропозицiя мiстить розрахунки технiчних параметрiв i економічної ефективностi, що обгрунтовують можливiсть i доцiльнiсть розроблення нового виробу. Розраховуються кiлька варiантiв виготовлення виробу, аналiзусться i вибирасться оптимальний варiант, вiд якого очiкується найбiльший економiчний ефект. Пiсля узгодження i затвердження технiчна пропозицiя є пiдставою для виконання наступних етапiв конструкторської пiдготовки.
Ескiзний проект передбачається для конструкторського опрацовання прийнятого варiанта виробу. Вiн виконується з дотриманням необхiдних пропорцiй у розмiрах виробу. Розробляеться ескiзний проект у кiлькох варiантах. Виготовляється модель (макет) виробу (дерев’яна, металева чи пластилiнова), пiсля чого обговорюсєься спецiальною комiсiєю за участю дизайнера i затверд-жується прийнятий варiант; для нього виконуються креслення (рисунки) основних складальних одиниць i загального виду, кiнематична, гiдравлiчна, пневматична та електрична схеми (у разi необхiдностi), а також iншi основнi конструктивнi параметри. Виконаний ескiзний проект має дати загальне уявлення про будову i принципи роботи нового виробу. Пiсля остаточного узгодження i затвердження ескiзний проект є пiдставою для розроблення технiчного проекту.
Технiчний проект мiстить остаточнi технiчнi рiшення. Вiн розробляється тiльки в масштабi з дотриманням вимог стандартiв i нормалей; у ньому вико-нуються рiзноманiтнi види, проекцiї, перетини, розрiзи з нанесенням вiдповiдних розмiрiв для того, щоб мати повне уявлення про будову i роботу нового виробу.
У технiчному проектi уточнюються креслення загального вигляду виробу, виконуються креслення основних агрегатiв i вузлiв, їх специфiкацiї монтажнi i складальнi схеми з розрахунками на мiцнiсть, твердiсть, стiйкiсть та iншi пара-метри за опором матерiалiв, а також обгрунтовується вибiр матерiалiв для найбiльш вiдповiдальних деталей; при цьому вiдбувається уточнення конструк-тивних особливостей нового виробу. На цiй стадiї складаються iнструкції з експлуатацiї виробу для споживача (паспорт, формуляр, технiчний опис) i пояс-нювальна записка в цiлому для технiчного проекту.
Робоча документацiя розробляється пiсля затвердження технiчного проекту i на його основi. Вона являє собою робочi креслення всiх деталей (крiм нормалей) виробу, де вказуються необхiднi розмiри (у масштабi), проекцiї,розрiзи i перетини, матерiал, чистота поверхонь, допуски i посадки, технiчнi умови, термообробка та iн.
Цi данi дають можливiсть розробляти технологiчний процес виготовлення кожної деталi в будь-яких типах виробництва. Усi робочi креслення проходять нормо-контроль (перевiрку на дотримання стандартiв), метрологiчну i патентну експертизи. На патентну чистоту перевiряється весь вирiб.
За робочими кресленнями в експериментальному цеху виготовляються всi деталi виробу з урахуванням замовлених комплектуючих деталей i вузлiв, здiй-снюється складання дослiдного зразка i його випробування.
У процесi складання та в результатi випробувань дослiдного зразка уточнються конструкцiї окремих деталей та коригується в цiлому робочий проект. У разi необхiдностi виготовляється настановна партiя виробiв i приймається рiшення про пiдготовку до серiйного (масового) виробництва товару, його доробку чи припинення подальших робiт.
При проектуваннi нескладних виробiв доцiльно, з погляду рацiональної органiзацiї скорочення циклу конструювання, об’єднувати деякi етапи проек-тування виробiв. Наприклад, можна окремо не видiляти етап технiчної пропозицiї, у технiчному проектуваннi передбачати як складову частину i ескiзне проек-тування. Інодi етапи технiчного проекту i робочої документацiї iнтегруються в етап технiчного робочого проекту. Аналогiчно скорочусться кiлькiсть етапiв проектування в одиничному i дрiбносерiйному виробництвах, при цьому тут, як правило, не виготовляється дослiдний зразок виробу, виходячи з можливостей здiйснити доопрацювання конструкцiї на моделях виробiв або його вузлах та макетах. Сучаснi технiчнi засоби дають змогу здiйснювати всi етапи проектних робiт паралельно i паралельно послiдовно, досягаючи багатоварiантностi проект-них рiшень для рiзних типiв виробництва.
Розмноження, збереження та облiк конструкторської до кументацiї здiйснює на пiдприємствi спецiальне бюро технiчної документацiї (БТД) вiддiлу головного конструктора (або архiв). Воно зберiгає i здiйснює облiк оригiналiв та копiй усiх креслень у разi необхiдностi видає копiї цехам i вiддiлам пiдприємства. Усi розмноженi робочi креслення деталей надходять у вiддiл головного технолога (ВГТ) для розроблення технологiчних процесiв i iнших стадiй технологiчної пiдготовки виробництва.
1.3. Вимоги до конструкцiї нового виробу.
У процесi проектування нового виробу йому надаються певнi властивостi, якi характеризуються якiсними показниками функцiонального призначення та виготовлення. Ураховуючи деякi специфiчнi вимоги в процесi конструювання виробiв, необхiдно видiлити такi показники, як:
— технiчний рiвень виробу, який являє собою сукупнiсть експлуатацiйно-технiчних показникiв, що визначають ступiнь його досконалостi на рiвнi можливостей прогресивної технологiї;
— патентна спроможнiсть – це здатнiсть технiчного або художньо-конструктивного рiшення бути визнаним об’єктом правової охорони, що вiдповiдає вимогам до винаходу чи промислового зразка;
— патентна чистота, яка полягає в перевiрцi та пiдтвердженнi, що в конструкцiї або складi виробу не використанi винаходи без лiцензi, на якi в данiй країнi виданi патенти;
— ергономiчнiсть яка характеризується рацiональнiстю конструкцiї виробу з точки зору вимог психологiї та фізіології працi людини;
— естетичнiсть – дизайн, зовнiшнiй вигляд, якiсть оздоблювання та iн.;
— конструктивна спадкоємність характеризує ступiнь використання у виробi, що проектується, деталей i вузлiв виробiв, якi були ранiше освоєнi виробництвом;
— технологiчна спадкоємнiсть характеризує максимально можливе використання устаткування, оснащення та матерiалiв, що застосовуються на той час для виготовлення виробу;
— унiфiкацiя, яка передбачає процес приведення продукцiї, засобiв виробництва або їх елементiв до єдиної форми,розмiрiв,структури, складу;
— стандартизацiя встановлює обов’язковi вимоги до виробiв, методiв, термiнiв та iнших об’єктiв, чим обмежує їх рiзноманiтнiсть. Стандартизацiя є основним методом унiфiкацiї i передбачає пiд час проектування виробiв застосування стандартних деталей та вузлiв, а також норм мiжнародних i державних стандартiв (стандарти параметрiв, технiчних, екологiчних вимог, методiв контролю та випробувань).
