РАЗДЕЛ III

ОРГАНИЗАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ

ТЕМА 18

ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОПЧНА БАЗА ПРОИЗВОДСТВА

18.2. Организация технической подготовки производства

18.2.2. Организация опытно-конструкторских работ

Создание продукции, как видно в последовательности стадий ее жизненного цикла, предшествующего производству новых изделий, систем автоматики, телемеханики, управления технологическими процессами и представляет собой создания образцов и (или) технической документации. Разработка продукции содержит определенные виды работ и этапы их выполнения. Главными видами работ при этом является опытно-конструкторская работа (ОКР) по созданию изделий и опытно-технологическая работа (ДТР) - для материалов и веществ.

Опытно-конструкторская работа - это комплекс работ по созданию конструкторской и технологической документации, изготовление и испытания опытных или головных образцов изделий или изделий единичного производства.

Опытный образец - образец продукции, изготовленный по новой технологической документации для проверки путем испытаний соответствия его заданным техническим требованиям с целью принятия решения о возможности постановки на производство и (или) использования по назначению.

Для мелкосерийного и единичного производства продукции, при длительном цикле ее изготовления и монтажа, изготовление опытного образца не предусматривается. В данном случае выпускается главный образец - первый экземпляр изделия, изготовленный по вновь созданной документации для применения заказчиком с одновременной отработкой конструкции и технологической документации для производства и эксплуатации остальных изделий данной партии или серии.

Опытная партия - совокупность опытных образцов или полный объем нештучної продукции, изготовленные по вновь документации для контроля соответствия продукции заданным требованиям и принятия решения о постановке ее на производство.

Техническая документация на продукцию это совокупность документов, необходимая и достаточная для использования на каждой стадии жизненного цикла продукции. К ней относятся конструкторская, техническая и проектная документация. Конструкторская документация - это:

- совокупность конструкторских документов, содержащих данные о разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта изделия. Порядок разработки, оформления и обращения конструкторской документации установлен комплексом государственных стандартов (ЕСКД), которая применяется с 1971 г. для снижения стоимости и сокращения сроков конструкторской подготовки. ЕСКД (единая система конструкторской документации);

- комплекс государственных стандартов, устанавливает правила разработки, оформления и обращения конструкторской документации.

Разработка продукции считается выполненной согласно технического задания при условии утверждения акта приемки опытного образца или опытной партии, где содержатся рекомендации относительно установки на производство.

После проведения ОКР отдел главного конструктора (ВГК) серийного предприятия разрабатывает рабочую документацию (рабочие чертежи), приспосабливая итоги ОКР к условиям конкретного предприятия.

В процессе проектно-конструкторских работ (ПКР) в проектируемую технику закладываются ее важнейшие характеристики: технологический уровень и качество, экономические показатели. Поэтому перед ПКР относятся следующие задачи: достижение высокого научно-технического уровня разработки, сокращение продолжительности цикла разработки, минимум затрат на ПКР, при заданных требованиях к качеству проектируемой техники, или максимально высокое качество продукции при известных (допустимых) потерях на выполнение ПКР.

В процессе проектно-конструкторских работ (ПКР) в проектируемую технику закладываются ее важнейшие характеристики: технологический уровень и качество, экономические показатели. Поэтому перед ПКР относятся следующие задачи: достижение высокого научно-технического уровня разработки, сокращение продолжительности цикла разработки, минимум затрат на ПКР, при заданных требованиях к качеству проектируемой техники, или максимально высокое качество продукции при известных (допустимых) потерях на выполнение ПКР.

В соответствии с государственным стандартом (ГОСТ) о единой системе конструкторской документации (ЕСКД) конструкторская подготовка производства состоит из следующих стадий:

1. Техническое задание.

2. Техническое предложение.

3. Эскизный проект.

4. Технический проект.

5. Рабочий проект.

Техническое задание (ТЗ) является исходным документом, на основе которого осуществляется вся работа по проектированию нового изделия. Оно разрабатывается на проектирование нового изделия по поручению или заказчика, или предприятия-производителя продукции и согласовывается с заказчиком (основным потребителем).

