6. Управление техническими системами при обеспечении качества продукции в производстве

В условиях конкурентной борьбы качество продукции яв­ляется конечной целью производителя и определяет его цен­ность в глазах потребителя при последующей эксплуатации. Однако обеспечение при этом относительно низкой стоимости высокоценной продукции во многом зависит от организации кибернетических работ в жизненных циклах производства (рисунок 6.1).

Рисунок 6.1 – Жизненный цикл продукции

Под технологической системой (ТС) понимают совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей, предназначенных для выполнения в регламентируемых условиях производства заданных технологических процессов или операций в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

Рассматривают 4 уровня ТС:

- технологической операции;

- технологического процесса;

- производственного подразделения (цеха, участка и др.);

- предприятия.

Технологический процесс обеспечивает собственная техно­логическая система, которая структурно представляет собой часть технологической системы производственного процесса. Технологическая система, как и любая другая, имеет свою структуру и обладает определенными свойствами.

Основной за­дачей ТС является обеспечение выпуска продукции с заданны­ми показателями качества и ритма при сохранении требуемых условий производства. Отношение эквивалентности представ­ляет экспликацию автоматизированных ТС со свойствами реф­лексивности, симметричности, транзитивности.

Организационно-технические принципы управления технологическими системами:

- принцип управления совмещенной технологией.

- принцип композиционного проектирования изделий – заключается во взаимосвязанной параллельной разработке конструкции и технологии изделия на основе использования информационной базы производственных данных, обеспечивающей совмещение проектно-конструкторских работ по изделию, выполняемых разработчиками изделий, и технологических работ по подготовке производства, выполняемых изготовителями изделий;

- принцип параллельной разработки изделий и технологии производства- заключается в параллельных разработке, отработке и реализации технологических решений по производству изделий на основе использования информационной базы данных о типовых прогрессивных конструкторско-технологических решениях;

- принципы обеспечения надежности ТС;

Критерий результативности рассматривают состоящим по меньшей мере из 7 критериев по числу групп. Если воспроизвести схему причинно-следственных связей между этими критериями, то она предстанет в виде рисунка 6.2.

Рисунок 6.2 – Причинно-следственные связи между критериями результативности.

Приоритеты результативности будут зависеть от ряда факторов:

- размеров системы;

- функции или целей системы;

- типа технологической системы;

- зрелости системы в аспектах управления;

- окружающей среды (политические, экономические, социальные, технические факторы).

На рисунке 6.3 представлена модель типичного процесса управления производительностью, включающего измерение и оценку производительности; планирование контроля и повы­шения производительности на основе информации, получен­ной в процессе измерения и оценки; измерение и оценку воз­действия этих мер.

Управление производительностью — процесс, предпо­лагающий стратегическое и оперативное планирование и по­стоянный контроль за эффективным внедрением; основывает­ся на измерении производительности.

Измерение произво­дительности — отбор физических, временных или перцеп­ционных (чувственных) измерителей для переменных затрат и продукции и конструирование отношения измерителя про­дукции к измерителю затрат.

Измеритель — разработка или выбор шкалы, с помощью которой на основе некоторых правил признакам присваивают знаки. Под знаками понимаются циф­ры, буквы и символы. Под правилами подразумевается некий последовательный и логически обоснованный процесс сравне­ния признака и определенной шкалы.

Рисунок 6.3 – Общий процесс управления производительностью

При создании ТС рассматривается структурная модель че­тырех иерархических видов:

- система технологической операции;

- система технологического процесса;

- ТС, действующие в пределах отдельного производствен­ного подразделения (цех, участок);

- ТС предприятия.

При решении практических за­дач структурного анализа ТС обычно принимаются три уровня описания связей между элементами:

- наличие связи;

- направление связи;

- вид и исправление связи, определяющие взаимодейст­вие элементов.

Структурный анализ ТС обусловил возникновение понятия сложной системы управления с заданной иерархической структурой и привел к постановке целого ряда специфических для этих систем математических и инженерных проблем.

Управление технологической подготовкой производства

Технологическая подготовка производства (ТПП) — совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятий к выпуску изделий заданного уровня качества при установленных сроках, объеме выпуска и затратах. Основными функциями ТПП являются:

- обеспечение технологичности конструкции изделия;

- разработка технологических процессов;

- проектирование и изготовление средств технологиче­ского оснащения;

-управление процессом ТПП изделия.