Поряд з конструкторськими вимогами (вибiр рацiональної схеми, вiдповiднiсть конструкцiї умовамїї експлуатацїi,вибiр простiших форм деталей, призначення рацiональних запасiв мiцностi тощо) слiд ураховувати також вимоги економiчного, експлуатацiйного й органiзацiйно-виробничого характеру.
Економiчнi вимоги пов’язанi з пiдвищенням продуктивностi,зменшенням собiвартостi, пiдвищенням якостi виробу, що проектується, порiвняно з еталоном.Експлуатацiйнi вимоги характеризують високу корисну вiддачу, надiйнiсть, ремонтоздатнiсть, екологічність виробу та iн.
Органiзацiйно-виробничi вимоги передбачають вiдповiднiсть конструкції умовам її виготовлення, можливiсть типiзацiї, механiзацiї й автоматизацiї виробничих процесiв, забезпечення рацiональних методiв контролю i тд.
Ефективнiсть нової продукцiї оцiнюється за економiчними та соцiальними критерiями. До економiчних критеріїв (ефекту виробництва та споживача) належать такi показники: економiя працi (зниження трудомiсткостi; зростання продуктивностi працi), економiя матерiальних ресурсiв; технiчний рiвень i якiсть продукцiї; корисний ефект на одиницю потужностi; окупнiсть i прибутковiсть. Соцiальнi критерiї (вплив на характер працi, умови працi i житгя) - показники, що забезпечують полiпшення умов працi, безпеку i зручнiсть в експлуатацiї; охорону на вколишнього середовища; створення кращих умов для життедiяльностi людей; полегшення працi; пiдвищення квалiфiкацiї працюючих, рiвня механiзацiї працi у виробництвi i при експлуатацiї нової продукцiiї.
На всiх стадiях проектування конструкторська документацiя пiдлягає нормо-контролю, у процесi якого перевiряється виконання норм i вимог мiж-народних, державних, галузевих стандартiв i стандартiв пiдприсмств, досягнення в виробах, що розробляються, високого рiвня стандартизацiї та унiфiкацiї на основi широкого застосування конструктивних рiшень виробiв, якi спроектованi та освоєнi у виробництвi ранiше.
1.4. Управління якістю при проектуванні виробу
Iнформацiя про рiвень якостi продукцi i послуг, надана клiєнтам, починає реально втiлюватися у виробах i послугах з етапiв проектування виробу, за без-печується на етапах виготовлення i виявляється в процесi використання (експлуа-тацій). Необхiдно пам’ятати, що якщо проектування продукту проведене не якiсно, немає нiякої можллвостi виготовити високоякiсний продукт. Передба-чається, що технiчнi норми на проектування складенi вiдповiдно до потреб ринку: iншими словами, готовий продукт, виготовлений правильно i з якiсних компо-ненттiв, буде вiдповiдати необхiднiй якостi.
Проектування продукту може значно полегшити завдання виробництва з досягнення необхiдного рiвня якостi, хоча, i цього не можна не визнати, у випадку роботи на межi технологiчних можливостей єдиним способом досягнення високої якостi виробiв буде скрупульозна перевiрка i тестування.
Фаза проектування — це стартова точка для досягнення визначеного рiвня якостi у виробництвi. Проект включає рiшення щодо специфiчних характеристик товару чи послуги: розмiру, форми i розмiщення. Якiсть проекту стосується намiру проектувальникiв включити чи виключити певнi характеристики у вирiб чи послугу.
При ухваленнi рiшення з проекту необхiдно приймати в розрахунок бажання споживача, виробничi чи сервiснi можливостi, безпеку (як у процесi виробництва, так i пiсля постачання), витрати й iншi подiбнi фактори.
Тенденцii в проектуваннi виробiв i послуг тiсно пов’язанi з програмою з управлiння якiстю виробницпгва в цiлому. Основна увага повинна бути спрямована на задоволення запитiв споживачiв i пiдвищення конкуренто-спроможностi, скорочення термiнiв запуску у виробництво, зниження часу на виготовлення виробу.
Для забезпечення високої якостi продукцi необхiдно, щоб розроблювачi i виготовлювачi разом iз представниками вiддiлiв технiчного контролю, мате-рiально-технiчного постачання, збуту, маркетингу, дизайнерами замовникiв i вiддiлу фiнансiв виробляли концепцiю проектування.
Це дозволить забезпечувати достатню технологiчнiсть виробу (виробничу й експлуатацiйну), що надалi може привести до за безпечення мiнiмальних від-хилень вiд розрахункових характеристик за найважливiшими параметрами конст-рукції.
Працiвники служби матерiально-технiчного постачання беруть участь при розробцi технiчних вимог, виробничих графiкiв i планiв постачань з урахуванням потреб конструкторських i виробничих пiдроздiлiв.Вони також беруть участь у розробцi специфiкацiй, щоб не тiльки забезпечувати технологiчнiсть матерiалiв, але й робити закупiвлi за прийнятними цiнами.
Участь служб постачання обгрунтовусться рядом причин, серед яких:
• зростання вимог до якостi i надiйностi виробiв;
• прагнення до скороченкя циклу розробки продукції;
• швидкi змiни в характеристиках матерiалiв i комплектуючих;
• прагнення до бiльш повного використання iснуючого устаткування i технологiй обробки ресурсiв .
Таким чином, служби постачання ресурсiв i якостi, а також майбутнi постачалькики закладають рiвень якостi i надiйностi виробiв на етапi проектування.
Участь постачальникiв у проектуваннi дозволяє мати данi про витрати на постачання ресурсiв i використовувати потiм цi данi для пошуку шляхiв зниження цих витрат.
Спiльне проектування дозволяє, починаючи з раннiх стадiй проекту, одночасно розробляти вирiб i процес його виробництва. Це дозволяє визначити виробничi потужностi i можливостi, передбачити варiантнiсть вибору матерiалiв i процесiв, вибрати оптимальний процес виготовлення виробу.З’являється можливiсть з раннiх етапiв пiдготувати необхiднi устаткування й iнструменти, а виходить, скоротити термiни запуску у виробництво.
Дизайнери повиннi працювати в тісному контактi з представниками виробництва, бути впевненими, що проект можна реалiзувати, тобто що виробництво чи сервiс має устаткування, потужностi i рiвень майстерностi, необхiднi для реалiзацi конкретного проекту виробу чи послуги.
Пiдвищення якостi продукцi i скороченшi тривалостi проектування забезпечується також використанням прогресивних iнформацiйних систем i технологiй, методами динамiчного й iмiтацiйного моделювання, комп’ютерного i модульного проектування й iн.
Якiсть створюваної продукцiї визначається також факторами й умовами управлiння. Традицiйно фактори управлiння якiстю подiляються на якiстъ предметiв працi, якiсть засобiв працi i якiсть самої працi.
Якiсть проектiв визначається прогресивнiстю технiчних принципiв, закладених у вирiб, питомою вагою нових запатентованих розробок, рiвнем апро-бованих нових iдей, техно логiчнiстю конструкторських рiшень, прогресивнiстю матерiалiв i готових виробiв у конструкцiї а також застосовуваними методами виконання проектно-конструкторської документацiї й iн. Використання оптиміза-цiйних методiв прийнятгя рiшень дозволяє пiдвищити рiвень обгрунтованості проектних робiт.
