16.1. Конструкторська підготовка виробництва

Конструкторська підготовка виробництва – це сукупність взаємопов’язаних процесів по створенню нових і вдосконаленню діючих конструкцій виробу, її об’єм на про­мисловому підприємстві залежить від:

– виду виробів;

– складності;

– передбачуваних об’ємів;

– строків випуску нового виробу;

—   рівня участі підприємства в проектуванні нових виробів.

Великі  підприємства  з  розвинутою  конструкторською службою, як правило, самостійно проектують нові вироби. Інші підприємства тільки беруть участь у проектуванні, вико­нуючи заключні стадії розробки конструкторської докумен­тації, а попередні стадії виконують спеціальні проектно-кон­структорські організації.

Конструкторська підготовка виробництва базується на єдиній системі конструкторської документації (ЄСКД)Т що складається з 5 етапів:

1)  складання технічного завдання;

2)  технічної пропозиції;

3)  розробка ескізного проекту;

4)  розробка технічного проекту;

5)  підготовка робочої документації.

Формула циклу (конструкторської підготовки вироб­ництва):

КПВ = ТЗ + ТП + ЕП+ ТП + РД

Технічне завдання (ТЗ) на проектування визначають тех­нічні, експлуатаційні і виробничі вимоги до виробу. Воно містить вказівки про призначення виробу, принципи його ро­бити, основні технічні характеристики, конструктивні особливості, бажані габаритні розміри та масу, умови експлуата­ції та ін. Починається ТЗ зі складання бібліографії, пошуку патентів з даної теми. Закінчується розробка технічного завдання його техніко-економічним обґрунтуванням. ТЗ розробляється проектними організаціями і затверджується на технічній раді галузей.

Технічна пропозиція (ТП) – це обґрунтування можли­вих варіантів виробу, які відповідають вимогам, технічного завдання, і призначення для прийняття конкретного оптимального варіанту.

Ескізний проект (ЕП) є першим етапом проектування, до нього входить розробка загальних схем, попередній ескізний розрахунок, пояснювальна записка.

Технічний проект (ТП) – другий етап, який складається з графічної розрахункової частини, попередньої калькуляції собівартості виробу і пояснювальної частини. Узгоджується ТП і такими організаціями:

1)  технічна інспекція профспілок;

2)  протипожежна інспекція;

3) енергонагляд;

4) держкомстандарт;

5) держсанінспекція;

6) збутові і торгові організації.

Робоча документація (РД) – це заключний етап проектування, що складається з деталізованих і доведених до робочого місця документів. Паралельно з цим іде виготовлення дослідних зразків продукції з метою використання перевірки правильності конструкторських рішень.  Зберігання, облік, розмноження документації здійснюється в бюро технічної документації у складі відділу головного конструктора, який є центром конструкторської підготовки виробництва.

Показники   конструкторської підготовки   виробництва.

Конструкторська спадкоємність – це ступінь мож­ливого використання існуючих конструктивних рішень для виробництва нового виробу. Визначається коефіцієнтом конструкторської спадкоємності:

Kк.с. =  Nа  : Nзаг.

Nа – кількість деталей у виробі, запозичених з інших освоєних у виробництві виробів;

Nзаг. – загальна кількість деталей у даному виробі.

Технологічна спадкоємність – ступінь можливості використання існуючого обладнання, оснастки, матеріалів для виробництва нової конструкції виробу. Визначається коефіцієнтом використання матеріалів:

Кв.м. =  Nп : Nз

Nп – кількість матеріалів, які вперше використовуються при виготовленні деталі;

Nз – загальна кількість матеріалів у виробів.

Технологічність  конструкції – це придатність конструкції забезпечити оптові витрати матеріальних і трудових ресурсів на технологію виробництва порівняно з відповідни­ми показниками однотипних (аналогічних) конструкцій виро­бів. Визначається через комплексний показник технологіч­ності конструкції:

КПТ = (k1b1  + k2b2 +...+ knbn) : (b1+ b2 +...+ bn)

kі – значення базового показника технологічності з таблиць галузевих стандартів;

bi – питома вага і-того показника.

Існують галузеві нормативи комплексних показників, які характеризують досягнутий рівень технологічності конструк­ції, нижче за які КПТ нового виробу не може бути.

Напрямки   раціонального   конструювання

Існує 7 напрямків раціонального конструювання:

1)  мініатюризація – зменшення ваги і габаритів, яке до­тягається шляхом використання нових    матеріалів та іншим шляхами.

2)  підвищення надійності виробу.

3)  раціоналізація компонентів виробу (скорочення еле­ментів, які не виконують основних функцій).

4)  функціонально-вузловий метод конструювання: розді­лення складних блоків виробу на окремі конструктивно за­кінчені частини, які не мають самостійного експлуатаційного призначення, що скорочує цикл конструкторської підготов­ки виробництва та зменшує трудомісткість збірки і розбірки.

5) уніфікація і стандартизація виробів здобувається таки­ми шляхами:

а)  створення базової конструкції та її варіантів модифікації;

б)  використання деталей і вузлів раніше випущених виробів;

в)  максимальне скорочення числа найменувань матеріалів, вузлів та їх типорозмірів).

6) технологічність конструкції – здатність конструкції забезпечити оптимальні витрати матеріалів і трудових ресур­сів на технологічну підготовку виробництва,

7) втілення САПР – система автоматизованого проекту­вання.

Методика   порівняльного   техніко-економічного   аналізу.

Мета такого аналізу:

а)  кількісна і якісна оцінка виробу в порівнянні з існуючими аналогами;

б)  вибір найкращого конструктивного варіанту. Існує  багато показників  порівняльного аналізу.  Вони зводяться в три групи;

І група. Техніко-економічні показники виробництва:

1)  матеріалоємкість,

2)  трудоємкість,

3)  капіталоемкість,

4) строк окупності капіталовкладень, строк підготовки виробництва.

II  група. Техніко-економічні показники експлуатації виробу:

1)  продуктивність виробу,

2)  якість виробу.

III  група. Техніко-економічні показники ефективності:

1) приведені витрати,              

2) річний економічний ефект.

Основним узагальнюючим показником є річний еконо­мічний ефект, який визначається шляхом співвідношення витрат по базовій і новій техніці (детальніше про це в лекції „Економічна підготовка виробництва”).

Приведені витрати приводяться до однорічної часової розмірності (тобто до одного року), щоб мати можливість скласти підсумок капітальних витрат; з щорічними поточними витратами, тобто з собівартістю.

Критерієм кращого варіанту нового виробу є найменш: приведені витрати.