
113 Для чего применяется быстрое прототипирование. Какие преимущества имеет этот способ изготовления моделей по сравнению с традиционными способами (в том числе с использованием станков с ЧПУ)?
Быстрое прототипирование (Rapid Prototyping - RP) – это послойное создание физического объекта, который соответствует математической модели, представленной в CAD-формате. В отличие от традиционных методов производства, быстрое прототипирование изделий не предусматривает удаление материала (фрезеровка, сверление, стачивание) или изменение его формы (штамповка, ковка, изгиб, раскатывание). Объемное прототипирование изделий выполняется путем послойного наращивания материала, из которого состоит модель, до образования единого целого - готового изделия. Особенность технологии снимает все ограничения на внутреннюю структуру получаемой модели. В процессе ее создания все внутренние компоненты, в том числе и подвижные, оказываются размещенными согласно заданным координатам.
Быстрое прототипирование (Rapid prototyping) - это "выращивание" по слоям или послойный синтез готового изделия или модели непосредственно по электронным данным – компьютерной CAD-модели. Преимуществами такого процесса являются: скорость, точность, снижение затрат на производство единичных опытных образцов. 3d прототипирование широко используется в таких областях как:
• машиностроение• электронная промышленность• электротехническая промышленность
• медицина• ювелирное дело• архитектурное моделирование
• Значительное повышение гибкости производства
• Повышение конкурентоспособности производства
• Снижение себестоимости продукции, особенно для мелкосерийнойного производства
• Сокращение сроков выхода на рынок новой продукции
• Интеграция компьютерных технологий и систем САПР
Существуют следующие технологии прототипирования:
стереолитография (STL — stereolithography)
отверждение на твёрдом основании (SGC — Solid Ground Curing)
нанесение термопластов (FDM — Fused Deposition Modeling)
распыление термопластов (BPM — Ballistic Particle Manufacturing)
лазерное спекание порошков (SLS — Selective Laser Sintering)
моделирование при помощи склейки (LOM — Laminated Object Modeling)
технология многосопельного моделирования (MJM Multi Jet Modeling)
Прототипирование изделий перечисленными способами отличается исходным материалом и технологией нанесения слоев.
Стереолитография - sla
Самым распространенным способом изготовления прототипа заданного изделия является стереолитография (SLA). Этот метод был разработан первым и на сегодняшний день является наиболее распространенным способом быстрого прототипирования. Метод необычайно популярен, чему способствует достаточно низкая стоимость готового прототипа. Стереолитография основана на послойном нанесении и затвердевании жидкого фотополимера, который является основой полученной модели.
Готовое изделие обладает достаточной твердостью, жесткостью, устойчивостью к воздействию механических нагрузок. Полимерная основа прекрасно клеится, легко окрашивается в различные цвета, поддается несложной механической обработке, обеспечивает хорошие визуальные параметры поверхности. Основным недостатком данного метода является высокая хрупкость полученных моделей.
Селективное лазерное спекание - sls
Как следует из названия, в качестве рабочего органа применяется лазерный луч, последовательно спекающий порошковый материал по контуру каждого слоя. Порошковой основой могут выступать полимеры, керамика или металлический порошок. Тонкий слой порошкового сырья укладывается на рабочую поверхность, а затем луч лазера спекает его в нужных местах. Так происходит формирование твердого макета, соответствующего 3D-модели. Быстрое прототипирование металлических моделей, на сегодняшний день, возможно только этим методом.
Технология fdm
Быстрое прототипирование, выполняемое по технологии FDM (Fused Deposition Modeling), происходит за счет послойного наложения на контур создаваемого изделия восковой или поликарбонатной нити.
Проходя через экструзионную головку, нить нагревается до полурасплавленного состояния. Благодаря этому слои сплавляются между собой и образуют монолитную поверхность. Технология FDM применяется для изготовления единичных образцов продукции
Преимущества технологии быстрого прототипирования
Технология Rapid Prototyping обеспечивает:
Выявление ошибок на начальных этапах, позволяющее избежать дорогостоящих переделок;
Значительное сокращение сроков подготовки производства
Выпуск и демонстрация опытных образцов изделий, без изготовления дорогостоящей оснастки. Эффективный маркетинг.
Максимальное снижение себестоимости для мелких серий.