Якiсть засобiв працi залежить вiд якостi ресурсного й iнформацiйного забезпечення, рiвня технiчної оснащеностi працi i процесiв проектування, а також якостi управлiння цими процесами.
За допомогою параметрiв якостi працi оцiнюються майстернiсть працю-ючих, умови їхньої працi i мотивацiя, продуктивнiсть, ступiнь виконання проекту, процес контролю для оцiнки вiдповiдностi i коректування дiй (наприклад, через вирiшення проблем) в мiру необхiдностi.
Необхiднi умови управлiння якiстю проекту обумовлюютьея створенням служби управлiння якiстю, а також методами, засобами i механiзмами вiдповiдких оцiнок.
Управлiння якiстю при проектуваннi виробу допускає використання системи методiв оцiнки.
1. Методи оцiнки якості проектної і конструкторської документації, виготовленої за допомогою iнформацiйних систем i технологiй, технiчних засобiв системи автоматизованого проектування (САПР) й iн.
Метою цих методiв є коректування параметрiв настроювання рiзних технiчних засобiв i технологiй. Коректування параметрiв проводиться на основi систематичного вибiркового контролю проектованоiї документацiї побудови контрольних графiкiв, графiкiв Парето, дiаграм причин i наслiдкiв, циклу «план?перевiрка ?дiя» й інших iнструментiв контролю.
Найбiльше поширення одержали контрольнi графiки, побудова яких можлива на основi як якiсних, так i кiлькiсних параметрiв. При кiлькiсних параметрах оцiнка якостi документацiї виробляється за середньоарифметичним значениям показникiв їхнiх середньоквадратичних вiдхилень у вибiрках.
При використаннi якiсних параметрiв оцiнка виробляється за кiлькiстю дефектiв – уся документацiя, в залежностi вiд кiлькостi дефектiв у вибiрцi, роздiляється на групи якостi (придатнi, дефектнi).
Статистичнi методи приймального контролю також використовують результати вибiркового контролю i подiл усiєї вибiрки на дефектну i придатну документацiю.Данi методи дозволяють розрахувати рiвень браку в роботi при проектуваннi.
В даний час для оцiнки якостi робiт починають впроваджувати системи вiдеорозпiзнавання i комп’ютерний пошук. Використовуються системи за японським методом «Пока-Йоке», коли простi датчики попереджають оператора про те, що в наступний момент вiн може допуститися помилки.
2. Методи прогнозної оцiнки i контролю динамiки розвитку технiчних параметрiв виробу.
Сукупнiсть методiв дозволяє оцiновати i контролювати динамiку технiко-технологiчних параметрiв виробу, його надiйнiсть, вiдповiднiсть параметрам призначення, якiсть матерiалiв i комплектуючих виробiв, закладених у конструкцiю. В основi методiв лежить припущення, що, якщо в процесi розробки найважливiшi параметри виробу вiдповiдають технiчному завданню, то перерахованi вище складовi якостi виробу знаходяться на заданому рiвнi.
Найбiльше поширення одержали:
• методи статистичного моделювання (постановки експериментiв);
• методи залiкових (стендових) випробувань окремих агрегатiв i дослідних зразкiв;
• методи функцiонально-вартiсного аналiзу проектних рішень;
• методи iмiтаціного моделювання роботи дослiдних зразкiв на граничних режимах.
Ведучи розмову про якiсть проектованих продуктiв, варто помiтити, що кожен вирiб повинен вiдображати функцiональнi основнi i стимулюючi характеристики якостi. При цьому мова йде про тi якостi, якi визначаються споживачем. Потрiбно виходити з того, що покупець навряд чи буде говорити про багато показникiв якостi. Його цiкавлять не бiльше двох-трьох. Тому виникає проблема iнженерного втiлення якостi у виробi вiдповiдно до вимог покупцiв.
1.5. Вартiсний аналiз i вартiсний iнжинiринг
Для забезпечення найменшої вартостi при проектуваннi продукцiї застосовують функцiонально-вартiсний аналiз (Value Analysis/Value Engineering—VA/VE ), що складається з вартiсного i конструкторського аналізу.Цiль цього аналiзу полягає в спрощеннi продукції i технологiчного процесу, а основне завдання — у досягненнi еквiвалентних чи навiть бiльш високих показникiв досконалостi продукцiї з меншими витратами при забезпеченнi усiх функцiональних основних вимог, визначених споживачем. Аналiз VА/VЕ вирiшує це завдання, вiдшукуючи необов’язковi витрати i вiдмовляючись вiд них.
Теоретично, аналiз вартостi (VА) проводиться для продукції, що вже знаходиться у виробництвi, i використовується для оцiнки виконання технiчних умов продукцiї i вимог, зазначених у виробничiй документацї. Звичайно такий аналiз здiйснюється вiддiлами iз закупiвель матерiалiв у якостi одного зi способiв скорочення витрат. Що стосується аналiзу вартостi в процесi розробки продукту, то вiн виконується перед стадiєю виробництва i розглядається як метод, що дозволяє уникнути надлишкової вартостi. На практицi, однак, мiж двома цими видами аналiзу, застосовуваними до конкретної продукцiї iснує тiсний зв’язок. Це вiдбувається тому, що новi матерiали, технологiчнi процеси тощо, застосування яких випливає з аналiзу вартостi VА, вимагають проведення нового конструкторського аналiзу VЕ, викону ваного в рамках проектування. Аналiз VА/VЕ виконується, щоб одержати вiдповiдь на наступнi важливi питания.
• Чи не володiє дана продукцiя якостями, що не є для не необхiдними?
• Чи не можна об’єднати двi чи кiлька деталей в одну?
• Яким чином можна зменшити масу виробу?
• Якi нестандартнi деталi можна видалити з конструкції?
Єдине розходження мiж вартiсним аналiзом i вартiсним iнжинiрингом полягає в стадiї, на якiй застосовується метод. Вартiсний аналiз це пошук можливостей скорочення витрат на виготовлення iснуючого товару чи послуги, при яких не вiдбувається зниження цiнностi продукту. Вартiсний iнжинiринг заснований на тiм же самому принципi, але застосовуваному на етапах проектування нового продукту.
Вартiсний аналiз починається з визначення функцiї (функцiй) продукту. Далi проводиться детальний аналiз дизайну i будови продукту з метою усунути тi елементи, що не потрiбнi для виконання його функцiй.
Важливо чітко позначити усi функцiї якi виконує продукт, i пов’язати їх з цiною. У вартiсному аналiзi визначаються двi складовi, що разом дають вартiсть продукту:
Мiнова вартiсть = Корисна вартiсть + Вартiсть поваги
Мiнова вартiсть показує, скiльки ринок готовий заплатити за продукт, корисна вартiсть є показником цiнностi основно функцiї продукту для споживача. Вартiсть поваги являє собою спробу оцiнити цiннiсть iнших атрибутiв продукту, що не вiдносяться прямо до його корисностi .
