Организация конструкторской подготовки производства

Министерство Образования и Науки Республики Беларусь

Белорусский Государственный Экономический Университет

кафедра организации и управления

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А

По предмету: «Организация производства»

Тема: «Организация конструкторской подготовки производства»

Вариант № 1

г. Минск, 1998г.

Содержание

1. Тактико-технические требования заказчика на новое изделие

2. Порядок разработки конструкторской документации согласно ЕСКД

3. Планирование и направления конструкторской подготовки производства

4. Задача

Список литературы

1. Тактико-технические требования заказчика на новое изделие.

Подготовка производства способствует непрерывному техническому прогрессу, выпуску высокоэффективной новой техники, созданию условий для эффективной работы предприятия.

Конструкторская подготовка производства – совокупность работ по проектированию новой или совершенствованию выпускаемой продукции.

Вновь проектируемые изделия должны соответствовать по своим технико-экономическим характеристикам передовым достижениям науки и техники, обеспечивать комплексную механизацию и автоматизацию производства, и повышение его эффективности. К новой продукции предъявляется ряд требований:

1. Непрерывное совершенствование качества продукции. Качество продукции - это совокупность свойств продукции, обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствие с ее назначением;

2. Повышение надежности и долговечности продукции. Надежность – это свойство изделия сохранять технические параметры в заданных пределах и условиях эксплуатации (частота отказа изделия, безотказность, вероятность отказа изделия). Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность в определенных режимах и условиях эксплуатации до разрушения (ресурс работы, срок службы оборудования);

3. Повышение уровня технологичности продукции, под которой понимается облегчение процесса изготовления продукции, возможность применения прогрессивных методов. Показатели технологичности характеризуют эффективность конструкции машин и технологии их изготовления (агрегатность конструкции, показатели блочной конструкции, материалоемкость);

4. Снижение себестоимости новой продукции за счет упрощения и совершенствования конструкции, замены дорогих материалов более дешевыми, снижение эксплуатационных затрат, связанных с эксплуатацией продукции;

5. Использование при проектировании продукции существующих стандартов и унифицированных полуфабрикатов. Показатели стандартизации и унификации – дают представление о степени использования в продукции стандартизированных составных частей и уровень их унификации. Стандартизация заключается в установлении единых, строго определенных требований к технико-экономическим параметрам и качеству изделий, правилам испытаний, контролю, упаковке, маркировке и хранению продукции. Унификация – приведение деталей и узлов машин. Приборов, оборудования, используемых в различных конструкциях, но выполняющих в них одинаковые функции, к конструктивной тождественности;

6. Улучшение экономических показателей – экономический эффект от эксплуатации изделия, уменьшение затрат на разработку, изготовление и эксплуатацию продукции;

7. Обеспечение охраны труда и техники безопасности, а также удобств при эксплуатации и ремонте новых изделий. Это требование переплетается с этапами эргономической разработки. Под эргономикой понимается область знания, комплексно изучающая трудовую деятельность человека в системах «человек – техника – среда» (СЧТС), с целью обеспечения ее эффективности, безопасности и комфорта. Главной целью эргономики является:

a) Повышение эффективности СЧТС;

b) Безопасность труда;

c) Обеспечение условий для развития личности человека в процессе труда.

Состав эргономики формирует система показателей:

· Антропологические – эти показатели регламентируют соответствие машины размещению и формам тела человека. Их задача – обеспечить рациональную и удобную позу;

· Гигиенические условия – создание на рабочих местах нормальных метеорологических условий. Превышение установленных пределов по этим показателям не допускается;

· Физиологические и психофизиологические показатели – определяют соответствие СЧТС силовым, энергетическим, зрительным, слуховым, осязательным возможностям и особенностям человека.

Проектирование нового изделия начинается с составления технического задания. Оно разрабатывается заказчиком и согласовывается с проектной организацией. В техническом задании устанавливаются назначение нового изделия, условия его эксплуатации, основные требования к качеству проектируемого изделия и технической документации.

2. Порядок разработки конструкторской документации согласно ЕСКД (ЕСКД - Единая система конструкторской документации).

Конструкторская подготовка производства включает пять стадий: техническое задание; технологический проект (этап технического предложения); рабочие чертежи опытных образцов (эскизный проект); изготовление, испытание и доводку опытных образцов новых изделий (эскизный проект); разработку рабочих чертежей для серийного производства (рабочей документации). Содержание конструкторской документации определено Единой системой конструкторской документации (ГОСТ 2.101-68, ГОСТ 2.109-68 и др.).

Рассмотрим эти стадии более подробно.

