«Технология и организация производства продукции и услуг» (Непомилуев в.В.)

1 Основные этапы технологической подготовки производства. Состав работы.

Научно-технический прогресс предполагает смену поколений машин, приборов, механизмов. Технико-экономическим обоснованием отнесения той или иной новинки к очередному поколению служит её способность обес­печить резкое повышение производительности труда. Процесс освоения производства и разработки новой продукции получил название технической подготовки производства к выпуску новой продукции.

Под технической подготовкой производства понимают совокупность процессов научного, технического и организа­ционно-экономического характера

Техническая подготовка производства включает следующее этапы:

1. Научно- исследовательские работы:

1.Техническое задание. Оно определяет целенаправленность научных исследовании, обоснование технико-экономической целесообразности работ, основное целевое назначение, предполагаемые результаты, рекомендуемые методы и условия проведения сроки выполнения этапов и состав исполнителей

2.Патентные исследования (патентый поиск). На данном этапе производится анализ патентов по направлению ис­следований, определяется технический уровень достижений в предполагаемой области техники. Для проведения патентные исследовании должны быть четко определены два вида требовании - широта поиска т. Е. перечень стран, пе­редовых в данной области техники или в которые предполагается поставлять создаваемые изделия;

- глубина поиска, т .е. количество лет за которые необходимо провести патентный поиск. Чем быстрее происходит совершенствование продукции, тем меньше устанавливается глубина поиска.

3.Разработка показателей технического уровня создаваемой продукции. На этом этапе проводится изучение па­тентной информации, стандартов и других источников информации для установления достигнутого уровня по направлению научно-исследовательских работ, анализируются предполагаемые потребности потребителей и перспективный объем продаж будущего изделия с предполагаемыми показателями технического уровня.

4Теоретические и экспериментальные исследования. На этом этапе осуществляется: поиск новых решений созда­ния конструкций и технологических процессов разработка схем; теоретические обоснования; проектирование макетов, стендов, образцов: изготовление деталей: сборка, монтаж и отладка макетов и испытательных стендов: корректировка документации по результатам экспериментов.

5.Технический отчет. Отчет о законченной НИР должен содержать следующие типовые разделы: аннотацию; пере­чень обозначений, определении; введение технико-экономическое обоснование целесообразности разработки; про­грамма и методика исследований; теоретические и расчетные данные; данные экспериментальных исследований; выводы и рекомендации приложения: список источников.

6. Сдача и приемка научно-исследовательской работы. Этот этап заканчивается подписанием комиссией акта о приемке научно-технической разработки.

Состав работ по типовым этапам может изменяться, однако порядок выполнения научно-исследовательской работы как правило, остается стабильным.

2. Проектые работы (опытно-конструкторские разработки)

Этапы работ	Состав работы на этапе
Техническое задание	Обоснование технической возможности создания изделия с высокими техническими показателями качества при максимальной экономической эффективности его производства и эксплуатации
Техническое предложение	Обоснование целесообразности создания изделия. 2.2 Разработка общей структуры изделия. 2.3 Разработка технико-экономического обоснования производства изделия. 2.4 Расчет показателей технического уровня и эксплуатационной возможности изделия.
Эскизный проект	3.1 Разработка компоновки изделия и эскизных чертежей общих видов. 3.2 Разработка кинематической, 'электрической, пневматической и гидравлической схем изделия. 3.3 Разработка изготовление и испытание макетов наиболее важных узлов изделия. 3 .4 Составление спецификаций сборочные единиц, в т.ч. унифицированных и покупных изделий. 3.5 Анализ патентной чистоты конструкции .3.6 обоснование экономической эффективности конструкции.
Технический проект	4.1 Разработка чертежей общего вида изделия. 4.2 Разработка, изготовление и испытание макетного образца изделия. 4.3 Расчеты на прочность, жесткость и долговечность . 4.4 Разработка технических условий на эксплуатацию изделия.
Рабочий проект	5.1 Разработка полного комплекта рабочей конструкторской документации. 5.2 Изготовление и испытание опытного образца или установочной серии изделий. 5.3 Разработка установочных и фундаментных чертежей. 5.4 уточнение технико-экономического обоснования.
Рабочие проектирование	Корректировка рабочей конструкторской документации по результатам исследования опытного образца или установочной серии изделия. 6.2 разработка полного комплекта текстовой документации в соответствии с требованиями стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД)

2. Технологическая подготовка производства.