Вартiсний аiналiз звичайно проводиться в дванадцять етапiв:
1. Вибрати продукт. Вiдбираються продукти, здатнi принести найбiльшу вигоду, а також найбiльш складнi, котрi можна спростити; продукти, що користуються найбiльшим попитом у виробництвi, скорочення яких дасть iстотну економiю; застарiлi продукти, що допускають полiпшення за рахунок застосувания нових технологiй.
2. Обчислити витрати. Потрiбно точно визначити величину граничних витрат, оскiльки саме їхне скорочення є метою вартiсного аналiзу. Накладнi витрати не враховуються. Для багатьох органiзацiй даний етап є найбiльш складним.
3. Скласти список усiх компонентiв (деталей).
4. Скласти список усiх функцiй. У цьому повинна брати участь уся команда, що для подолання колишнiх припущень може скористатися методом мозкової атаки. Цiль — визначити функцiї що можуть знадобитися споживачу, а не функцiї якi вважає потрiбними виробник.
5. Оцiнити поточний i майбутнiй попит.
6. Визначити головну функцiю. Тобто викреслювати усi функцiї з етапу 4, якi можна класифiкувати як другоряднi, поки не залишиться одна — сама головна.
7. Перелiчити iншi способи виконання головної функції. Знову працює вся команда, проводиться мозковий штурм.
8. Обчислити витрати альтернативних варiантiв. Це варто робити якомога ранiше пiсля закiнчення, але не пiд час мозкового штурму, у протилежному випадку розрахунки негативно вплинуть на генерацiю нових iдей. На даному етапi можна обмежитися досить приблизними пiдрахунками.
9. Видiлити три найдешевшi альтернативи.Три — довiльних числа, як правило, такої кiлькостi «минулих» варiантiв досить. Проводиться детальний аналiз здiйсненностi, показникiв роботи i витрат.
10. Вибрати найкращий варiант і продовжити його розробку.
11. Визначити додаткові функції. якi варто включити. Функції,визначенi на етапi 4 i не вхiднi в етап 10, тепер можна пiдключити в разi потреби. Якщо потрiбно, проводиться додаткова робота зi складання докладного проекту.
12. Переконатися в тiм, що новий продукт прийнятий. Як i при скороченнi номенклатури, iнертнiсть й iснуючi капiталовкладення можуть виявитися істотними перешкодами на шляху впровадження нового чи змiненого продукту. Команда, що проводить вартiсний аналiз, повинна бути готова «продати» свої пропозицiї організації.Цiлком можливо, для цього й знадобиться сильне пiдкріплення у виглядi детальної калькуляцiї собiвартостi, розрахункiв зниження витрат, планiв впровадження, моделей i прототипiв.
Вартiсний аналiз є широко розповсюдженим методом скорочения витрат. Деякi проектувальники, однак, стверджують, що користуватися ним не можна, тому що аналiз стимулює не якiсний дизайн, тобто, якби розробка iз самого початку була гарною, вартiсний аналiз не мiг би до неї нiчого додати. При цьому вони не враховують той факт, що i дизайн, i технологiї мiняються, i з часом iдеальна розробка, швидше за все, стане вже не такою оптимальною, як колись.
Розділ 2. Технологічна підготовка виробництва
2.1. Сутнiсть, цiлі та завдания ТПВ.
Проектно-конструкторська пiдготовка виробництва, яка завершуеться робочою документацiсю на нову продукцiю, логiчно пов’язана з необхiднiстю пiдбору варiантiв типових, розроблення нових технологiчних процесiв, оснащення, планiв розмiщення необхiдного устаткування, органiзацiї освоения продукцiї при серiйному або масовому виготовленнi. У процесi проектування виробiв конструктори i технологи працюють у тiснiй взасмодй яка посилюсться на етапi виготовлення, випробування та доопрацювання дослiдного зразка. Рiзноманiтнiсть проектних рiшень змушує узгоджувати їх з органiзацiйно-технiчними умовами конкретно iснуючої виробничої системи пiдприемства, шляхом проведення комплексу заходiв, якi формують технологiчну пiдготовку виробництва (ТПВ) нової продукції.
Технологiчна пiдготовка виробництва являє собою сукупнiсть взаємо-пов'язаних процесiв, що забезпечують технологiчну готовнiсть пiдприємства до випуску виробiв заданого рiвня якостi при встановлених термiнах, обсягах випуску та витратах. Пiд технологiчною готовнiстю виробництва розумiють наявнiсть на пiдприємствi повного комплекту конструкторської i технологiчної документацiї, устаткування та його оптимальних планувань, засобiв техноло-гiчного оснащення й системи органiзацiї процесiв виготовлення нової продукцiї.
Передовий вiтчизняний i зарубiжний досвiд свiдчить, що доцiльно провадити iнтегровану проектно-технологiчну пiдготовку виробництва (цьому сприяють сучаснi iнформацiйнi технологiї, програмне забезпечення та технiчнi засоби), що значно скорочує цикл i вiдповiднi витрати матерiальних, трудових i фiнансових ресурсiв.
Головна мета ТПВ полягає в проектуваннi комплексу технологiчних про-цесiв, спрямованих на забезпечення мiнiмальних iнвестицiй та поточних витрат на виробництво певного обсягу виробiв з високими параметрами якостi.
У зв’язку iз сертифiкацiсю продукцiї та атестацiєю виробництв зростас роль i значення технологічної пiдготовки виробництва в забезпеченнi сталого конкурентоспроможного рiвня виготовлення продукцiї. Основнi завдання техно-логічної пiдготовки виробництва такi: забезпечення високої якостi обробки дета-лей, складання окремих частин i виробу загалом; створення умов для дотримання принципiв рацiональної органiзацiї виробничих процесiв; найефективнiше вико-ристання устаткування i виробничих площ; зростання продуктивностi працi, зниження витрати матерiалiв i енергоресурсiв.
Виконання вказаних завдань у конкретних умовах дають змогу розглядати технологiчну пiдготовку виробництва як сукупнiсть робiт, що визначають послiдовнiсть виконання виробничого процесу нового виробу найрацiо-нальнiшими способами з урахуваням конкретних умов виробництва даного пiдприсмства.
Трудомiсткiсть робiт iз ТПВ та витрати на її проведення значно переви-щують витрати на НДДКР. Наприклад, у США таке перевищення становить 11 разiв i бiльше. В Росiї, за даними Державного унiверситету управлiння, це спiв-вiдношення дорiвнюс вiд 4,6 (в дрiбносерiйному виробництвi) до 8,0 (у багато-серiйному).
2.2. Органiзацiйнi системи ТПВ.
Технологiчна пiдготовка виробництва на пiдприсмствi здiйснюється службою головного технолога. Склад i органiзацiйна структура технологiчного вiддiлу (вiддiлу головного технолога) залежать вiд масштабу i характеру його роботи.
Технологiчна пiдготовка на машинобудiвних пiдприсмствах може проводитись за централiзованою, децентралiзованою або змiшаною системами.
При централiзованiй системi технологiчна пiдготовка зосереджусться в загальнозаводському технологiчному вiддiлii (вiддiлi головного технолога). Вона застосовується в масовому i велико серiйному виробництвах.