I. Техническое задание - в него входит наименование и область применения изделия, основание для его разработки, цель и назначение разработки, технические требования, экономические показатели, необходимые стадии работ, порядок контроля и приемки изделия. Техническое задание основывается на изучении патента. Проведение патентованных исследований включает определение технического уровня объектов техники, тенденции развития, патентоспособности и патентной частоты. Техническое задание согласуется в установленном порядке с заказчиком. Если исходные данные технического задания не определяют однозначно рационального конструкторского решения, то осуществляют 2-ой этап.

II. Этап технического предложения - техническое предложение содержит технические и технико- экономические данные о целесообразности разработки изделия, а также различные варианты возможных решений. Производится сравнительная оценка этих вариантов и даются предложения по выбору оптимального варианта изделия .

На этих первых этапах рассчитываются лимитные цены и экономическая эффективность от производства и использования новой продукции.

III. Эскизный проект - представляет собой совокупность конструкторских документов, которые дают представление об устройстве и принципе работы изделия, а также содержат данные, определяющие назначение, параметры и габаритные размеры нового изделия. Сущность его заключается в разработке первоначального наброска будущей продукции. Он должен быть защищен. Если изделие простое, то эта стадия может отсутствовать.

IV. Технический проект - совокупность конструкторских документов, которые содержат окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве проектируемого изделия, и исходные данные для разработки рабочей документации. На этой стадии выполняются следующие работы:

- Расчеты на прочность, жесткость, долговечность и т.д.;

- Разработка компоновочных чертежей, чертежей агрегатов, сборочных единиц и ответственных деталей;

- Макетирование;

- Составление технических условий на эксплуатацию;

- Экономическое обоснование проекта.

V. Рабочая документация - в ее состав входят:

· Чертежи, схемы и спецификации всех сборочных единиц и комплектов;

· Технические условия и документы, регламентирующие условия эксплуатации и ремонта машин.

При подготовке производства продукции для серийного и массового производства, предусматриваются три этапа разработки рабочей документации. Разработка :

1. Опытного образца;

2. Установочных серий;

3. Установившегося производства.

Сдачей установочной серии приемочной комиссии завершается процесс отработки конструкции и формируется документация установившегося серийного или массового производства. По результатам проведения приемочных испытаний и принятия опытного образца определяется проект оптовой цены и экономический эффект от производства и использования новой техники, продукции.

3. Планирование и направления конструкторской подготовки производства.

Планирование подготовки производства новой продукции осуществляется в соответствии с перспективным и текущим планами развития техники. Составление плана начинается с уточнения видов продукции, подлежащих проектированию или модернизации в плановом периоде. Номенклатура проектируемой продукции определяется на основании плана производства. В план подготовки производства включаются также переходящие объекты с длительным сроком разработки. К их числу относятся работы, не законченные в предшествующем периоде, переходящие на следующий год, а также резерв объема работ на проектирование изделий, не предусмотренных планом.

Сроки проектных работ устанавливаются на основании плана выпуска продукции и длительности цикла ее изготовления. Все расчеты, связанные с определением сроков подготовки производства, делаются на основе объемных нормативов (количество оригинальных деталей в изделии, количество подлежащих разработке технологических процессов, требуемой оснастки) и нормативов трудоемкости проектирования изделий, разработки технологических процессов, изготовления оснастки. Объем работ определяется в натуральном выражении (в листах чертежей и количестве карт технологического процесса) и в человеко-часах.

При планировании рассчитываются:

· Трудоемкость подготовки производства по отдельным этапам;

· Определяются сроки подготовки производства новой продукции;

· Определяются затраты на подготовку производства.

Для определения трудоемкости и сроков исходными данными являются:

- Перечень новых изделий и технологических процессов;

- Нормативные сроки освоения новой продукции;

- Плановые нормативы для определения объемов затрат и трудоемкости по каждому виду продукции, работ.

Для определения нормативов производства:

1) Классификация по степени новизны:

a) Коэффициент по степени новизны К=1 - новая продукция без существенных конструкторских изменений;

b) К=1,2 - продукция с использованием базовой модели и значительным удельным весом унифицированных деталей;

c) К=1,3 - продукция, которая требует новых разработок;

d) К=1,5 - новые по конструкторскому использованию машины;

e) К=1,7 - принципиально новые машины.

2) Классификация по степени сложности конструкции - А, Б, В, Г, Д:

А - самые простые конструкции;

. . .

Д - самые сложные конструкции.

В конструкцию новых машин входят различные виды деталей: оригинальные детали, покупные, нормализованные, унифицированные.

Необходимо привести все эти детали к единому измерителю: условным деталям (за условную деталь принимается оригинальные детали, которые требуют наибольших затрат труда). Коэффициент условной детали = 1. Все остальные детали приравниваются к ней при помощи следующих коэффициентов:

· Заимствованные и покупные детали - К=0,5;

· Унифицированные детали - К=0,25;

· Нормализованные детали - К=0,2.

