2. Забезпечення технологічності конструкції виробу.

Загальні правила відпрацювання конструкції виробу на технологічність. Відпрацювання конструкції виробу на технологічність спрямована на підвищення продуктивності праці, зниження витрат і скорочення часу на проектування, ТПВ, виготовлення, технічне обслуговування і ремонт виробу при забезпеченні необхідної якості виробу.

Технологічність конструкції оцінюється кількісно за допомогою системи показників, що включає:

• базові (вихідні) показники технологічності конструкції представника групи виробів, що володіють загальними конструктивними ознаками;

• показники технологічності конструкції, досягнуті при розробці виробу;

• показники рівня технологічності конструкції розроблюваного виробу.

Склад базових показників технологічності конструкції, їх оптимальні значення і граничні відхилення визначаються для однотипних виробів галузевими стандартами. Оптимальні значення базових показників технологічності конструкції виробу вказуються в технічному завданні на розробку виробу.

Показники рівня технологічності конструкції, які визначаються як відношення значень показників технологічності розроблюваного виробу до відповідних значень базових показників, повинні вноситися в стандарти або технічні умови на конкретний виріб.

Відпрацювання конструкції виробу на технологічність забезпечує, у залежності від виду виробу, вирішення наступних основних задач:

• зниження трудомісткості і собівартості виготовлення виробу;

• зниження трудомісткості, циклу і вартості робіт з обслуговування виробу при експлуатації, що включає підготовку виробу до функціонування, контроль працездатності, профілактичне технічне обслуговування, і ремонту виробу.

Комплекс робіт із зниження трудомісткості і собівартості виготовлення в загальному випадку включає:

• підвищення серійності при виготовленні (обробленні, складанні, випробуванні) за допомогою стандартизації, уніфікації і групування виробів і їх елементів за конструктивними ознаками;

• обмеження номенклатури конструкцій і застосовуваних матеріалів;

• спадковість освоєних у виробництві конструктивних рішень, що відповідають сучасним вимогам;

• зниження маси виробу;

• застосування високопродуктивних типових технологічних процесів і засобів технологічного спорядження.

Зниження трудомісткості, циклу і вартості робіт при експлуатації в загальному випадку досягається:

• раціональним виконанням конструкції, що забезпечує зручність технічного обслуговування і ремонту;

• підвищенням надійності і ремонтопридатності конструкції (при зменшенні кількості змінних і запасних частин) без зниження ресурсу виробу.

Дані про рівень технологічності конструкції використовуються при аналізі ТПВ, розробці заходів щодо підвищення рівня технологічності конструкції виробу й ефективності його виробництва, при державній, галузевій і заводській атестації якості і визначенні техніко-економічних показників виробництва виробу, встановлених галузевою нормативною документацією.

Відпрацювання конструкції на технологічність виконується на всіх стадіях розробки виробу, при технологічному оснащенні виробництва і виготовленні виробу і включає:

• забезпечення технологічності конструкції виробу при його проектуванні;

• технологічний контроль конструкторської документації;

• підготовку і внесення змін у конструкторську документацію, які забезпечують досягнення оптимальних показників технологічності.

Виконавцями відпрацювання конструкції виробу на технологічність є розробники конструкторської документації і розробники технологічної документації підприємства-розробника, які залучають у необхідних випадках спеціалізовані технологічні інститути.

Відпрацювання конструкції виробу на технологічність проводять у такому порядку:

• добір і аналіз вихідних матеріалів для оцінки технологічності конструкції

• уточнення обсягу випуску.

• аналіз показників технологічності виробів аналогічної конструкції.

• визначення показників виробничої й експлуатаційної технологічності.

• проведення порівняльної оцінки і розрахунок рівня технологічності конструкції розроблюваного виробу;

• розробку рекомендацій по покращанню показників технологічності.