Децентралiзована система припускає розосередження технологiчної пiдготовки по основних виробничих цехах заводу, де вiдповiднi технологiчнi бюро самостiйно розробляють технологiчнi процеси та їх оснащення. Така система застосовусться в одиничному виробництвi за умов значної номенклатури випуску машин, їх вузлiв i деталей та частих змiн цiєї номенклатури. При децентралiзованiй системi вiддiл головного технолога заводу здiйснює лише загальне методичне керiвництво цеховими технологiчними бюро.
Змiшана система органiзацiї технологiчної пiдготовки застосовусться в серiйному виробництвi. Особливiсть її полягас в тому, що маршрутна технологiя розроблясться вiддiлом головного технолога, а операцiйна технологiя – у цехових технологiчних бюро.
2.3. Регламентація ТПВ.
Єдиною системою технологiчної пiдготовки виробництва (ЄСТПВ), що встановлена державними стандартами, регламентуються органiзацiйний процес та процедури управлiння комплексу робiт.
ЄСТПВ призначена забезпечити: єдиний для кожного підприємства системний підхід до вибору,застосування методів і засобів ТВП,що відповідають передовим досягненням науки,техніки і виробництва;гнучкість пристосування виробництва до безперервного його вдосконалення,швидкого переналагодження на випуск досконалішої техніки;раціональну організацію механізованого й автоматизованого виконання комплексу інженерно-технічних робіт,у тому числі автоматизацію конструювання об'єктів і засобів виробництва;розроблення технологічних процесів та управління ТВП;взаемозв'язок з іншими АСУ і підсистемами;високу ефективність ТВП.
Порядок формування та застосування документації на методи та засоби ТПВ визначасться державними стандартами, стандартами пiдприсмств та документацiєю рiзноманiтного призначення що регламентусться вiдповiдними стандартами якi становлятьнормативоно-технічну базу ЄСТПВ. Стандарти ЄСТПВ взасмопов’язанi зi стандартами iнших систем, що забезпечує проведення єдиної технiчної політики.
При освоенні нових виробiв у складi завдань ТПВ виконуються такi роботи:
1) Технологiчний аналiз робочих креслень та їх контроль на предмет техно-логічності конструкції деталей i складальних одиниць;
2) коригування технологiчної документацiї, одержаної вiд розробника з огляду на конкретнi умови виробництва;
3) розроблення прогресивних технологiчних процесiв виготовления деталей, складання, регулювання i випробування окремих вузлiв та виробу загалом;
4) проектування спеціальних iнструментiв технологiчного оснащения й нестандартного устаткування для виготовлення нового виробу;
5) розроблення та впровадження передовых форм органiзацi виробництва;
б) складання технологічних маршрутных карт, операційних технологiчних карт;
7) виконання планувань цехів i виробничих дільниць з розміщенням устаткування робочих місць, потокових ліній відповідно до розроблених технологічних маршрутів;
8) складання норм витрат матеріалів інструменту та енергоресурсів;
9) розроблення та впровадження підсистеми якості, рацiональних методів технічного контролю;
10) вивірка, налагодження i впровадження технологічних порцесiв на виробничих дільницях i робочих місцях;
11) випуск дослідної партії виробів, з коригуванням технологічної документації i відповідних попередніх організаційних рішень;
12) випуск установчої партiї (серії) виробів;
13) розрахунки виробничої потужності підприємства, нормативнi витрати.
Усі робочі креслення деталей піддаються технологічному аналізу відповідно вимог стандартiв, що передбачає контроль на предмет їх техно-логiчностi та можливостіi виготовлення в умовах виробництва даного під-присмства, що сприяє плiднiй праці конструкторiв та технологiв. Пiд час аналiзу виявляються i розглядаються можливостіi використання типових технологiчних процесiв, стандартного оснащення, засобiв механiзацiї та автоматизацiї, перевiряється наявнiсть устаткування i виробничих потужностей пiдприсмства.
2.4. Проектування технологічних процесів.
На підприємствах використовуються загальнi правила розроблення технологiчних процесiв, що визначаються дер-жавними стандартами. Ними встановленi три види технологiчних процесiв: одиничний, типовий i груповий.
Вихiдна iнформацiя для розроблення технологiчних процесiв пiдроздiлясться на: базову, що мiстить данi конструкторської документацiї на вирiб та програму випуску цього виробу; керiвну, яка мiститься в галузевих стандартах, що встановлюють вимоги до технологiчних процесiв, стандартах на устаткування й оснащення, у документацiї на дiючi одиничнi. типовi i груповi технологiчнi процеси; класифiкаторах технiко-економiчної iнформацiї, виробничих iнструкцiях, матерiалах на вибiр технологiчних нормативiв (режимiв обробки, допускiв, норм витрати матерiалiв тощо), документацiї з технiки безпеки i промислової санiтарiї; довiдкову, що мiститься в описах прогресивних методiв виготовлення i ремонту, каталогах, паспортах, довiдниках, альбомах, плануваннях виробничих дiльниць.
Основними етапами розроблення технологiчних процесiв є: аналiз вихiдних даних; вибiр дiючого типового, групового технологiчного процесу або пошук аналога одиничного процесу; вибiр вихiдної заготовки i методiв її виготовлення; вибiр технологiчних баз; упорядкування технологiчного маршруту обробки; розробления технологiчних операцiй; нормування технологiчного процесу; визначення вимог технiкiи безпеки i промислової санітарії;розрахунок економiчної ефективностi технологiчного процесу; оформлення технологiчних процесiв.
Одиничний технологiчний процес розробляється для виготовления чи ремонту виробу або для вдосконаленяя чинного технологiчного процесу. Ступiнь прогресивностi технологiчного процесу оцiнюється показниками, що встановленi системою стандартiв iз сертифiкацй продукцiї та атестацї виробництва i вiдповiдних технологiчних процесiв. У роздiлi З були розглянутi основи роз-роблення технологiчних i виробничих процесiв в умовах одиничного та дрiб-носерiйного виробництв.
Типовий технологiчний процес розроблясться на основi аналiзу множини чинних та можливих технологiчних процесiв на виробництво типових представникiв груп виробiв. Типiзацiя технологiчних процесiв базується на класифiкацi об’єктiв виробництва. Деталi, що виготовляються на заводi, пiдроздiляються на класи, класи - на групи, групи - на пiдгрупи за такими ознаками: вихiдний матерiал, конфiгурацiя, розмiри та чистота оброблюваних поверхонь деталi. Класифiкатор деталей (виробiв) створюється з використанням ЕОМ.
Сортування цих параметрiв (вiд вищих до нижчого) дає можливiсть створити групи деталей, подiбних за конструкцiєю i технологiсю їх обробки, для котрих можливо застосування типових технологiчних процесiв, що i є основою для розробки конкретних процесiв.
Основнi етапи розроблення типових технологiчних процесiв:класифiкацiя об’сктiв виробництва, їх кiлькiсне оцiнювання та аналiз конструкцiй типових представникiв; вибiр заготовки та методiв її виготовлення; вибiр технологiчних баз i виду обробки; розроблення технологiчного маршруту та операцiй; розрахунок точностi, продуктивностi й економiчної ефективностi варiантiв; оформлення типових технологiчних процесiв.