Нормативы трудоемкости устанавливаются в нормо-часах на 1 оригинальную (условную) деталь с учетом группы сложности конструкции.

Трудоемкость проектирования вновь создаваемой продукции определяется умножением количества условных деталей на трудоемкость проектирования 1 условной (оригинальной) детали с учетом степени новизны.

При планировании конструкторской подготовки производства (КПП) необходимо использовать мероприятия направленные на сокращение КПП. К ним можно отнести:

1. Конструктивную унификацию - это сокращение необоснованного многообразия в типах конструкции, формах и размерах деталей и заготовок, профилях и марках применяемых материалов.

2. Интеграцию конструкторско-технологических решений (КТР) - это совокупность конструкционных элементов проектируемого объекта, изготовляемого из определенных материалов, собираемого из определенных компонентов и конкретных технологических операций, обеспечивающих требования, предъявляемые к этому объекту. Система КТР ликвидирует барьер между конструированием, разработкой технологии и изготовлением новой техники.

3. Использование систем автоматизированного проектирования, что ускоряет конструкторское и технологическое проектирование, и др.

4. Задача.

Условие:

Определить плановый годовой расход и затраты на электроэнергию в механосборочном производстве предприятия, если суммарная мощность энергоприемников 15 тыс. кВт; КПД двигателей - 0,8; коэффициенты, учитывающие:

- потери в сети - 0,9;

- загрузку оборудования по мощности - 0,7;

- неравномерность работы оборудования по времени - 0,9.

Расход энергии на освещение составляет 0,8 млн. кВт.ч.; на вентиляцию и другие хозяйственные нужды - 1,2 млн. кВт.ч.

Тариф на силовую электроэнергию за 1 кВт.ч. составляет 500 рублей, на световую - 100 рублей, плата за установленную мощность - 1300 рублей.

Годовой фонд времени работы одного станка - 4000 часов.

Решение:

Определение потребности в энергии основано на применении балансового метода. Для этих целей составляются сводные балансы и балансы по отдельным видам использования энергии. В расходной части энергобаланса отражается расчетная плановая потребность предприятия в энергии на всю хозяйственную деятельность предприятия, а в приходной части – источники покрытия этой потребности.

Общий расход энергии (Э) по предприятию условно делят на 2 части:

- переменную, зависящую;

- постоянную, независящую от объема выпуска продукции.

Переменная часть (Эперем)– расход на выполнение основных технологических операций. Постоянная часть – расход на освещение, вентиляцию и другие хозяйственные нужды.

Расчет энергии по переменной части определяем по следующей формуле:

Эперем = Му * Фд * Км * Кв / (k * p),

Где: Му – суммарная мощность по группам оборудования,(по условию = 15 тыс. кВт);

Фд – фонд времени, (по условию = 4000 часов);

Км – коэффициент, учитывающий загрузку оборудования по мощности,(по условию = 0,7);

Кв – коэффициент, учитывающий неравномерность использования оборудования по времени,(по условию = 0,9);

k – коэффициент, учитывающий КПД двигателей,(по условию = 0,8);

p – коэффициент, учитывающий потери в сети, (по условию = 0,9).

Расчет общей потребности энергии, по следующей формуле:

Э = Эперем + Эосв + Эвент + Эпроч,

Где Эосв – расход энергии на освещение, (по условию = 0,8 млн.кВт.ч.);

Эвент + Эпроч – расход энергии на вентиляцию и прочие нужды, (по условию = 1,2 млн.кВт.ч.)

Определим потребность предприятия в электроэнергии, подставив значения:

Э = 15000 * 4000 * 0,7 * 0,9 / (0,8 * 0,9) + 800000 + 1200000 = =52500000 +800000 + 1200000 = 54500000 (кВт.ч.) = =54,5 (млн.кВт.ч.)

Затраты на электроэнергию (Затр) составят:

Затр = 15000 * 4000 * 1300 + 800000 * 100 + 1200000 * 500 = = 78000000000+ + 80000000 + 600000000 = 78680000000 (руб.) = = 78,68 (млрд. руб.)

Вывод:

Плановый годовой расход электроэнергии в механосборочном производстве составляет 54,5 млн.кВт.ч. затраты на электроэнергию составят 78,68 млрд. руб.

Список литературы

1. Организация, планирование и управление деятельностью промышленного предприятия. / Под ред. С.М.Бухало. – Киев.: Высш. школа, – 1989 г.

2. Организация, планирование и управление деятельностью промышленного предприятия. / Под ред. В.В.Осмоловского. – Мн.: Высш. школа, – 1984 г.

3. Экономика, организация, планирование и управление деятельностью промышленного предприятия. / Под ред. И.А.Лисицына. – Мн.: Высш. школа, – 1990 г.