Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Инноватика

.pdf
Скачиваний:
280
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
15.03 Mб
Скачать

Глава 15. Процесс инновационного проектирования

Условные обозначения рис.15.10: t1 – разработка программы выполнения работ;

t2 – технологический анализ конструкций изделий;

t3 – разработка проектной технологической документации;

t4 – анализ загрузки производственных мощностей;

t5 – проектирование специального технологического оборудования;

t6 – разработка рабочей технологической документации;

t7 – разработка технологических нормативов;

t8 – заказ, покупка и доставка нового технологического оборудования;

t9 – разработка дизайн-проекта (разработка художественного оформления); t10 – разработка строительной документации на фундаменты оборудования; t11 – разработка технологической части проекта;

t12 – изготовление специального технологического оборудования;

t13 – проектирование переналаживаемой технологической оснастки (для участка №1 первой очереди);

t14 – разработка макета роботизированной линии;

t15 – разработка энергетической части проекта;

t15' – сдача и актирование документации по разработкам;

t16 – оформление, согласование и утверждение сводного комплекта проектно-сметной документации;

t16' – комплектация нового технологического оборудования; t17 – демонтаж оборудования по буферной площадке

(демонтируемой на время работ цеховой ремонтной базы); t18 – изготовление фундаментов под оборудование участка №1

(на буферной площадке демонтируемой цеховой ремонтной базы); t19 – архитектурно-художественное оформление интерьера;

t20 – реконструкция инженерных сетей и вентиляции;

t21 – проектирование переналаживаемой оснастки для участка №2;

t22 – изготовление технологической оснастки для участка №1;

t23 – монтаж и отладка оборудования участка №1; t23' – акт о пуско-наладочных работах участка №1;

t24 – изготовление фундаментов под монтаж оборудования участка №2 (на высвобожденных площадках участка №1);

t25 – проектирование оснастки для участка №3;

t26 – изготовление технологической оснастки для участка №2; t27 – монтаж и отладка оборудования на участке №2;

t27' – акт о пуско-наладочных работах участка №2;

t28 – изготовление фундаментов под оборудования участка №3;

t29 – проектирование технологической оснастки для участка №4;

t30 – изготовление технологической оснастки для участка №3; t31 – монтаж и отладка оборудования на участке №3;

t31' – акт о пуско-наладочных работах участка №3;

t32 – изготовление фундаментов под оборудования участка №4;

441

Раздел V. ИННОВАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

t33 – изготовление технологической оснастки для участка №4;

t34 – монтаж и отладка технологического комплекса на участке №3; t34' – акт о пуско-наладочных работах участка №4;

t35 – монтаж и отладка оборудования отделения ультразвуковой мойки; t35' – акт о пуско-наладочных работах отделения ультразвуковой мойки; t36 – изготовление фундаментов под оборудование отделения по

переработке отходов;

t37 – монтаж и отладка оборудования отделения по переработке отходов; t38 – монтаж и отладка оборудования отделения технического контроля; t38' – акт о пуско-наладочных работах отделения технического контроля; t39 – монтаж оборудования цеховой ремонтной базы;

t39' – акт о пуско-наладочных работах цеховой ремонтной базы;

t40 – освоение производственных мощностей и актирование их ввода.

Рис. 15.11. График Гантта в системе «Project Expert»

Не останавливаясь подробно на других более сложных системах автоматизации управления инновационными проектами рассмотрим подробнее наиболее общие для всех систем автоматизации инновационного проектирования обоснования.