При проведенні відпрацювання конструкції виробу на технологічність враховується:

• вид виробу, ступінь його новизни, умови роботи, технічного обслуговування і ремонту;

• перспективність виробу, обсяг його випуску;

• передовий досвід підприємства-розробника й інших підприємств з аналогічним виробництвом, нові високопродуктивні методи і процеси виготовлення відповідно до вимог стандартів ЄСТПВ;

• оптимальні умови конкретного виробництва при раціональному використанні наявних засобів технологічного спорядження і виробничих площ і впровадженні нових передових методів і засобів виробництва, а при відсутності інформації про підприємство-розробника - передові методи і засоби виробництва;

• зв'язок розглянутих показників технологічності з іншими показниками якості виробу, у тому числі показниками призначення, надійності й ергономічності.

Рішення по розбіжностях, що виникнули при відпрацюванні конструкції виробу на технологічність, у залежності від виду виробу при безумовному виконанні заданих технічних вимог до виробу приймають у встановленому в галузі порядку.

Технологічність конструкції виробу може бути виражена показниками, що характеризують:

• технологічну раціональність конструктивних рішень;

• спадковість конструкції або придатність до використання (застосовуваність) у складі інших виробів.

Номенклатура показників технологічності для однотипних виробів з обліком їх конструктивних особливостей установлюється галузевими стандартами. Допускається застосування спеціальних показників технологічності. Кількість показників повинна бути мінімальною, але достатньою для оцінки технологічності конструкції виробу.

Технологічність конструкція виробу розглядають, як правило, стосовно усього виробу, з огляду на технологічність складових частин, складання, випробовувань, технічного обслуговування і ремонту.

Основний зміст відпрацювання конструкції виробу на технологічність на кожній стадії розроблення конструкторської документації наведений у таблиці 15.1.

Зміни конструкції виробу, необхідність внесення яких виникає в процесі серійного (масового) виробництва у зв'язку з поліпшенням показників технологічності, не повинні порушувати стабільного ходу виробничого процесу.

Зміни в серійне виробництво вносять із нової серії виробу в залежності від виду, призначення, умов виробництва і використання виробу.

Вид технологічності визначається ознаками, що характеризують область прояву технологічності конструкції виробу. По області прояву технологічності конструкції виробу розрізняють наступні види технологічності;

- виробничу;

- експлуатаційну.

Виробнича технологічність конструкції виробу виявляється у скороченні витрат засобів і часу на:

• конструкторську підготовку виробництва (КПВ);

• технологічну підготовку виробництва (ТПВ):

• процеси виготовлення, у тому числі контролю й випробувань.

Експлуатаційна технологічність конструкції виробу виявляється в скороченні витрат часу і засобів на технічне обслуговування і ремонт виробу.

Головні фактори, що визначають вимоги до технологічності конструкції. Головними факторами, що визначають вимоги до технологічності конструкції, є:

• вид виробу,

• обсяг випуску;

• тип виробництва.

Вид виробу визначає головні конструктивні і технологічні ознаки, що обумовлюють основні вимоги до технологічності конструкції.

Обсяг випуску і тип виробництва визначає ступінь технологічного спорядження, механізації й автоматизації технологічних процесів і спеціалізацію усього виробництва.

Таблиця 15.1.

Основний зміст відпрацювання конструкції виробу на технологічність на

стадіях розроблення конструкторської документації.