Преимущества по сравнению со стандартными методами
|
Визуализация Технологии быстрого получения прототипов изделий предоставляет инженерам и дизайнерам свободу творчества при создании дешевых трехмерных моделей. Заказчики и персонал имеют возможность оценить эстетические свойства продукта. |
|
|
|
Проверка формы, сборки и функциональности изделий Прототипы удобны в прикладных задачах, требующих оценки формы деталей и проверки сборки изделий, так как все изменения можно внести в CAD-чертежидо начала производства. |
|
|
|
Литье по выжигаемым моделям Прототипы могут выступать в качестве разовых моделей для точного литья. |
|
|
|
Вакуумное литье пластмасс Прочность и жесткость прототипов делает их удобными для вакуумного литья тонких пластмассовых компаундов при малых и средних объёмах производства. |
|
|
|
Изготовление пресс-форм Прототипы, имеющие достаточную прочность, используется для быстрого изготовления пресс-форм для литья по выплавляемым моделям из парафиново-стеариновых составов при малых и средних объемах производства. Отливка гипсовых форм Геометрическая стабильность FDM-моделей ( выполненных путем послойной укладки разогретой полимерной нити ) делают возможным их использование для литья гипсовых форм. Пресс-формы из силиконового каучука Прототипы используются при литье из силиконового каучука для получения полиуретановых или эпоксидных отливок. |
114. последовательные этапы разработки нового товара
Организация может получить новый продукт двумя способами: путем покупки компании, патента, лицензии, ноу-хау или с помощью собственных разработок.
Разработка нового продукта — это разработка оригинальных продуктов, улучшение продуктов и их модернизация, создание новых марок продуктов путем проведения организацией своих собственных НИОКР.
Процесс разработки нового продукта состоит из восьми этапов:
генерация идей;
отбор идей;
разработка концепции и ее проверка;
разработка маркетинговой стратегии;
анализ бизнеса;
разработка непосредственно продукта;
пробный маркетинг;
коммерческое производство.
Генерация идей — систематический поиск идей о новых продуктах. Поиск новых идей осуществляется главным образом на основе внутренних источников организации (в отделе новой техники, в службе НИОКР, в отделе маркетинга и сбыта и т. п.), изучения мнений потребителей, конкурентов, поставщиков и дистрибьюторов, консультационных организаций, работы выставок и различных печатных изданий, путем использования специальных методов генерации идей.
Отбор идей — анализ всех выдвинутых идей о новом продукте с целью отсеивания неперспективных на наиболее ранней стадии разработки. В результате отбираются идеи о возможном продукте, который организация может предложить рынку:
Путь от идеи до успешной коммерциализации нового продукта
Как видно, число идей, принятых и доведенных до реального товара, уменьшается во времени, а затраты на их поиск и отбор растут.
Разработка концепции и ее проверка — идея о новом продукте трансформируется в концепцию продукта, которая испытывается на группе целевых потребителей с целью определения степени ее привлекательности. Концепция может быть представлена потребителям словесно или в виде иллюстраций.
Разработка маркетинговой стратегии — определение маркетинговой стратегии выхода на рынок с новым продуктом. Здесь Прежде всего описываются размер, структура и характер целевого рынка, осуществляется позиционирование нового продукта. Далее даются оценки объему продаж, рыночной доле, цене, прибыли, осуществляется выбор каналов сбыта. Безусловно, что в большинстве случаев такие прогнозные оценки носят весьма ориентировочный характер. Однако использование даже ориентировочных оценок лучше, чем их полное отсутствие.
Для получения информации о новом продукте проводят опросы (потребителей, сотрудников торговых организаций, отдельных экспертов). Информация прогнозного характера о возможной рыночной судьбе нового продукта также может быть получена на основе анализа объема продаж (скажем, путем изучения кривых жизненного цикла) подобных продуктов, из анализа ситуации в области конкурентной борьбы.
Анализ бизнеса — оценка для нового продукта предполагаемых величин объема продаж, издержек и прибыли на предмет их соответствия целям организации. Другими словами, речь идет об оценке привлекательности для компании данного нового продукта.
Разработка непосредственно продукта — трансформация концепции нового продукта в материальный продукт; цель — убедиться в том, что идея продукта может быть доведена до работающего образца. Разработка продукта — более широкое понятие по сравнению с НИОКР, представляет трансформацию концепции нового продукта в материальный продукт, имеющий законченный товарный вид, т. е. она включает также маркетинговую разработку продукта.
При выборе лучшего варианта нового продукта могут использоваться различные методы, простейший из которых представлен в табл. Галочками в табл. отмечена степень соответствия каждого из двух оцениваемых новых продуктов требуемым характеристикам (критериям).
Таблица Интегральная (качественная) оценка нового продукта
Характеристики нового продукта |
Рейтинг |
||||
Очень высокий |
Высокий |
Приемлемый |
Низкий |
Очень низкий |
|
Объем продаж |
V (V)* |
|
|
|
|
Тип и число конкурентов |
V |
|
|
|
(V) |
Технические возможности |
V |
|
|
(V) |
|
Патентная защита |
|
V |
|
|
(V) |
Наличие ресурсов |
|
V (V) |
|
|
|
Загрузка производства |
|
V |
(V) |
|
|
Дополнительная польза |
|
V (V) |
|
|
|
Соответствие основному направлению |
(V) |
|
|
V |
|
Влияние на выпускаемую продукцию |
(V) |
|
V |
|
|
* V — оценки 1-го продукта (приемлем); (V) — оценки 2-го продукта (неприемлем).
