Методическое пособие 483
.pdf
СОНТ |
Серийное производство |
Изделие А |
Ситуация 2 |
Рис. 3. Зависимость прибыли завода от длительности цикла СОНТ
3. Особенности СОНТ в электронной промышленности
Особенностью СОНТ в электронной промышленности является относительно частая сменяемость большинства выпускаемых изделий из-за морального старения. Конструкция
ППП и БИС устаревает морально через 1-4 года. Все время расширяется перечень модификаций изделий относительно базовой конструкции из-за постоянного расширения областей применения приборов.
Особенности подготовительной стадии производства определяются также технологией производства ИЭТ. Ее отличают большое разнообразие техпроцессов, высокие темпы их совершенствования, поэтому положительными факторами с позиций экономики являются высокий уровень типизации технологических процессов, групповых методов обработки деталей.
Разнообразие и специфичность техпроцессов определяют большое разнообразие и объемы нестандартного оборудования и технологической оснастки. Их проектирование и изготовление являются содержанием СОНТ.
Подготовка производства в условиях полупроводникового производства – это подготовка изделия массового производства, что требует в период СОНТ детальной, скрупулезной проработки изделия; технологии; материально-технической базы производства; трудовых, материальных, выхода годных и других нормативов производства. Кроме того, подготовка производства ИЭТ – это подготовка высокоавтоматизированного производства. Внедрение автоматизированных процессов, на-
21
оборот, приводит к нежелательности перестройки производства в связи с освоением нового изделия. Отсюда, высокие требования к обеспечению гибкости автоматизированного производства.
Рассмотренные особенности СОНТ в условиях полупроводникового производства определяют ее задачи. Задачи СОНТ:
1) обеспечение высоких темпов научно-технического прогресса;
2)обеспечение высокоинтенсивного производства и высокорентабельного. Необходимо в процессе подготовки производства создать такую конструкцию ППП, техпроцесс, оснастку, оборудование, систему организации производства, которые дали бы возможность заводу-изготовителю работать рентабельно и ритмично;
3)обеспечение малых сроков разработки изделия.
Тема 1.2. Организация научно-исследовательских
работ
Рекомендуемая литература
1.Организация, планирование и управление предприятиями электронной промышленности /Под ред. П.М.Стуколова.–М.:Высш. шк., 1986, С.45-58.
2.Организация производства /Под ред. О.Г.Туровца. М.: Экономика и финансы. 2002. 452 с., С. 60-69.
1.Классификация НИР
Научно-исследовательская работа – это работа по исследованию и изысканию наиболее современных принципов и путей создания новых или по коренному улучшению существующих видов ИЭТ, а также технологических процессов, материалов, оборудования. Она
22
заканчивается разработкой ТТ на проведение ОКР. Если ОКР в дальнейшем не предусматривается, НИР должна содержать такой объем работ и документации, которые позволили бы изделие внедрить в производство.
Научно-исследовательские работы делятся на фундаментальные, поисковые и прикладные. Фундаментальные – работы теоретического характера, направленные на установление объективных закономерностей природы, выявление принципиально новых направлений НТП. Их результатом является научная информация.
Поисковые НИР направлены на выявление конкретных путей практического использования результатов фундаментальных исследований.
Прикладные НИР связаны с созданием совершенно новых изделий, получением первых опытных партий
ППП, спецматериалов, образца оборудования, техпроцесса, выполненных в лабораторных условиях. Только НИР прикладные входят в состав СОНТ.
2. Организация проведения НИР
Содержание НИР прикладного характера регламентирует ГОСТ 15.101-80. Система разработки и постановки продукции на производство. Порядок проведения научно-исследовательских работ (табл.1.).