Типiзацiя технологiчних процесiв має велике значення для систематизацi узагальнення i поширеняя передових високопродуктивних технологiчних процесiв. Типiзацiя технологiчних процесiв скорочус трудомiсткiсть технологiчного пiдготування у 2—З рази, а обсяг технологiчної документацiї у 8—1О разiв. Типовi технологiчнi процеси широко застосовуються, головним чином, при механiчнiй та термiчнiй обробцi деталей в умовах дрiбносерiйного i одиничного виробництв.
Подальшим розвитком типiзацiї технологiчних процесiв є розроблення групової технології, що найефективнiша при невеликих партiях оброблюваних деталей i частому переналагодженнi устаткування.
Груповий технологiчний процес призначений для спiльного виготовлення або ремонту групи виробiв рiзноманiтної конфігурації. Вiн має складатися з комплексу групових технологiчних операцiй, що виконуються на спецiалiзованих робочих мiсцях у послiдовностi технологiчного маршруту виготовлення визначеної групи виробiв. У процесi розроблення групових технологiчних операцiй варто передбачати достатню величину iх сумарної трудомiсткостi для роботи без переналагодження технологiчного оснащення (допускасться тiльки часткове пiдналагодження).
Основою розробки групового технологiчного процесу i вибору загальних засобiв технологiчного оснащения є комплексний вирiб, що може бути одним з виробiв групи чи штучно створеним (умовним).
Основнi етапи розроблення групових технологiчних процесiв:
?аналiз вихiдних даних;
? групування виробiв;
? кiлькiсна оцiнка груп предметiв;
?нормування технологiчного процесу.
Іншi етапи аналогiчнi основним етапам розроблення типових технологiчних процесiв.
Групова технологiя створює умови для застосування методiв серiйного i великосерiйного виробництв навiть при невеликiй кiлькостi виготовлення кожного окремого виробу, що дає змогу використовувати всi переваги цих методiв органiзацiї виготовлення партiї продукцiї для задоволення певних замовлень споживачiв i загальних потреб ринку.
Використання типових i групових технологiчних процесiв сприяє пiдвищенню продуктивностi працi i зниженню собiвартостi продукцiї за рахунок застосування най прогресивнiшого технологiчного устаткування, процесу виробництва в цiлому та оснащеняя. При цьому скорочуються кiлькiсть рiзноманiтних технологiчних маршрутiв, трудомiсткiсть i тривалiсть технологiчної пiдготовки виробництва.
2.5. Обгрунтування вибору технологiчного процесу.
При проектуваннi технологiчних процесiв може розроблятися кiлька варiантiв, з яких вибирають такий варiант, що за всiх iнших рiвних умов дає можливiсть виготовити деталь з найменшими витратами на її виробництво, з найменшою собiвартiстю.
Вибiр варiантiв технологiчних процесiв здiйснюсться на основi зiставлення технологiчної собiвартостi. До її складу входять тiльки такi елементи величина яких рiзна для порівнювальних варiантiв. При цьому всi витрати на виготовлення виробу треба подiлити на змінні (Взм), рiчний розмiр яких прямо пропорцiйно залежить вiд рiчного обсягу випуску виробу (Nрч) та умовно постійні розмiр яких не залежить вiд змiни обсягу виробництва.
До змінних належать такi витрати: на основнi матерiали за ви нятком відходiв; на паливо (для технологiчних цiлей); на рiзнi види енергiї (для технологiчних цiлей); на основну та додаткову заробiтну плату виробничих робiтникiв з вiдрахуваннями на соцiальнi цiлi; на експлуатацiю унiверсального технологiчного устаткування на експлуатацiю iнструменту та унiверсального оснащения.
До умовно-постiйних належать витрати: на експлуатацiю устаткування оснащения та iнструменту, спецiально сконструйованих для здiйснення технологiчного процесу за даним варiантом; на оплату пiдготовчо-завершального часу.
Загальна формула технологiчної собiвартостi для операцiї (i-j) мас такий вигляд:
Cтех=? Взм* N+? Вум.пт ,
Пiсля визначення технологiчної собiвартостi за двома варiантами процесу розраховують величину рiчного критичного обсягу продукції за кожною операцiєю.

Якщо зiставлення варiантiв технологiчного процесу здiйснити графiчно, то буде очевидно, що критичним обсягом виробництва продукцi є абциса точки перетину двох прямих з початковими ординатами Вум.пт1 та Вум.пт 2, для кожного варiанта рiвняння його технологiчної собiвартостi.
Таким чином, визначення абциси цiєї «критичної точки» є завершальним етапом технiко-економічних розрахункiв, якi встановлюють сфери найдоцiльнiшогозастосування кожного з варiантiв, що зiставляються i якi обмежуються певним розмiром програм Nрч .
Наприклад, треба вибрати ресурсозберiгаючий технологiчний процес, який складасться з чотирьох операцiй, кожна з яких має два варiанти виконання табл.1
Економічні параметри варіантів технології
Для першої операції Nкр=(150000-1200000)/(150-120)=1000 шт.Технологічна собівартість родукції на першій операції при обсязі Nкр=1000 шт. становить:
Стех1=150*1000+120000=270000грн.;
Стех1 =120*1000+150000=270000грн.;
Також визначають Nкр та Стех за варіантами на всіх операціях.На розрахункових даних будуємо графік зміни собівартості продукції і визначаємо зони з найменшими витратами.

Рис.1 графік зміни тетнологічної собівартості за1 і 2 варіантами
Виходячи з заданої програми N=800 шт.,вибираемо на першій операції 1 варіант,тому що N=800шт. менше Nкр =1000шт.,що забезпечує нижчу собівартість продукції.аналогічно діємо на всіх операціях.
Загальна технологiчна собiвартiсть продукцiї заданої програми становить:
Стех.заг =(150+150+120+250)*800+(120000+200000+250000+350000)=1456 тис.грн.Собівартість одиниці продукції Стех.од=1456000/800=1860 грн.
Якщо треба визначити економiчний технологiчний процес з бiльшої кiлькостi варiантiв (наприклад, з п’яти), тодi будується орiєнтовний граф, дуги якого являють собою технологiчнi операції. Для оцiнки використання ресурсiв при можливих варiантах виготовлення деталей (виробу) вводиться цiльова функцiя Стех, тобто сума технологiчних собiвартостей за кожною з запрограмованих операцiй, з тим щоб їх сума була мiнiмальною:

Визначити оптимальний варiант технологiчного процесу можна шляхом вибору маршруту в заданому орiєнтовному графi, що має мiнiмальну сумарну собiвартiсть
Показники ефективності технологічної підготовки виробництва
1 .Технологічності:
а)коефіцієнт уніфікації виробу:
Ky = Nyн/N3aг,
де Nyн- номенклатура уніфікованих деталей у виробі;
N3aг- загальна номенклатура деталей у виробі;
б)коефіцієнт стандартизації виробу:
Кст= Ncт/Nзаг"
де NCT- номенклатура стандартних деталей у виробі, ДСТ, СТП;
в)коефіцієнт наступності виробу:
Кн= Nз/Nзаг,
де N3 - номенклатура деталей, запозичених з раніше освоєних виробів;
г)узагальнений показник технологічності:
Kкнп=(Nyн+Nct+N3)/Nзаг=KCT+Ky+KH.