Одной из заключительных стадий создания нового продукта является испытание на рынке или пробный маркетинг. Пробный маркетинг — это проверка продукта и маркетинговой программы в реальных рыночных условиях. Цель пробного маркетинга — еще до начала полномасштабной реализации продукта оценить сам продукт и его маркетинговую программу (цену, рекламу, марку, упаковку, сервис и т. д.) и узнать, как на все это будут реагировать потребители и посредники. Результаты пробного маркетинга могут быть использованы при прогнозировании объема продаж и прибыли.
При пробном маркетинге потребительских товаров используют следующие методы:
стандартное тестирование рынка;
контрольное тестирование рынка;
имитационное тестирование рынка.
Стандартное тестирование рынка — тестирование рынка, при котором новый продукт помещают в условия, подобные условиям реализации при полномасштабном выпуске продукта. Находят определенные места сбыта продукта, где сбытовики организации проводят полную программу маркетинга, анализируют деятельность магазинов, осуществляют исследование мнения потребителей, дистрибьюторов и др. с целью определения степени соответствия продукта запросам потребителей. Цель стандартного тестирования — использование полученных результатов для прогнозирования объема продаж в национальных масштабах и выявления проблем, связанных с производством и маркетингом данного продукта.
Контрольное тестирование рынка — это создание специальных панелей магазинов, которые согласны за определенную плату испытать различные методы продажи продукта. Организация, осуществляющая контрольное тестирование рынка, в соответствии со своими планами определяет число и географическое месторасположение магазинов, контролирует расположение продукта в торговом зале, цены, выбранные методы продвижения продукта.Анализ полученных результатов дает возможность определить их влияние на спрос.
Имитационное тестирование рынка — испытание продукта в условиях, имитирующих реальные условия, например, покупка выбранными организацией потребителями на выделенные им ограниченные деньги товаров, среди которых находится новый продукт, в обычном магазине или в магазине-лаборатории данной организации. При этом потребителям предъявляются образцы рекламы и других методов продвижения продукта, направленных на различные продукты, включая испытываемый продукт.
При пробном маркетинге продукции производственного назначения образцы продукции передаются на ограниченное время на испытание потенциальным клиентам. Кроме того, продукт может быть испытан на выставках и демонстрациях, организуемых торговлей, дистрибьюторами и дилерами.
Коммерческое производство — полномасштабный выпуск и реализация нового продукта на выбранном рынке. На данной стадии разработки нового продукта производитель должен выбрать правильное время выхода на рынок, последовательность и объем деятельности на разных рынках, наиболее эффективные методы распределения и продвижения продукта, разработать детальный оперативный план маркетинговой деятельности.
116 Принципы процесса совершенствования организации по системе «кайдзен».
Кайдзен, кайзен, кайдзэн (яп. 改善 Кайдзэн?, ромадзи Kaizen) — японская философия или практика, которая фокусируется на непрерывном совершенствовании процессов производства, разработки, вспомогательных бизнес-процессов и управления, а также всех аспектов жизни.
«Кайдзен» в бизнесе — постоянное улучшение, начиная производством и заканчивая высшим руководством, от директора до рядового рабочего. Улучшая стандартизованные действия и процессы, цель кайдзен — производство без потерь (см. Бережливое производство).
Впервые философия кайдзен была применена в ряде японских компаний (включая Toyota) в период восстановления после Второй мировой войны, и с тех пор распространилась по всему миру. Термин «кайдзен» стал широко известен благодаря одноимённой книге Масааки Имаи (1986, Kaizen: The Key to Japan’s Competitive Success).
Начиная с 1986 года, когда была издана книга «Kaizen: The Key to Japan’s Competitive Success», термин «кайдзен» был принят в качестве обозначения одной из ключевых концепций менеджмента. В 1993 году он вошел в новое издание New Shorter Oxford English Dictionary, который определяет кайдзен как непрерывное совершенствование методов работы, личной эффективности и так далее, то есть как философию бизнеса.
В японском языке слово «кайдзен» означает «непрерывное совершенствование». Исходя из этой стратегии, в процесс совершенствования вовлекаются все — от менеджеров до рабочих, причем ее реализация требует относительно небольших материальных затрат. Философия кайдзен предполагает, что наша жизнь в целом (трудовая, общественная и частная) должна быть ориентирована на постоянное улучшение.