В техническом задании определяется назначение будущего изделия, тщательно обосновываются его технические и эксплуатационные параметры и характеристики: производительность, габариты, скорость, надежность, долговечность и другие показатели, обусловленные характером работы будущего изделия.

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

Техническое предложение - вид проектной конструкторской документации, содержащей технико-экономическое обоснование целесообразности разработки изделия и уточняет требования к изделиям, полученные на основе анализа ТС и проработки вариантов возможных технических решений изделия.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разработчику нового изделия выдано заказчиком. Техническое предложение содержит тщательный анализ технического задания и технико-экономическое обоснование возможных технических решений при проектировании изделия, сравнительную оценку с учетом эксплуатационных особенностей проектируемого и существующего изделия подобного типа, а также анализ патентных материалов.

Эскизный проект - вид конструкторской документации на изделие, который содержит принципиальные конструкторские решение, дает общее представление о конструкции и принципе работы изделия, а также данные, определяющие его соответствие назначению.

Эскизный проект состоит из графической части и пояснительной записки. Первая часть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление об изделии и принципе его работы, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры. На этой стадии разрабатывается документация для изготовления макетов, осуществляется их изготовления и испытания, после чего корректируется конструкторская документация. Вторая часть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описание эксплуатационных особенностей и образец график работ с технической подготовки производства.

Технический проект - вид проектной документации на изделие, который содержит окончательное техническое решение, дающее полное представление о конструкции изделия, разрабатывается, и включает данные, необходимые и достаточные для разработки рабочей конструкторской документации. Его содержание также определяется спецификой разрабатываемой техники: для машин и приборов разрабатывается уточненный общий вид, все узлы и отдельные, самые сложные детали; для систем автоматики целесообразно разрабатываются принципиальные схемы, корпуса и печати платы, рассчитывается уровень надежности.

Технический проект разрабатывается на основе утвержденного эскизного проекта и предусматривает выполнение графической и расчетной частей, а также уточнения технико-экономических показателей создаваемого изделия. Он состоит из совокупности конструкторских документов, содержащих окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разработанного изделия и исходные данные для подготовки рабочей документации.

В графической части технического проекта приводятся чертежи общего вида проектируемого изделия, составленных узлов и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами.

В пояснительной записке содержатся описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей изделия, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и видов защитного покрытия, описание всех схем и окончательные технико-экономические расчеты. На этой стадии по разработке нескольких вариантов изделий изготавливаются и опробуются опытные образцы.

Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Эта стадия КПВ разбивается на три уровня:

а) разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);

б) разработка рабочей документации постановної серии;

в) разработка рабочей документации устойчивого серийного или массового производства.

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

На первом этапе разрабатывают конструкторская документация для изготовления опытной партии. Одновременно определяют возможность получения от поставщиков некоторых деталей и узлов, блоков (комплектующих). Всю документацию передают в экспериментальный цех для изготовление ней опытной партии (опытного образца).

На втором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии. Как правило, проводят заводские механические, электрические, климатические и другие испытания.

Третий этап заключается в корректировке технической документации по результатам заводских испытаний опытных образцов.

Если изделие проходит государственные испытания (четвертый этап), то в процессе этих испытаний уточняются параметры и показатели изделия в реальных условиях эксплуатации, выявляются все недостатки, которые впоследствии устраняются.

Пятый этап состоит в корректировке документации по результатам государственных испытаний и согласовании с технологами вопросов, касающихся классов жесткости, точности, допусков и посадок.

Второй уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

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

На втором этапе делают корректировки конструкторской документации по результатам изготовления, испытания и оснащение технологических процессов изготовления изделий специальным оснащением. Одновременно с этим корректируют технологическую документацию.

Третий уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе осуществляют изготовление и испытание головной или контрольной серии изделий, на основе которой делают окончательное отработки и выверка технологических процессов и технологической оснастки, корректировка технологической документации, чертежей, а также нормативов затрат материалов и рабочего времени.