442

Глава 15. Процесс инновационного проектирования

Рис. 15.12. Фрагмент диаграммы Гантта в системе MS Project

443

Раздел V. ИННОВАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Наиболее общим для инновационного проектирования документом является мастер-план (рис. 15.6; 15.7). Он позволяет в различных системах автоматизации управления инновационными проектами разрабатывать частные планы выполнения инновационного проекта или целевой программы:

календарный план основных ключевых событий;

укрупненный календарный план инженерно-конструкторских работ, проектно-технологических или производственных работ;

график трендов по стоимости и срокам выполнения работ;

сетевые графики по отдельным продуктам или другим объектам;

календарные графики по задачам;

календарные графики субподрядов и других заключаемых договоров;

календарные графики выпуска технической документации;

календарный план летно-технических испытаний;

календарные планы пользования имуществом;

календарный план предоставления данных заказчику или государственным органам власти;

графики поставки технологического оборудования и других средств технологического оснащения;

календарные графики презентаций на выставках и т.д.

Все виды календарных план-графиков инновационных проектов основываются на специальных расчетах и обоснованиях. Рассмотрим их подробнее.

Расчет календарных графиков. Сетевые графики, диаграмма Гантта, календарные план-графики отображают временные характеристики этапов плана проекта и связи между ними, а также позволяют пользователю их изменять.

Для каждой работы необходимо определить численные значения продолжительности – Тст(эт). Для рассматриваемых проблем управления инновационными проектами это можно сделать17, воспользовавшись известными расчетами:

17 Ипатов М.И., Туровец О.Г. Экономика, организация и планирование технической подготовки производства: учебное пособие. М.: 1987.

444

Глава 15. Процесс инновационного проектирования

а) для проектных этапов:

 

T( эт) =

t( эт) × креж × кд.в.

 

(15.1)

 

Рi ×Тсм × квн

 

 

 

где tcт(эт)

трудоемкость стадии (этапа);

 

креж

коэффициент перевода рабочих дней в календарные;

 

к д.в.

коэффициент, учитывающий дополнительные затраты

 

времени на работы, которые не предусмотрены нормами

(k д.в=1,1.....1,5);

Рi – количество работников, одновременно выполняющих эту стадию;

Tсм – продолжительность смены;

kвн – коэффициент, учитывающий выполнение норм времени.

б) для этапов изготовления средств технологического оснащения и других изделий:

 

Тст( эт) =

Т × креж

,

(15.2)

 

Мi × квн

где T

общая трудоемкость выполнения работ по изготовлению

средств технологического

оснащения (комплекта изделий)

данного

этапа работ;

 

 

 

Мi

среднесуточная производственная мощность i-го цеха под-

готовки производства, которую он

может выделить для обеспечения

выполнения данного этапа работ

(в данном случае – это преду-

смотренная для работ проекта пропускная способность вспомогательного цеха, т.е. произведение количества рабочих мест на эффективный суточный фонд времени одного рабочего места).

Такими расчетами можно воспользоваться, если известны конкретные объемы работ, численности исполнителей и нормативы времени на единицу объема работ. Рассмотрим данную ситуацию несколько подробнее.

Основным документом, который позволяет оценить конкурентоспособность нового изделия, которое является основой разработки инновационного проекта, является карта технического уровня и качества продукции. Нормы времени на ее разработку задаются обычно табличными нормативами18.

18 Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. М.: 1991. 44с.

445

Раздел V. ИННОВАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Т а б л и ц а 15.2 Нормы времени на разработку карты технического уровня

и качества продукции

Объем

Количество показателей технического уровня изделия

карты

до 10

11-13

14-18

19-25

26-34

35-45

46-74

75 и

(форматов А4)

 

 

 

 

 

 

 

более

 

 

 

Норма времени, ч

 

 

