Техническая и конструкторская подготовка производства

Техническая и конструкторская подготовка производства. Техническая подготовка производства включает в себя конструкторскую, технологическую, организационную подготовку производства, а также освоение серийного выпуска новых изделий.

На этом этапе новое изделие проходит различные стадии его освоения от опытного образца, полученного в результате НИОКР, через опытную и установочную партии до серийного производства на конкретном действующем предприятии. Основная цель технической подготовки – не просто освоение серийного производства нового изделия, а решение этой задачи с максимальным учетом специфики предприятия-изготовителя и с минимальными затратами на это освоение.

Цель конструкторской подготовки серийного производства (КПП) - адаптировать конструкторскую документацию ОКР к условиям конкретного серийного производства предприятия-изготовителя. Как правило, конструкторская документация ОКР уже учитывает производственные и технологические возможности предприятий-изготовителей, но условия опытного и серийного производств имеют существенные различия, что приводит к необходимости частичной или даже полной переработки конструкторской документации ОКР. КПП производится службой главного инженера предприятия, как правило, отделом главного конструктора серийного завода (ОГК) или серийным отделом НИЧ, СКБ, ОКБ и т.д. в соответствии с правилами Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). В процессе КПП разработчики в максимально допустимых пределах должны учитывать конкретные производственные условия предприятия-изготовителя: - унифицированные и стандартные детали и сборочные единицы, изготовляемые предприятием или предприятиями-смежниками; - имеющиеся средства технологического оснащения и контроля; - имеющееся технологическое и нестандартное оборудование, транспортные средства и т.п. Состав работ на этапе конструкторской подготовки производства предприятия-изготовителя: 1. Получение конструкторской документации от разработчика. 2. Проверка документации на комплектность. 3. Внесение изменений в соответствии с особенностями предприятия-изготовителя. 4. Внесение изменений по результатам отработки конструкции на технологичность. 5. Внесение изменений по результатам технологической подготовки производства. 6. Техническое сопровождение изготовления опытной партии изделий. 7. Внесение изменений в конструкторскую документацию по результатам изготовления опытной партии. 8. Оформление и утверждение документации для изготовления установочной серии. 9. Техническое сопровождение изготовления установочной серии. 10. Оформление и утверждение документации для серийного производства. 11. Выпуск ремонтной, экспортной и иной документации. 12. Техническое сопровождение серийного производства. В настоящее время все большее место в работах КПП приобретают методы автоматизированного проектирования и создания конструкторских документов (САПР). §2. Технологическая подготовка производства (ТПП). Технологический процесс.

Задача ТПП - это обеспечение полной технологической готовности фирмы к производству новых изделий с заданными технико-экономическими показателями (высоким техническим уровнем, качеством изготовления, а также с минимальными трудовыми и материальными издержками - себестоимостью при конкретном техническом уровне предприятия и планируемых объемах производства). Исходными данными для проведения ТПП являются: 1) полный комплект конструкторской документации на новое изделие; 2) максимальный годовой объем ее выпуска при полном освоении с учетом изготовления запасных частей и поставок по кооперации; 3) предполагаемый срок выпуска изделий и объем выпуска по годам с учетом сезонности; 4) планируемый режим работы предприятия (количество смен, продолжительность рабочей недели); 5) планируемый коэффициент загрузки оборудования основного производства и ремонтная стратегия предприятия; 6) планируемые кооперированные поставки предприятию деталей, узлов полуфабрикатов и предприятия-поставщики; 7) предполагаемые рыночные цены новых товаров с учетом ценовой стратегии предприятия и его целей; 8) принятая стратегия по отношению к риску (с точки зрения наличия дублирующего оборудования); 9) политика социологии труда предприятия.

Технологическая подготовка производства регламентируется стандартами "Единой системы технологической подготовки производства" (ЕСТПП). Этапы ТПП, содержание работ и исполнители приведены в табл.1 Этапы ТПП Содержание работ ТПП Исполнители Планирование ТПП Прогнозирование, планирование и моделирование ТПП. Служба планирования подготовки производства (ОППП) Технологическое проектирование Распределение номенклатуры между цехами и подразделениями предприятия.

ОППП Разработка технологических маршрутов движения объектов производства.

ОППП Разработка техпроцессов изготовления и контроля деталей, сборки и испытаний и всей прочей технологической документации.

Отделы главных специалистов (ОГТ, ОГС, ОГМет и др.) Типизация технологических процессов, разработка базовых и групповых процессов. -"- Технико-экономическое обоснование технологических процессов Отделы главных специалистов, экономический отдел Выбор оборудования Выбор и обоснование универсального, специального, агрегатного и нестандартного оборудования.