2 .Використання матеріалів:
ввм= Qд/Qзаг,
де Qд –сумарна вага деталей у даній конструкції;
Qзаг— норма витрати матеріалів на виріб (вага заготівель).
З. Питома трудомісткість:
Тпит=Тзаг/х
де х—основна експлуатаційна характеристика машини
(продуктивність, вантажопідйомність, потужність, корисний обсяг).
4 Питома фондомісткість
Фпит=Фбал/х
5 Питома енергоємність:
Епит=Зен/х
де Ззн - вартість усіх видів енергії, необхідної для виробництва
виробу.
6 Питома собівартість:
Суд=З/х.
2.6. Документацiя технологiчних процесiв.
Документи на технологiчнi процеси варто оформляти вiдповiдно до вимог стандартiв «Єдиної системи технологiчної документацiї» (ЄСТД). Спроектований технологiчний процес записують у технологiчних картах, на основi яких скла-дають матерiальнi специфiкацiї i вiдомостi необхiдного iнструменту та iншого оснащення. Технологiчнi карти залежно вiд рiвня деталiзацiї i типу виробництва розподiляються на: маршрутнi, операцiйнi та операцiйно –iнструкцiйнi .
Маршрутнi технологiчнi карти мiстять перелiк цехiв, а всерединi цехiв — перелiк технологiчних операцiй iз зазначенням устаткування, технологiчного оснащения, розряду роботи норми часу на кожну операцiю. Вони вико-ристовуються в умовах одиничного i дрiбносерiйного виробництв з великою номенклатурою продукцiї, коли їх буває достатньо для обробки деталей або виконання складальних операцiй. Цi карти є основою для мiжцехового пла-нування (розцеховки) на пiдприсмствах таких типiв виробництв.
Операцiйнi технологiчнi карти використовуються в серiйному виробництвi. У них послiдовно вказуються операцiї, «переходи» i «проходи», перелiк устаткування за типом i моделлю для виконання кожної операцiї, технологiчного оснащення, види рiзального (оброблювального) i контрольного (вимiрювального) iнструментiв за кожним «переходом», режими рiзання (кiлькiсть обертiв, глибина рiзання, величина подачi тощо) i розряду роботи, норми часу за окремими складовими та на операцiю в цiлому.
Операцiйно –iнструкцiйнi технологiчнi карти використовуються в масовому виробництвi безпосередньо робiтниками для виконання найбiльш складних та трудомiстких операцiй. Вони мiстять докладнiшi вказiвки щодо виконання технологiчної операцiї, включаючи ескiзи наладок, засоби крiплення i вимiру деталей, органiзацiю робочого мiсця, а також основні прийоми роботи.
Контрольнi операцiї встановлюються технологами згiдно з вимогами крес-лень i технiчних умов, а також фiксуються в технологiчних картах. Для складних i вiдповiдальних операцiй технiчного контролю розробляються спецiальнi карти з зазначенням у них об’єкта контролю, мiсця його виконання, методу i засобiв контролю, допустимих вiдхилень.
Матерiальнi специфiкацiї складаються у виглядi перелiку необхiдних для виготовлення деталей конкретного найменування основних матерiалiв iз зазна-ченням марки, сорту, розмiру i кiлькостi за кожним сорторозмiром.
Вiдомостi необхiдного iнструменту, так само, як i матерiальнi специфiкацiї складаються на основi технологiчних операцiйних карт i є основою для плану-вання потреби виробництва в iнструментах та iншому оснащеннi.
Інформацiя, яка формусться в процесi створення технологiчної докумен-тацiї, має бути придатна для використання в АСУВ i при створеннi гнучких автоматизованих (автоматичних) систем i виробництв.
Новi технологiчнi процеси звичайно не вiдразу впроваджу ються у вироб-ницгво, а спочатку перевiряються в експериментальних цехах, пiсля чого в основ-них цехах провадиться налагодження. Перевірка i налагодження здiйснюються пiд час випуску про бних серiй пiд керiвництвом технологiв. При цьому перевiря-ються i коригуються не тiльки запроектованi технологiчнi процеси, а й конструкцiї iнструментiв та пристроїв, а також зазначенi режими обробки, норми часу i розцiнки.
Експериментування у сферi технологiї мас на метi пошук, а надалi вже освоєння нових, досконалiших технологiчних процесiв одержання заготовок, механiчної i термiчної обробки деталей,складання вузлiв i машин, а також продуктивнiших режимiв рiзання, зварювання та iн.
Документацiя з технологiчного процесу затверджусться головним iнже-нером заводу i поряд з конструкторською документацiсю с найважливiшим технiчним документом, вiдступ вiд якого (без вiдповiдного дозволу) є пору-шенням технологiчної дисциплiни.
2.7. Органiзацiйна складова технологiчних процесiв.
Розроблення технологiчних процесiв супроводжується вибором методiв органiзацiї виробництва. За вимогами виконання технологiчних операцiй проектуються спецiальнi iнструменти, оснащення, обладнання з наступним їх виготовленням в iнструментальному цеху пiдприємства. При цьому передбачається максимальне використання наявного устаткування (з модер-нiзацiєю його в разi необхiдностi), а також оснащення та iнструменту.
На основi технологiчних маршрутiв руху деталей складаються плани цехiв i виробничих дiльниць, на яких даються в масштабi площi примiщень, розташу-вання устаткування з урахуванням його умовної конфiгурацiї i специфiкацiї (номер, тип, модель, характеристика). Вiдповiдно до цих планiв у разi необ-хiдностi здiйснюється перестановка устаткування з його налагодженням на новi операцiї або реконструкцiя цехiв i будiвництво нових об’єктiв. Пiсля розмiщення устаткування в цехах виконуються вивiрення, налагодження i впровадження технологiчних процесiв безпосередньо на робочих мiсцях.
Для управлiння технологiчним процесом i наочностi сприйнятгя його маршруту розробляють технологiчну схему. На схемi символами позначають: найменування i номери цехiв, дiльниць, робочих мiсць; вiдомостi про засто-сування в технологiчному процесi дiючих на пiдприсмствi стандартiв пiдпри-ємства робочих i технологiчних iнструкцiй; операцiї i заходи щодо приймання, складування i транспортування вихiдної сировини, матерiалiв,з яких виготовляють вироби; операцiї обробки та контролю при обробцi; операцiї складання i контролю при складаннi; операції приймання (випробувань); операцiї транспортування та складувания готової продукцiї.
Для процесiв, що вже здiйснюються у виробництвi, доцiльно проаналiзувати запроектовану схему на вiдповiднiсть її реально iснуючiй. У разi наявностi розбiжностей провадиться їх обговорення. Кiнцевою метою аналiзу та обго-ворення є неухильне дотримання технологiчної схеми в реальних умовах вироб-ництва. Схема затверджусться разом з технологiчною документацiсю на вирiб.