23
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
техноло- |
|
Содержание и последовательность выполнения НИР |
|
|
гично- |
|||||
прикладного характера |
|
|
|
|
|
сти. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Цлим для |
|
Этап |
Работа |
|
Приме- |
|
|
ИЭТ |
|
|
|
|
|
чание |
|
|
|
|
|
1. Раз- |
1. Анализ требований заказчика: |
|
ТЗ |
|
|
|
|
|
работ- |
а) прогнозирование; б) анализ пере- |
включа- |
|
|
|
||
|
ка тех- |
довых достижений отечественной |
и |
ет: цель, |
|
|
|
|
|
ниче- |
зарубежной науки и техники; |
в) |
этапы, |
|
|
|
|
|
ского |
результатов поисковых НИР; |
г) |
основ- |
|
|
|
|
|
зада- |
изучение патентной документации. |
|
ные тре- |
|
|
|
|
|
ния |
2. Разработка ТЗ и согласование |
бования |
|
|
|
||
|
(ТЗ). |
внутри НТО (НИИ, КБ). |
|
к вы- |
|
|
|
|
|
|
3. Согласование с заказчиком, с го- |
полне- |
|
|
|
||
|
|
ловным НИИ по данному виду продук- |
нию |
|
|
|
||
|
|
ции, с головной организацией- |
НИР, |
|
|
|
||
|
|
разработчиком целевой комплексной |
способ |
|
|
|
||
|
|
программы (при ее наличии). |
|
реализа- |
|
|
|
|
|
|
4. Утверждение ТЗ. |
|
ции ре- |
|
|
|
|
5.Составление оперативнозульта-
календарного плана выполнения НИР. |
тов |
6. Разработка сметы затрат на НИР, |
НИР, |
размера прибыли. |
перечень |
7. Разработка проекта, согласование |
техдоку- |
и утверждение договорной цены с за- |
мента- |
казчиком. |
ции, |
8. Расчет годового экономического |
технико- |
эффекта и эффективности НИР (где это |
эконо- |
возможно). |
миче- |
9. Проведение маркетинговых ис- |
ское |
следований. |
обосно- |
|
вание и |
|
др., по- |
|
казатели |
24
|
|
|
Продолжение таблицы 1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
Цдог=Ссм+ |
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
Размер |
|
|
|
|
П=%от |
|
|
|
|
Эгод |
|
|
|
|
с учетом |
|
|
|
|
качества |
|
|
|
|
НИР и |
|
|
|
|
сроков |
|
|
|
|
прове- |
|
|
|
|
дения. |
2. Вы- |
1. Сбор, изучение научно-технической литера- |
|||
бор на- |
туры нормативно-технической документации, |
|||
прав- |
эксплуатационной информации об аналогах и др. |
|||
ления |
материалах, относящихся к разрабатываемой те- |
|||
иссле- |
ме. |
|
|
|
дова- |
2. |
Проведение патентных исследований. |
||
ния. |
3. |
Составление аналитического обзора. |
||
|
|
|
25 |
|
4.Формулирование возможных направлений решения задач, поставленных ТЗ НИР, и их сравнительная оценка.
5.Исследование методов проектирования
БИС.
6.Изучение методов автоматизированного проектирования топологии БИС.
7.Составление оперативно-календарного плана выполнения НИР.
8.Разработка сметы затрат на НИР, размера прибыли.
9.Выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения поставленных задач.
10.Сопоставление ожидаемых показателей нового изделия после внедрения результатов НИР
Продолжение таблицы 1
с существующими показателями изделийаналогов или с действующей нормативнотехнической документацией.
11.Оценка ориентировочной экономической эффективности от внедрения новой продукции с ожидаемыми показателями по результатам НИР на основе научного прогнозирования на время разработки, освоения и срока морального старения выпускаемой продукции.
Иногда работы 1-3 занимают до 30% времени и 20% ассигнований НИР. Цель этапа - анализ исследуемого вопроса и выявление на его основе направления НИР. ГОСТ 15101-80 разрешает совмещать этот этап с ТЗ.
12.Разработка общей методики проведения исследования (программы работ, план-графика).
13.Составление промежуточного отчета.
3. |
Теоре- |
1. Разработка |
рабочих |
гипотез, |
Широ- |
||
тические |
построение моделей объекта иссле- |
ко ис- |
|||||
и |
экспе- |
дований, обоснование допущений. |
пользу- |
||||
римен- |
2. Выявление |
необходимости |
ется |
||||
тальные |
проведения эксперимента для под- |
АСУ |
|||||
исследо- |
тверждения |
отдельных положений |
науч- |
||||
вания. |
теоретических исследований или для |
ных |
|||||
получения конкретных значений па- |
иссле- |
||||||
|
|
||||||
|
|
раметров(коэффициентов), необхо- |
дова- |
||||
|
|
димых для проведения расчетов. |
ний |
||||
|
|
3. Разработка методики экспери- |
(АС- |
||||
|
|
ментальных |
исследований |
проекта |
НИ) |
||
|
|
технологического маршрута. Разра- |
|
||||
|
|
ботка текст. крист., разработка КТТ.9, |
|
||||
|
|
выбор состава БФФ. |
|
|
|||
26
Продолжение таблицы 1
Разработка топологии БИС. Разработка ФШ, подготовка моделей (макетов, экспериментальных образцов), а также испытательного оборудования.
4.Проведение эксперимента, обработка полученных данных (макеты, экспериментальные образцы).
5.Сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями.
6.Корректировка теоретических моделей объекта.
7.Проведение дополнительных экспериментов (при необходимости).