до 6

17,7

20,4

23,4

26,9

30,9

35,6

40,9

47,0

7

20,4

23,4

26,9

30,9

35,6

40,9

47,0

54,1

8

23,4

26,9

30,9

35,6

40,9

47,0

54,1

62,2

9

26,9

30,9

35,6

40,9

47,0

54,1

62,2

71,5

10-11

30,9

35,6

40,9

47,0

54,1

62,2

71,5

82,3

12-13

35,6

40,9

47,0

54,1

62,2

71,5

82,3

94,6

14-15

40,9

47,0

54,1

62,2

71,5

82,3

94,6

108,0

16-17

47,0

54,1

62,2

71,5

82,3

94,6

108,0

125,0

18-20

54,1

62,2

71,5

82,3

94,6

108,0

125,0

144,0

21-23

62,2

71,5

82,3

94,6

108,0

125,0

144,0

165,0

24-27

71,5

82,3

94,6

108,0

125,0

144,0

165,0

190,0

28 и более

82,3

94,6

108,0

125,0

144,0

165,0

190,0

218,0

Примечание: при проектировании изделия, не имеющего аналога,

кнорме времени применяют коэффициент 1,1–1,5.

Взависимости от количества показателей технического уровня изделия можно на стадиях технического проектирования определить нормы времени на разработку чертежа общего вида (табл. 15.3).

Примечание: нормы времени на разработку технического задания – 3,0 ч на каждый лист формата А4, а пояснительной записки: 4,8 ч (техническое предложение); 4,1 ч для эскизного проекта и 4,3 ч для технического проекта на каждый формат А4. Там же в типовых нормах времени приведены и другие нормативы на разработку чертежей (сборочных, теоретических, габаритных, монтажных), схем (электрических, гидравлических, пневматических, кинематических), выполнение других работ (расчетов, проведения НИР, контроля технической документации, разработки спецификаций, проведения сверок, унификации).

446

Глава 15. Процесс инновационного проектирования

Т а б л и ц а 15.3 Нормы времени на разработку чертежа общего вида

изделия, имеющего аналог

Единица

Количество

Количество показателей технического

объема

размеров

 

 

 

уровня изделия

 

 

работы

чертежа

до 10

11-19

 

20-33

34-57

 

58-74

75 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

более

 

 

 

 

Норма времени, ч

 

 

Лист

до 7

24,2

27,9

 

32,1

36,8

 

42,4

48,7

формата

8-12

27,9

32,1

 

36,8

42,4

 

48,7

56,1

А1

13-21

32,1

36,8

 

42,4

48,7

 

56,1

64,4

 

22-35

36,8

42,4

 

48,7

56,1

 

64,4

74,1

 

36-60

42,4

48,7

 

56,1

64,4

 

74,1

85,3

 

61-103

48,7

56,1

 

64,4

74,1

 

85,3

98,0

 

104-176

56,1

64,4

 

74,1

85,3

 

98,0

113,0

Примечание: при проектировании изделия, не имеющего аналога, к норме времени применяют коэффициент 1,1–1,45.

Более подробное представление о трудоемкости работ по конструированию нового изделия и технологической подготовке производства дают диаграммы (рис. 15.13–15.16).

Рис. 15.13. Диаграмма укрупненной оценки норм времени для разработки чертежа детали на этапе разработки технического проекта

в зависимости от количества размеров чертежа

447

Раздел V. ИННОВАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Механообработка

Норма времени, час

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,3406x - 0,4881 R2 = 0,9919

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,2422x + 0,4932 R2 = 0,9942

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,2316x + 0,0222 R2 = 0,9932

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,199x + 0,3196 R2 = 0,9914

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,1551x + 0,5487 R2 = 0,9944

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,0891x + 0,4154 R2 = 0,9949

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 0,041x + 0,0187 R2 = 0,9921

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество размеров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

 

отработка детали на технологичность

разработка операционных карт

 

разработка безтекстовых ОК

 

разработка маршрутных карт

 

разработка карт эскизов

 

 

разработка типовых ОК

 

разработка МК для типового ТП

 

 

 

 

 

Рис. 15.14. Зависимости для нормирования инновационных проектов по стадиям технологической подготовки производства: ОК– операционная карта; МК– маршрутная карта; ТП– технологический процесс

Для конструирования средств технологического оснащения новых технологических процессов широко применяют не только типовые нормы времени19, но и специальные номограммы для укрупненного нормирования трудоемкости работ по технологической подготовке производства (рис. 15.15).