Типовыми этапами технологической подготовки производства являются следующие.

1. Отработка изделия на технологичность. Под технологичностью подразумевается способность продукции быть из­готовленной с наименьшими затратами в условиях данного производства. Одно и то же изделие может быть техноло­гичным для одного предприятия и абсолютно нетехнологичным для другого, не имеющего соответствующих ресурсов для организации его производства.

2. Проектирование технологических процессов обработки деталей, сборки узлов и изделия в целом и испытания из­делия.

3. Проектирование и изготовление специального режущего инструмента, средств контроля, технологической оснаст­ки, специального оборудования.

4 Организация при необходимости новых рабочих мест , производственных участков , специальных производств.

3. Организационно-плановая подготовка создания и освоения новой продукции (организационно экономический этап).

Организационно - плановая подготовка включает следующие этапы.

1.Предпроизводственные плановые расчеты: создание нормативной базы (нормативов затрат времени. стоимости, длительности цикла работы этапов и стадий); расчет календарно - плановых нормативов будущего производства.

2.Формирование и совершенствование производственной структуры в соответствии с основными принципами ра­циональной организации производства предприятий, цехов и участков, в т ч классификация деталей. сборочных еди­ниц и изделий, формирование технологических и предметно-замкнутых участков, поточиных и автоматических линий, гибких производственных систем, планировка и перепланировка цехов и участков.

3.Совершенствование структур и фикций подразделений аппарата управления, занимающихся комплексной подго­товкой производства.

4.Обеспечение готовности объединения к выпуску новых изделий, проектирование, изготовление или приобретение и установка средств транспортирования, складирования, оргтехники и прочего вспомогательного оборудования органи­зация кооперирования и составления планов материально-технического снабжения, подготовка и комплектование кад­ров.

5 Перспективное и оперативное планирование, оперативный контроль создания и освоения новых изделий.

6. Организация перехода на выпуск нового изделия выбор метода перехода на выпуск нового изделия изготовле­ние пробной партии, свертьевание выпуска старой продукции и развертьвание производства новой продукции.

7 Организация эффективного использования изделии у потребителя участие потребителя в формировании техни­ко-экономических показателей нового изделия, участие создателей новой техники, в достижении запроектированное показателей у потребителя в процессе ее эксплуатации.

2. Классификация научно-исследовательских работ. Примеры результатов различных видов научно- исследовательских работ.

Основным и задачу и научно-исследовательской подготовки являются расширение, углубление систематизация знаний и получение необходимых результатов для создания новой техники новых технологических процессов и передовых методов организации и планирования производства.

Научно-исследовательские работы обычно делят на три уровня фундаментальные поисковые и прикладные исследования.

Фундаментальные научно исследовательские работы направлены на установление новых, ранее неизвестных закономерностей свойств и явлений материального мира. Они делятся на первично-фундаментальные исследующие объективные законы природы, и предметно-фундаментальные цель, которых состоит в объяснении явлений фактов процессов. Обычно фундаментальные исследования проводятся учеными Академии наук РФ. При удачном завершении исследований работы закан­чиваются открытиями. Фундаментальные работы не всегда заканчиваются достижением положительного результата. В связи с этим ожидаемый эффект может определяться как величина вероятностная. При положительном результате (открытие, создание новой теории) фундаментальное исследование может стать началом проведения множества поисковых и прикладных научно-исследовательских ра­бот в различных областях науки и техники.

Важной особенностью фундаментальных исследований является ярко выраженный индивидуаль­ный характер труда большая зависимость результатов работы от индивидуальных склонностей и спо­собностей ученых. Другой не менее важной чертой фундаментальных работ является высокая сте­пень неопределенности содержания научного поиска, а также непредсказуемости конечных результа­тов этого поиска. В тоже время данный вид исследований способен дать результаты, имеющие ог­ромное общенаучное и общегосударственное значение. В России фундаментальные исследования сосредоточены, главным образом, в государственном секторе науки - институтах Академии наук РФ. ведомственных научно- исследовательских учреждениях высших учебных заведениях.