Стадії розробки конструкторської документації	Основний зміст відпрацювання конструкції виробу на технологічність
Технічне завдання	Встановлення вимог до розроблюваного виробу по показниках технологічності на основі аналізу даних про технологічність аналогічних конструкцій, вимог до розроблюваного виробу і результатів науково-дослідних робіт.
Технічна пропозиція	Аналіз варіантів можливих конструктивних рішень виробу. Виявлення оптимального (із точки зору технологічності) варіанта. Аналіз принципової схеми і компонування виробу, номенклатури оригінальних складових частин, що вимагають при виготовленні застосування нових технологічних процесів і спеціальних засобів технологічного спорядження
Ескізний проект	Технологічний контроль конструкторської документації. Аналіз принципових конструктивних рішень, з врахуванням номенклатури використовуваних матеріалів, габаритних розмірів і конструкції складових частин, загального представлення про будову виробу, і прийняття рішень про технологічність членування конструкції, складання і технічного обслуговування виробу.
Технічний проект	Технологічний контроль конструкторської документації. Прийняття остаточних рішень про технологічність конструкції і точності виготовлення виробу і його складових частин, на основі остаточних конструктивних рішень і повного представлення про будову виробу, відповідно до основних задач, які розв'язуються при відпрацюванні конструкції на технологічність.
Розроблення робочої документації	Технологічний контроль конструкторської документації. Забезпечення технологічності конструкції і точності виготовлення виробу і його складових частин.
а) дослідного зразка (дослідної партії)	Закінчення відпрацювання конструкції на технологічність. Конкретизація умов забезпечення основних вимог технологічності, у тому числі використання типових технологічних процесів, переналагоджуваного спорядження і технологічного устаткування, у відповідності з умовами серійного чи масового виробництва і намічуваним масштабом випуску виробу.
б) настановних серій	Доведення конструкції виробу до відповідності вимогам серійного (масового) виробництва з врахуванням застосування найбільш продуктивних технологічних процесів і засобів технологічного спорядження при виготовленні основних складових частин.
в) сталого серійного чи масового виробництва	Остаточне відпрацювання виробу і технологічного процесу в період виготовлення й випробування головної (контрольної) серії.

Вид оцінки характеризує метод порівняння конструктивних рішень і обгрунтованого вибору оптимального варіанта конструкції виробу.

Оцінка технологічності конструкції виробу може бути двох видів:

- якісної;

- кількісної.

Якісна оцінка характеризує технологічність конструкцій узагальнено на підставі досвіду виконавця. Якісна порівняльна оцінка варіантів конструкції припустима на всіх стадіях проектування, коли здійснюється вибір кращого конструктивного рішення і не потрібно визначення ступеня розходження технологічності порівнюваних варіантів. Якісна оцінка при порівнянні варіантів конструкції в процесі проектування виробу передує кількісній і визначає доцільність кількісної оцінки і відповідно витрат часу на визначення чисельних значень показників технологічності порівнюваних варіантів.

Кількісна оцінка технологічності конструкції виробу виражається показником, чисельне значення якого характеризує ступінь задоволення вимог до технологічності конструкції. Кількісна оцінка технологічності конструкції виробу раціональна тільки в залежності від ознак, що істотно впливають на технологічність розглянутої конструкції.

Види технологічності, головні фактори, що визначають вимоги до технологічності; конструкції, і види оцінки її графічно подані на рис. 15.1.

Класифікація показників технологічності конструкції виробів наведена на рис. 15.2.

Номенклатура показників технологічності конструкції виробів наведена у таблиці 15.2.

Рис. 15.1. Технологічність конструкції виробу.

Рис. 15.2. Класифікація показників технологічності конструкцій виробів.

Правила вибору показників технологічності конструкції виробів. Показники технологічності конструкції призначені для кількісної оцінки технологічності розроблюваної конструкції виробу.

Ціль кількісної оцінки технологічності розроблюваної конструкції виробу - забезпечення ефективного відпрацювання виробу на технологічність при зниженні витрат часу і засобів на її розробку, технологічну підготовку виробництва, виготовлення, експлуатацію і ремонт.

Для вибору показників технологічності враховуються:

• види технологічності;

• головні фактори, що визначають вимоги до технологічності;

• види оцінки технологічності.

Показники технологічності проектованої конструкції визначають у наступних випадках:

• для порівняльної оцінки варіантів конструкції в процесі проектування виробу;

• для визначення рівня технологічності конструкції виробу;

• для накопичення статистичних даних по виробах-представниках із метою наступного використання при визначенні базових показників і в процесі розробки виробів;

• для побудови математичних моделей із метою прогнозування технічного розвитку конструкцій виробів.

Номенклатуру показників технологічності конструкції вибирають у залежності від виду виробу, специфіки і складності конструкції, обсягу випуску, типу виробництва і стадії розробки конструкторської документації.

При порівняльній оцінці варіантів конструкції номенклатура показників технологічності і методи їхні визначення повинні бути однаковими.

Таблиця 15.2.