8.Проведение техникоэкономических исследований эффек-
27
|
|
тивности внедрения объекта иссле- |
|
|
НИР много больше других стран. |
||||
|
|
дования в производство, в эксплуа- |
|
|
|
||||
|
|
тацию. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Составлении промежуточного |
|
|
Тема 1.3. Организация конструкторских работ |
||||
|
|
отчета и его рассмотрение (при не- |
|
|
|
||||
|
|
обходимости). |
|
|
|
|
|
Рекомендуемая литература |
|
4. Обоб- |
1. Обобщение результатов пре- |
Перед |
|
1. Организация и планирование машиностроительного |
|||||
щение |
и |
дыдущих работ. Оценка полноты |
научно- |
|
производства/ Под ред. М.И. Ипатова и др. М.: Высш.шк.1988, |
||||
оценка ре- |
выполнения задач. |
|
|
|
техни- |
|
С. 51-80. |
||
зультатов |
|
2. Проведение (при необходимо- |
ческим |
|
2. Организация, планирование и управление предприятием |
||||
исследо- |
|
сти) дополнительных исследований, |
советом |
|
электронной промышленности / Под ред. П.М. Стуколова, М.: |
||||
вания. |
|
в т.ч. патентных. |
|
|
|
(НТС) |
|
Высш. шк, 1986, С. 59-69, 89-94, ФСА (глава 9). |
|
|
|
3. Разработка рекомендаций |
по |
отчет |
|
3. Основы экономики производства. Учебн. пособие. |
|||
|
|
использованию результатов прове- |
отсыла- |
|
Б.Г.Преображенский и др. Воронеж: ВГТУ,1998, С.90-96 |
||||
|
|
денных НИР. |
|
|
|
ется на |
|
(ФСА). |
|
|
|
|
|
|
Окончание таблицы 1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
4. Формулировка |
ТТ |
для |
ТЗ |
рецен- |
|
|
|
|
|
ОКР. |
|
|
|
|
зирова- |
|
|
|
|
5. Составление и |
оформление |
ние. На |
|
|
|||
|
|
отчета. |
|
|
|
|
НТС |
|
|
|
|
6. Рассмотрение |
результатов |
при- |
|
|
|||
|
|
проведения НИР и приемка работы |
глаша- |
|
|
||||
|
|
в целом (на НТС): ТЗ, промежуточ- |
ется за- |
|
|
||||
|
|
ные отчеты по этапам, отчет о па- |
казчик. |
|
|
||||
|
|
тентных |
исследованиях, |
рецензии |
|
|
|
||
|
|
на НИР, модели или их фотографии; |
|
|
|
||||
|
|
НТС определяет, в частности, па- |
|
|
|
||||
|
|
тентоспособность, патентную чис- |
|
|
|
||||
|
|
тоту изделия, научно-технический |
|
|
|
||||
|
|
уровень НИР. |
|
|
|
|
|
|
|
Расходы на НИР в Японии составляют 4% от валового на- |
|
|
|||||||
ционального продукта. Затраты эти считаются в мировой |
|
|
|||||||
практике |
небольшими, |
но экономическая эффективность |
|
|
|||||
|
|
|
28 |
|
|
|
|
|
|
1. Содержание КПП
Целью конструкторской подготовки производства (КПП) является: внедрение научных достижений в производство, материальное воплощение разработанных в научном исследовании идей в чертежи и готовые приборы. Обе группы работ необходимы: НИР – фундамент научно-технического прогресса, через конструкторские разработки идет практическое использование. Между КПП и ОКР имеются различия.
Конструкторская подготовка производства (КПП) включает в себя в основном работы собственного конструкторского характера и комплекс работ экспериментальных исследований, необходимых для конструкторской разработки изделия.
КПП выделяют в СОНТ как еѐ самостоятельный этап по критерию однородности работ независимо от места их проведения, удобства планирования и финансирования.
29
Она охватывает конструкторского характера работы не только в период разработки изделия электронной техники, но и подготовки его производства.
Опытно-конструкторские работы (ОКР) выделены в СОНТ по критерию удобства планирования и финансирования. Цель их довести разработку до получения опытного образца (опытной партии ИЭТ в полупроводниковом производстве), доказать возможность производства изделия в заводских условиях. Перечень работ ОКР, их характер определяется целевой установкой ОКР и могут быть не только конструкторскими, но и технологическими, производственными, патентными, исследовательскими и т.п.
Как было отмечено выше, ОКР может быть проведена после выполнения НИР. Но разработка может начинаться с ОКР, минуя стадию НИР. В зависимости от этого бывают различными по объему и сложности первые этапы.
Объем конструкторской подготовки в электронной промышленности зависит от следующих факторов:
1.Сложности выбранного вида технологии изготовления ППП и ИС;
2.Конструктивной сложности самого прибора (степени интеграции, среднего размера кристалла);
3.От требований к надежности;
4.От типа производства будущего изделия;
5.От степени новизны изделия;
6.От степени стандартизации его элементов и др. Содержание КПП регламентируется рядом ГОСТов
(2103-68 ЕСКД и ряд стандартов, касающихся первых этапов ОКР).
Стадии КПП
(ГОСТ 2103-68 ЕСКД)
Стадия ТЗ. Содержание аналогично НИР. При выполнении ОКР его разрабатывает заказчик, а не исполнитель.
Стадия «Техническое предложение» – это совокуп-
ность конструкторских документов, которые должны содержать техническое и экономическое обоснование целесообразности разработки изделия на основании ТЗ заказчика. Цели этапа соответствуют целям и содержанию этапа НИР «Выбор направления исследования».
Работы:
1.Выявление вариантов возможных решений.
2.Установление их особенностей: каждый вариант отражает принципы действия, размещение функциональных составных частей и т.п.
3.Конструктивная проработка вариантов.
4.Проверка вариантов на патентную чистоту и конкурентоспособность.
5.Оформление заявок на изобретения.
30