Технологическая подготовка производства с учетом комплексности технологических процессов проводится по разным цехам: заготовительному, термическому, механообработки, контроля и испытаний.

Существуют три подхода к решению задач подготовки про­изводства:

- традиционный, основанный на экспертном методе про­ектирования. Включает изучение рабочих черте­жей конструкции, технологического маршрута и инструкций, созданных экспертным методом. Он вырабатывается на акку­мулировании знаний о процессах и технологическом оборудо­вании, обрабатываемости материалов, инструменте и на основе накопившегося практического опыта обработки с наименьши­ми потерями;

- смешанное компьютерное проектирование - расширяет возможности традиционного подхода и основывается на прин­ципах групповой технологии, классификации и кодировании деталей. В этом подходе узаконенный план обработки (техно­логический маршрут) хранится в файле компьютера для каж­дой детали, закодированной номером;

- автоматизированное компьютерное проектирование - реа­лизуется с программно-алгоритмическим обеспечением, вклю­чающим логические решения, формулы.

Нормативные системы управления ТПП:

1. Единая система технологической подготовки производст­ва (ЕСТПП).

Функционирование ЕСТПП в соответствии с ее назначени­ем обеспечивается комплексным применением стандартов ЕСТПП. К их числу относят:

- Единую систему конструкторской документации (ЕСКД);

- Единую систему технологической документации (ЕСТД);

- Единую систему классификации и кодирования техни­ко-экономической информации;

- Государственную систему обеспечения единства измере­ния.

2. Автоматизированные системы технологической подготов­ки производства (АСТПП).

АСТПП призвана моделировать функции ТПП, связанные с обеспечением технологичности конструкции изделия, про­ектированием технологических процессов, проектированием и изготовлением средств технологического оснащения, управ­лением технологической подготовкой производства.

Принципы технического контроля:

- принцип системности заключается в том, что при прове­дении ТК процессы планирования, исследования и проектиро­вания, изготовления, эксплуатации и ремонта рассматривают во взаимосвязи;

- принцип стандартизации состоит в том, что основные функции, задачи и требования к системе СТК типизируются, унифицируются и обеспечиваются государственными и отрас­левыми стандартами и техническими условиями;

- принцип оптимальности предполагает, что каждый эле­мент СТК имеет оптимальный уровень, а сама система обеспечивает решение поставленных задач при минимальных за­тратах на ее разработку и максимальном эффекте от ее функ­ционирования.

- принцип динамичности заключается в том, что в СТК должна быть предусмотрена возможность ее непрерывного со­вершенствования и развития с учетом требований техническо­го прогресса. Принцип динамичности обеспечивается при со­здании СТК за счет открытой структуры, планомерного обнов­ления ее подсистем и элементов.

- принцип автоматизации предусматривает максималь­ное использование средств вычислительной техники в системе технического контроля, включая автоматизацию технологиче­ских процессов и операций технического контроля, а также труда инженерно-технического и управленческого персонала.

- принцип преемственности применяют в каждой конк­ретной разработке СТК; принцип состоит в максимальном ис­пользовании всех имеющихся возможностей (ресурсов) пред­приятия и передового опыта разработки СТК на предприятиях машиностроения и приборостроения с учетом специфики про­изводства и отрасли.

- принцип адаптации заключается в разработке и введе­нии в СТК элементов, обеспечивающих быструю приспособля­емость СТК к специфике объектов контроля в условиях пе­риодически изменяющихся видов выпускаемой продукции.

- принципы организации технического контроля следую­щие:

соответствие контроля уровню техники, технологии и организации основных производственных процессов;

комплексность контроля (предполагает необходимость охвата всех элементов производственного процесса и всех факторов, определяющих качество продукции в ходе ее изготовления);

непрерывность (требует организации постоянного конт­роля на технологических операциях изготовления про­дукции и ликвидации каких-либо перерывов между операцией обработки и контроля);

параллельность в проведении операций ТК и операций обработки в целях сокращения ожидания контроля го­товых изделий и длительности производственного цик­ла за счет уменьшения затрат времени на ТК;

совмещение производственных и контрольных функций или передача ряда операций контроля под ответствен­ность рабочих, мастеров и бригадиров;

профилактичность, т. е. предупреждение появления де­фектных изделий в процессе производства;

независимость органов контроля от производственных служб и подразделений;

организация бездефектного труда;

экономичность, основанная на минимизации затрат на контроль.