Технологi чний процес уважається впровадженим, якщо виготовлення деталей, збирання вузлiв i виробу в цiлому здiйснюються вiдповiдно до викладених у технологiчних картах вимог i за проектованих норм часу. Це оформлясться актом упровадження технологiчного процесу, пiсля чого цех цiлком вiдповiдає за дотримання технологiчної дисциплiни.
Виготовлення дослiдного зразка в експериментальному цеху дає змогу технологам перевiрити технологiчнiсть кожної деталi i придатнiсть оснащения та iнструменту, хоча такий контроль є неповним i орiєнтований на одиничний тип виробництва. Настановна партiя виробiв зазвичай виготовляється в цехах основного виробництва iз серiйним чи масовим типом виробництва, що вможливлює якiсніший аналiз технологiчностi деталей. Пiд час органiзацiї потокового виробництва в цей перiод остаточно синхронiзуються операцiї технологiчного процесу.
На всi операцiї кожного технологiчного процесу бюро нормативiв ВГТ розраховує норми часу, нормативи витрат матерiальних i енергетичних ресурсiв. Технологи встановлюють «вузькі мiсця» i «провiднi групи устаткування» i вiдповiдно до методики розраховують виробничу потужнiсть пiдприсмства i цехiв.
iншi пiдроздiли ВГТ з’ясовують готовнiсть вiддiлу матерiально-технiчного забезпечення (ВМТЗ) до постачання матерiалiв, планують виготовлення заготовок i створення їх запасу, розробляють графiки технологiчної пiдготовки виробництва для цехiв пiдприємства, здiйснюють економiчну оцiнку i вибiр технологiчних процесiв, складають карти розкрою для розрахунку матерiальних нормативiв i графiки введення устаткування в експлуатацiю, ведуть облiк, зберiгають, розмножують i видають технологiчну документацiю тощо.
2.8. Забезпечення якостi технологічного процесу.
Розроблення, приймання та передавання у виробництво нових технологiчних процесiв здiйснюсться вiдповiдно до вимог стандартiв МС ISO серiї 9000. Постiйне прогресування технологiчних процесiв є умовою успiшної конкурентної боротьби пiдприсмств за ринки збуту.
Досвiд зарубiжних фiрм з органiзацiї планування виробничих операцiй свiдчить, що на кожному пiдприсмствi необхiдно створювати свою систему якостi.
Керованi умови — це вiдповiдне управлiння матерiалами, виробничим устаткуванням, процесами та процедурами, програмним забезнеченням ЕОМ, персоналом, постачаннями, оснащенням та виробничим середовищем.
Виробничi операцiї мають бути достатньо докладно визначенi в технологiчнiй документацiї, призначення якої - повний i точний опис технологiчних методiв (крiм фрагментiв, що встановлюють «що зробити» i «як зробити»). Велике значения має створення резервiв технологiчної точностi (резервiв якостi) при формуваннi згiдно зi стандартом основних поверхонь деталей та складальних одиниць.
Пiд резервом технологiчної точностi (резервом якостi) розумiється позитивна рiзниця мiж розмiром допуску i полем розсiювания яких-небудь параметрiв деталей (складальних одиниць, виробiв), тобто той запас резерву якостi (резерву на експлуатацiю), з яким похибки вписуються в межi поля допуску. Таким чином, за однакових технiчних вимог (стандартiв) якiсть виробу буде вищою там, де є великi резерви технологiчної точностi.
З метою створення умов керованостi технологiчним процесом у технологiчнiй документацiї чiтко визначаються контрольнi операцiї, вибiрки контролю, план i форма карт контролю, контроль першої та останньої операцiй, операції настроювання техно логiчних засобiв i засобiв вимiрювання змiнюваностi оснащення та iн.; розглядаються методи i засоби пiдтримки (у допустимих межах) робочих умов навколишнього середовища (температури вологостi, запиленостi тощо).
У випадках пiдвищеної залежностi якостi виробу вiд властивостей матерiалiв i комплектуючих виробiв наводяться методи i засоби їх вхiдного контролю. Особлива увага придiляється забезпеченню безпеки виробу (електробезпечностi, шумовим характе ристикам, запобiганню вiдмовам та iн.), а також можливості документування результатiв обробки (складання) i контролю.
Основним органiзацiйним i нормативно-технологічним документом для робiтника вiдповiдно до мiжнародних стандартiв ISO серiї 9000 є робоча iнструкцiя (РІ). У нiй викладаються загальнi (що мають постiйний характер) вимоги до виконання технологiч них операцiй на конкретному робочому мiсцi, у тому числi до дiй робiтникiв i технологiчних засобiв та вимоги технiки безпеки.
У разi необхiдностi, як додаток до робочої iнструкцiї, розробляють технологiчнi iнструкцiї. У них наводяться змiннi параметри технологiчного процесу (операцi) - режим обробки i методи досягнення запасiв технологiчної точностi (резервiв якостi) для конкретного робочого мiсця.













Висновок
Проектно –конструкторська та технологічна підготовка виробництва –складний науко –та матеріаломісткий організаційний процес, який доз-воляє втілити у реальність наукову ідею поставити її на служіння су-пільству шляхом впровадження у виробництво у найбільш привабливій економічній формі.
Таким чином, під час конструкторської підготовки відбувається вартіс-ний аналіз та вартісний інжиніринг нової продукції –обґрунтування економічної доцільності випуску даного виробу; контролюється якість проектування , що суттєво впливає на якість майбутньої продукції; проводяться стендові випробування готової продукції, що дозволяє ви-явити дефекти і слабкі місця у новому виробі, і відповідно внести зміни в проектно –конструкторську документацію.
Впровадження статистичних методів розрахунку кількості та аналізу видів та рівнів браку при проектуванні кожного виду продукції дозволяє вжити запобіжних заходів щодо його зменшення в залежності від технології виробництва.
Під час технологічної підготовки виробництва відбувається обґрун-тування технологічного процесу щодо зменшення собівартості, ресур-соємності та матеріаломісткості.Ведеться розрахунок оптимального об-сягу продукції та доцільність використання тих чи інших технологічних прийомів.
Розробка технологічних карт, схем та маршрутів дозволяє забезпеч-чувати ефективність , безперервність та прямо точність технологічного процесу, що прямо впливає на якість виробничого процесу, забезпечує його точність.
Впровадження системи стандартизації на етапі проектно –конс-трукторської та технологічної підготовки виробництва дозволяє значно уніфікувати існуючі прийоми виробництва, що в результаті веде до покращення якості і зменшення браку продукції.
Сучасне виробництво –це сукупність наукомістких, високо-технологічних прийомів ведення господарства на усіх його етапах. І проектно –конструкторська та технологічна підготовка виробництва –один з її головних ланцюгів успішного функціонування виробництва. Нехтування цими принципами веде до значних матеріальних втрат та економічних прорахунків.
В майбутньому інженерно –технічна підготовка виробництва посяде ще більш значуще місце, адже вона містить невичерпний потенціал інваріантності технічних рішень, які при їх успішній реалізації ведуть до економічного зростання як підприємства, так і країни в цілому.






Додаток 1