9. Интегрированный рабочий процесс ускоренного формообразования изделия или его прототипа - Rapid Prototyping

Быструю смену поставляемых на рынок изделий, существенно превосходящих по функциональным, эстетическим, экологическим свойствам (качеству) предыдущие, нельзя обеспечить только за счет производительности и добиться конкурентоспособности за счет только стоимости.

Сегодня на передний план выходит применение новейших технологий, способных существенно сократить время разработки, освоения и производства нового изделия. Время рассматривается как стратегическое оружие в конкурентной борьбе, как эквивалент финансов, качества, производительности. Секрет успеха перемещается от стоимости, основанной на времени, к стратегиям, основанным па новых технологиях, т.к. именно новые технологии, новые рабочие процессы, прежде всего интегрированные, позволяют не жертвовать ни стоимостью, ни качеством при завоевании рынка и быстром реагировании на его все новые требования.

Время создания продукта (ВСП) - промежуток времени между возникновением идеи и внедрением продукта на рынок, существенно влияет на конкурентоспособность предприятия.

Анализ цикла создания продукта (ЦСП) показывает, что во всех его фазах — от возникновения идеи продукта вплоть до его внедрения на рынок — необходим прототип. Для промышленных товаров широкого потребления ЦСП может быть разделен на 6 фаз.

В фазе предразвития многократно прорабатываются, прежде всего, дизайн моделей и геометрические прототипы, которые в общем случае, производятся в одном экземпляре. Дизайн моделей должен быть точным только по размерам, а удовлетворение других свойств второстепенно. Так как функциональные требования в этой фазе имеют второстепенное значение, производятся такие модели многократно из разнообразных материалов моделирования. Используются такие модели для изучения дизайна и эргономики, а также для первых анализов маркетинга.

В противоположность первой группе геометрические прототипы, уже обладающие эстетическими свойствами, должны удовлетворять более высоким требованиям относительно размеров и точности формы, а также допусков размеров и допусков формы. Функциональные свойства пока также имеют второстепенное значение. Типичная область применения этого способа - производственное планирование изготовления,, перепроверка производства и сборки,, а также грубое планирование изготовления и сборки, где прототипы необходимы как средство коммуникации.

В фазе создания функционального образца изготавливают от 2 до 5 прототипов с целью проверить идею изделия по принципу работы и по принципу функционирования и, следовательно, оптимизировать. Основной вопрос на этом этапе создания состоит в том, что анализируются функции отдельных компонентов изделия и его составных частей.

В следующей фазе создания изготавливаются технические прототипы в больших количествах экземпляров (в зависимости от конкретных условий — от 3 до 20), которые по возможности должны быть тождественны конечной продукции в части используемого материала и установленной технологии. Результаты этой фазы работ используются для оптимизации конструкции.

Внедрение изделия на рынок происходит в предсерийной фазе в зависимости от отрасли в количестве до 500 штук. Отдельные конструктивные элементы производятся из материала серии при помощи более позднего (т.е. позднего по этапу) инструмента и технологии. Предсерия необходима в области планирования изделия, для интенсивного теста его и рынка. В этой фазе происходит разгон производства, необходимый для определения параметров производства и проведения оптимизации.

Новые этапы развития науки, информатики, лазерной технологии и т. д. позволили перейти к интегрированным способам ускоренного формообразования, избавиться от нескольких фаз создания прототипов, рассмотренных выше.