Поисковые научно-исследовательские работы создаются на основе уже известных теоретических исследований и разработок. Они позволяют установить возможность использования открытого явле­ния свойства или принципа в определенной практической сфере, в технике определенного назначе­ния. Поисковые научна- исследовательские работы отличаются от фундаментальных более узкой на­правленностью, ограниченным целевым назначением. Эти работы проводятся учеными отраслевых научно-исследовательских институтов. Работы завершаются изобретениями или патентами. Положительные результаты поисковых научно-исследовательских работ используются в прикладных иссле­дованиях.

Основными задачами поисковых исследований являются:

-оценка и прогнозирование развития отдельных направлений науки, техники и технологии; -анализ возможности применения известных или вновь открытых явлений и закономерностей для создания новой техники технологии или материалов; -поиск сфер применения новых решений и открытий {так называемые аппликационные исследования),

Итогом поисковых исследований являются новые направления конструирования новые виды тех­нологий и способы управления производственными процессами. Цели и задачи поисковых исследова­ний формулируются более конкретно, чем в фундаментальных работах. Планирование и организация поисковых работ характеризуются меньшей неопределенностью.

Результатам поисковых исследований является научно-техническая информация которая во мно­гих случаях имеет материально-техническое воплощение. При положительных результатах выводы поисковых работ имеют вполне конкретный характер и выдаются в виде отчетов технической доку­ментации макетов, экспериментальных образцов.

Прикладные научно исследовательские работы обеспечивают экспериментальную проверку прак­тического использования результатов фундаментальных и поисковых научно-исследовательских ра­бот в конкретных объектах при производстве новой техники. Они могут быть направлены на создание новых изделий материалов технологических процессов.

Задачами прикладных исследований обычно являются:

-создание новых или совершенствование существующих изделий; - разработка технологии и спосо­бов производства новых или усовершенствованных изделий; - разработка систем механизации и автоматизации производства; - создание систем и методов контроля хода производственного процесса и качества продукции; -совершенствование организации производства и труда; -совершенствование системы управления предприятием и его отдельными подразделениями.

Прикладные исследования в наибольшей по сравнению с фундаментальными и поисковыми рабо­тами степени ориентированы на конкретные потребности рынка. Их выполнение обычно связано со значительными объемами экспериментальных и испытательных работ. Прикладные исследования не­посредственно ориентированы на создание определенных образцов продукции или технологий. По этому признаку различают прикладные исследования направленные на создание технических объектов (машин, приборов и т. п.), технологий видов материалов способов и систем управления.

Результаты прикладных исследований в форме отчетов, технической документации, макетов, опытных образцов и т.п. являются основой дальнейших разработок с целью внедрения научных идей в практику.

Научные исследования бывают общими, целевым и (предметными) и в виде разработок. Общими являются исследования применение результатов которых не связано с какой-либо определенной областью, продукцией работой. В целевых исследованиях работа обычно ограничивается строго задан­ным и условиями применения их результатов. Разработки представляют собой работы по созданию проектов новой продукции процессов методов и способов производства на основе использования конкретных результатов научных исследований.

Согласно данным исследовательского института Вatele Memerial Institute, в 2011 году мировые расхода на НИОКР вырастут на 36% и составят 12 трлн долларов США.

Первое место по объему НИОКР занимают США (382 6 м лрд; 2 7% от объема собственного ВВП):

Второе место занимает Китай (153 7 м лрд: 1.4% ВВП): Третье место принадлежит Японии (144,1 млрд; 33% ВВП); Россия замыкает десятку мировых лидеров (231 млрд; 1% ВВП). Справочно: В СССР объем внутренних расходов на НИОКР составлял 5% ВВП.

Таблица - структура финансирования по всем видам НИОКР в 1985г.

Виды исследуемых работ	СССР	США	Япония
Фундаментальные исследования	12,8%	14%	13%
Прикладные исследования	60,3%	22%	25%
Опытно-конструкторские разработки	26,9%	64%	62%

Таблица частного инвестирования НИОКР с США

Пенсионные фонды и страховые компании	Частные компании	прочие
35%	10%	35%

Таблица – источники финансирования НИОКР в США

Федеральный бюджет	Частные компании	университеты
35%	60%	5%

2. Состав и содержание работ по технологической подготовке производства. Виды технологических процессов.