19 Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации (проектирование технологического оснащения). 1990. 46 с.

448

 

 

 

Глава 15. Процесс инновационного проектирования

60

 

 

 

 

 

Станочное приспособление,НСП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольное приспособление

50

 

 

 

 

 

Монтажно-сборочное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

приспособление

40

 

 

 

 

 

Переналаживаемое

 

 

 

 

 

приспособление

 

 

 

 

 

 

Сборочно-сварочное

 

 

 

 

 

 

приспособление

30

 

 

 

 

 

Штамп разделительный

 

 

 

 

 

 

Гибочный штамп

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вытяжной штамп

10

 

 

 

 

 

Пресс-форма для литья под

 

 

 

 

 

 

давлением

 

 

 

 

 

 

Пресс-форма для выплавляемых

0

 

 

 

 

 

моделей

I

II

III

IV

V

VI

Пресс-форма для прессования из

реактопластов

 

 

 

 

 

 

Рис. 15.15. Нормы времени (час) на конструирование технологического

оснащения в расчете на один лист формата А1 при разработке чертежей общего

 

вида для различных групп сложности (I, II, III, IV, V, VI)

180

 

 

 

 

 

 

 

160

 

 

 

 

 

 

 

140

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

Норма времени,час

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

1000

1500

2250

2750

3750

5000

5750

П,

 

 

 

 

 

 

 

кв.м

Рис. 15.16. Укрупненные нормы времени (час) на разработку планировки оборудования цеха в зависимости от его площади (П, кв.м)

***

449

Раздел V. ИННОВАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Справочные данные. Для обоснования трудоемкости изготовления изделий и выполнения календарных расчетов по формуле (15.2) применяют иные методы расчетов. Часть таких методов указана в табл. 14.1. Кроме таких типовых экспертных и эмпирических методов в отраслях промышленности широко применяют многофакторные регрессионные зависимости, например20, для самолетов военно-транспортной и гражданской авиации

 

T = A ×Gλ1 N −λ3 × (m + aKM + b × Km )Kn ,

(15.3 )

где Т

искомая трудоемкость, тыс.чел.-ч;

 

G

масса пустого самолета, кг.;

 

N

число условно-изготовленных изделий с начала производства, шт.;

λ1,2,3 – параметры (эмпирические показатели степени влияния)

анализируемых факторов; m – константа типа самолета;

а– доля машинного времени заготовительно-штамповочных, механических работ и основного времени слесарно-опиловочных работ

в общей трудоемкости изготовления самолета;

b – доля трудоемкости изготовления обшивки в общей трудоемкости изготовления самолета;

КМ – поправочный коэффициент, учитывающий влияние на трудоемкость изменения в соотношении применяемых в конструкции материалов по сравнению с изделиями базовой совокупности;

Кm – поправочный коэффициент, учитывающий влияние на трудоемкость изменения в соотношении видов соединений, применяемых в обшивке самолета;

Кn – коэффициент, учитывающий прирост производительности труда. Если нормативов нет, то часто пользуются общеизвестными из сетевого

планирования методами расчета ожидаемого времени выполнения работ21. Таких нормативов, как правило, нет, если в инновационном проектировании речь идет о принципиально новых разработках. Отсутствие типовых норм времени в рассматриваемых случаях приводит к необходимости определения вероятностных величин ожидаемого времени выполнения работ по данным экспертизы:

а) для нормального закона распределения случайной величины

tож

=

tmin + 4tн.в. + tmax

;

(15.4)

 

 

6

 

 

б) для бэта-распределения

20 Современные технологии авиастроения / под ред. А. Г. Братухина, Ю. Л. Иванова. М. 1999.

832 с.

21 Ипатов М. И., Туровец О. Г. Экономика, организация и планирование технической подготовки производства. Учебное пособие. М. 1987.

450