Выдача заданий на проектирование этого оборудования, а также на проектирование гибких автоматических, автоматизированных, роботизированных линий и комплексов, конвейеров, транспортных средств и т.п. Отделы главных специалистов Выбор и технологическое конструирование оснастки Выбор необходимого специального, универсального и унифицированного оснащения.

Проектирование (технологическое конструирование) оснастки.

Технико-экономические обоснования выбора и применения оснастки Технологические и конструкторские отделы главных специалистов.

Экономический отдел Нормирование Установление пооперационных технических норм времени всех технологических процессов.

Расчеты норм расходов материалов (подетальные и сводные) Отдел труда и зарплаты.

Отделы главных специалистов. ОГТ Отработка изделий на технологичность (технологический контроль) производится на всех этапах создания конструкторской документации: на стадии эскизного проекта производится анализ конкретных конструкторских решений, в том числе целесообразности выбранных материалов, рациональности и технологичности членения конструкции на сборочные единицы, блоки, агрегаты, обеспечение простоты сборки, разборки и т.п.; • на стадиях технического и рабочего проектов принимаются окончательные решения о технологичности изделия и точности изготовления его элементов; • на стадии изготовления опытного образца и опытной партии завершается отработка конструкции на технологичность (конкретизируются условия обеспечения технологичности, в том числе возможность использования типовых технических процессов, унифицированной переналаживаемой оснастки и имеющегося или производимого оборудования.

Показатели технологичности конструкции: • технологическая рациональность конструктивных решений; • преемственность конструкции.

Технологическую рациональность характеризуют: • трудоемкость изготовления; • удельная материалоемкость; • коэффициент использования материалов; • технологическая себестоимость; • удельная энергоемкость изготовления изделия; • удельная трудоемкость подготовки изделия к функционированию; • коэффициент применяемости материалов; • коэффициент применения групповых и типовых технологических процессов и др. Преемственность конструкции характеризуют: 1) коэффициент применяемости Кпр = (m - mор)/m, где m - общее количество типоразмеров (наименований) деталей (элементов, микросхем и т.п.); mор - количество оригинальных деталей; 2) коэффициент повторяемости, где mоб - общее количество деталей; 3) коэффициент унификации, где mу - число унифицированных стандартных и заимствованных деталей, выпускаемых предприятиями отрасли; 4) коэффициент стандартизации, где mст - число стандартных деталей.

Коэффициенты Кпр, Кп, Ку, Кст правильней рассчитать по отношению к трудоемкости элементов.

Выбор оптимального варианта технологического процесса. В различных вариантах технологических процессов изготовления новых изделий могут применяться различные заготовки, оборудование, технологическая оснастка и т.д что приводит к различной трудоемкости, производительности и использованию рабочих различной квалификации. Основными критериями для выбора оптимального технологического процесса являются себестоимость и производительность.

Для упрощения расчетов используют технологическую себестоимость, которая является частью полной себестоимости и учитывает затраты, зависящие от варианта технологического процесса. Графически варианты 1 и 2 могут быть представлены прямыми линиями (рис.1.). Рис. 1. График сравнительной оценки двух вариантов технологического процесса Точка пересечения этих линий А определяет критическое количество деталей Qкр, при котором оба варианта будут равноценными, то есть, или откуда где З – общие затраты на техпроцесс; Упос и Упер - соответственно условно-постоянные и условно-переменные затраты.

В нашем примере при объеме выпуска изделий меньше критического более экономичным будет вариант 1, а при количестве изделий больше критического - вариант 2. Выбор наиболее экономичного варианта реализации технологического процесса из множества возможных способов изготовления продукции следует в общем случае осуществлять по минимуму приведенных затрат, которые принимаются в качестве критерия оптимальности.

Однако для сопоставления вариантов технологических процессов во многих случаях достаточно ограничиться расчетом технологической себестоимости выпуска. В последнюю входят, как было сказано ранее, лишь затраты, меняющиеся только при изменении вариантов. Поэтому в дальнейшем в качестве ценовой функции используются не полные приведенные затраты, а минимум суммы, где - технологическая себестоимость годового выпуска по варианту изготовления; Ен - нормативный коэффициент эффективности; Кi - капитальные вложения, изменяющиеся при смене варианта технологического процесса.

Организационная подготовка производства (ОПП) Функции организационной подготовки производства: 1) плановые (в том числе предпроизводственные расчеты хода производства, загрузки оборудования, движения материальных потоков, выпуска на стадии освоения); 2) обеспечивающие (кадрами, оборудованием, материалами, полуфабрикатами, финансовыми средствами); 3) проектные (проектирование участков и цехов, планировка расположения оборудования). В процессе организационной подготовки производства используются конструкторская, технологическая документации и данные для проведения технологической подготовки производства.

Этапы ОПП, содержание работ и их исполнители приведены в табл.1. §2. Сущность, критерии и показатели экономической эффективности предприятия. §2.1.