Технологическая подготовка производства - совокупность работ, определяющих последова­тельность выполнения производственного процесса нового изделия наиболее рациональными способами с учётом конкретных условий производства данного предприятия.

Стадии технологической подготовки производства.

1. Технологический анализ рабочих чертежей и их контроль на предмет технологичности конструкции детали и сборочных единиц.

2. Разработка прогрессивных технологических процессов. Начинается с опреде­ления технологических маршрутов движения деталей и сборочных единиц. Затем разрабатываются технологические процессы получения заготовок, их обработки и сборки.

3. Проектирование специальных инструментов технологической оснастки и оборудования

4. Выполнение планировок цехов и производственных участков с расстановкой оборудования согласно разработанным технологическим маршрутам.

5 Выверка отладка и внедрение технологических процессов.

6 Расчёт производственной мощности предприятия с нормативом расхода инструментов материала и энергоресурсов.

Технологическая подготовка производства (ТПП) peгламентируется стандартам и «Единой систе­мы технологической подготовки производства» (ЕСТПП).

Содержание основных этапов ТПП и их исполнители приведены в таблице.

Этапы ТПП	Содержание работ ТПП	исследователи
Планирование ТПП	Прогнозирование, планирование и моделирование	Отдел планирования под­готовки производства (ОППП)
Отработка конструкции на технологичность	Отработка конструкции изделия, сборочные единиц на технологичность. Участие в изготовлении опытного образца.	Отделы главных специалистов (ОГТ, ОГС, ОГМеТ и др.), ОГК
Технологическое проектирование	Распределение номенклатуры деталей и сборок между цехами и подразделениями предприятия	ОППП
	Разработка технологических маршрутов движения объектов производства	ОППП
	Разработка тех процессов изготовления и контроля деталей, сборки и испытания и прочей технологической документации	Отделы главных специалистов (ОГТ, ОГС, ОГМеТ и др.)
	Типизация технологических процессов, разработка базовых и групповых процессов.
	Технико - экономическое обеспечение технологических процессов	Отделы главных специалистов, экономический отдел
Выбор оборудования	Выбор и обоснование универсального, специального, агрегатного и не стандартного оборудования. Выдача задания на проектирование этого оборудования, а так же на проектирование гибких автоматических, автоматизированных, работизированных линий и комплексов, конвейеров, транспортных средств и т.п.	Отделы главных специалистов
Выбор и технологическое конструирование оснастки	Выбор необходимого универсального и унифицированного оснащения. Проектирование (технологическое конструирование) оснастки. Технико-экономическое обоснование и выбора оснастки.	Технологические и конструкторские отделы главных специалистов. Экономические отделы
нормирование	Установление пооперационных технических норм времени всех технологических процессов. Расчеты норм расходов материалов (поддельные и расходные)	Отдел труда и зарплаты. Отдел главных специалистов ОГТ.

Виды техпроцессов. В зависимости от применения в производственном процессе для решения одной и той же задачи различных приёмов и оборудования различают следующие виды техпроцес­сов.

-Единичный технологический процесс (ЕТП). Разрабатывается индивидуально для конкретной де­тали;

-Типовой технологический процесс (ТТП). Создается для группы изделий обладающих общностью конструктивных признаков. Разработку типовых технологических процессов осуществляют на обще государственном и отраслевом уровнях, а также на уровнях предприятия в соответствии с общими пра­вилами разработки технологических процессов;

-Групповой технологический процесс (ГТП).

В промышленности и сельском хозяйстве описание технологического процесса выполняется в документах, именуемых операционная карта технологического процесса (при подробном описании) или маршрутная карта (при кратком описании);

-Маршрутная карта - описание маршрутов движения по цеху изготовляемой детали;

-Операционная карта - перечень переходов, установок и применяемых инструментов;

- Технологическая карта - документ, в котором описан процесс обработки деталей, материалов, конструкторская документация технологическая оснастка;

-Технологические процессы делят на типовые и перспективные;

-Типовой техпроцесс имеет единство содержания и последовательности большинства технологи­ческих операций и переходов для группы изделий с общим и конструкторскими принципами;

-Перспективный техпроцесс предполагает опережение (или соответствие) прогрессивному миро­вому уровню развития технологии производства

-Управление проектированием технологического процесса осуществляется на основе маршрутных и операционных технологических процессов.