На втором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.

Такой, на первый взгляд, громоздкий порядок осуществления конструкторской подготовки производства в массовом или крупносерійному производстве дает большой экономический эффект. За счет тщательной отработки конструкции изделия и его отдельных частей обеспечиваются максимальная технологичность в производстве, надежность и ремонтопригодность в эксплуатации.

Круг работ, выполняемых на стадиях, может отличаться от рассмотренного выше в зависимости от типа производства, сложности изделия, степени унификации, уровня кооперирования и других факторов.

Опытно-конструкторские работы (ОКР) проводятся в порядке реализации результатов НИР или непосредственно по техническим заданием на ОКР без предварительной научно-исследовательской работы. Они осуществляются в несколько этапов.

Первый этап - технико-экономическое обоснования (ТЭО) целесообразности создания нового изделия и передачи его в серийное производство. При этом устраиваются возможности решения задач, варианты конструкторских и технологических решений. Составляется перечень работ, подлежащих выполнению, уточняется общий объем работ, затраты и сроки выполнение, определяются соисполнители. Приводятся данные, характеризующие эксплуатационную надежность изделия, степень унификации и стандартизации, соответствие его технического уровня отечественным и зарубежным достижениям науки и техники. Определяется ориентировочная стоимость опытного и серийного образцов, сумма расходов на организацию производства и эксплуатацию этой техники, ориентировочный срок начала поставки заказчику. Определяется состав технической подготовки и назначаются ответственные исполнители по каждому виду работ.

На втором этапе уточняются данные ТЭО, выбирается оптимальный вариант построения изделия и его частей с учетом стоимости, эффективности и масштабов производства. Разрабатываются структурные, функциональные, принципиальные и другие схемы, определяются общие конструкторские и технологические решения, рассматриваются вопросы энергопитания, защищенности от внешних воздействий, ремонтопригодности и т. д. Макетуються наиболее сложные и ответственные функциональные части изделия, устраиваются и составляются заявки на разработку и освоение новых материалов и комплектующих изделий и др.

На третьем этапе осуществляется теоретическая и экспериментальная проверка схемных, конструкторских и технологических решений; уточняются принципиальные схемы; проверяются новые материалы, полуфабрикаты, комплектующие изделия; изготавливаются макеты, проходят механические и климатические испытания. На этом этапе оцениваются надежность изделия, его функциональных узлов и частей, электрические и температурные режимы, ремонтопригодность, удобство в эксплуатации. Оцениваются соответствие применяемых средств технического контроля за качеством. Разрабатывается рабочая документация для изготовления опытного образца.

На четвертом этапе составляется перечень элементов, подлежащих исходном контроля, и элементов, подлежащих испытанию, макетується и компонуется сложная функциональная часть изделия. Готова техническая документация на изготовление опытного образца кажется в отдел технической документации для размножения и передачи в производство. Опытный образец изготавливается при минимальном технологическом оснащении. Предварительные заводские испытания проводятся с участием представителя заказчика по программе и методике, составленной разработчиком. Затем проводятся государственные испытания, и все это оформляется актом.

Законченные научно-технические разработки, по которым выдаются предложения об использовании, должны отвечать следующим требованиям:

1. Новизна и перспективность предложенных научно-технических решений, использование в них современных отечественных и зарубежных достижений науки и техники.

2. Экономическая эффективность нового изделия или нового технологического процесса при условии применения его в производстве.

3. Патентоспособность и конкурентоспособность.

4. Долговечность и эксплуатационная надежность изделия, устойчивость технологических процессов.

5. Соответствие требованиям техники безопасности, технической эстетики, научной организации труда.

Научно-техническая разработка считается законченной, если изделие прошло испытание, его принято комиссией и рекомендован к освоение в производстве.

По всем законченным и рекомендованными для использования разработками заказчик принимает решение о сроки и объемы освоения промышленного производственного изделия. Основанием служит акт приемки опытного образца.