5.4. Основные задачи и стадии конструкторской подготовки производства.

Вслед за выполнением НИР, экспериментальной про­веркой новых прогрессивных рабочих процессов, кине­матических схем, конструкций, материалов осуществля­ется конструкторская подготовка производства (КПП). От уровня ее организации во многом зависят качество изделий и сроки их освоения. В процессе КПП необходимо удовлетворить технические, в том числе эксплуатационные, конструкторские, технологические, организационно-производственные, требования к качеству проектируемого из­делия, а также экономические требования при его производстве и в эксплуатации.

Важнейшим техническим требованием является пол­ное соответствие проектируемого изделия условиям тех­нического задания, которое, как правило, должно обес­печивать значения параметров конструкции на уровне лучших мировых образцов или с превышением этих значений.

Главными эксплуатационными требованиями явля­ются высокая производительность труда, достаточная (соответствующая требованиям технического задания) надежность (в первую очередь, безотказность, долговеч­ность и ремонтопригодность), транспортабельность, хо­рошая хранимость, безопасность работы; экологические, эстетические и эргономические требования, экономич­ность и др.

Важнейшие конструкторские требования — соответ­ствие выбранных параметров конструкции условиям ее эксплуатации; выбор рациональной схемы; повышение мощности, рабочих скоростей; автоматизация регулиро­вания, управления; унификация материалов, деталей, сборочных единиц и др.; замена механических связей электрическими, гидравлическими, пневматическими; вы­бор простейших форм деталей и др.

К числу основных технологических требований отно­сятся: соответствие конструкции технологическим услови­ям ее изготовления; возможность типизации, механиза­ции и автоматизации производственных процессов; вы­бор рациональных методов контроля и др.

Важнейшими организационно-производственными требованиями являются соответствие конструкции орга­низационным условиям ее изготовления, возможность специализации производства и т. п.

Состав работ, основные показатели КПП регламен­тируются ГОСТами, из которых первичным является ГОСТ 15.801—80 «Система разработки и постановки про­дукции на производство. Снятие продукции с производ­ства. Основные положения».

КПП должна обеспечить создание новых изделий , не только соответствующих современному уровню техники, но и значительно превос­ходящих его. Она должна проводиться в сжатые сроки при высоком качестве конструкторских решений. Это ус­коряет внедрение в производство новой техники, предотвращает ее моральное старение в процессе создания. Пути решения этой задачи весьма многообразны: широ­кое использование при конструировании принципов уни­фикации, своевременный технико-экономический анализ разрабатываемых конструкций, хорошая организация стендового хозяйства и опытных цехов, применение средств механизации и автоматизации, параллельно-по­следовательные методы выполнения конструкторских ра­бот, применение сетевых методов планирования и уп­равления (СПУ)и т. д;

Наконец, необходимо обеспечить экономичность КПП. Для этого требуется так спланировать и организовать работу конструкторских служб, чтобы суммарные затра­ты на техническую подготовку производства были мини­мальными. Решения поставленной задачи можно до­стичь отделением творческой работы от организацион­ной, включающей оформление документов и чертежей, сокращением времени на поиск информации путем пра­вильной организации чертежного и справочно-библиотечного хозяйства, повышением ответственности за качест­во конструирования.

В техническом задании на проекти­рование обосновываются целесообразность и эффектив­ность создания нового изделия. В нем содержатся все основные исходные данные для проектирования. Техни­ческое задание определяет назначение новой конструк­ции, основные эксплуатационные (производительность, мощность, надежность и т. д.) и конструкционные (пре­дельная масса, габариты и т. д.) показатели, потреб­ность в данном изделии на перспективу и ориентировоч­ный годовой объем выпуска. При этом предварительно тщательно анализируются современный передовой тех­нический уровень изделий аналогичного назначения как отечественных, так и зарубежных, с тем чтобы показа­тели нового изделия превосходили этот достигнутый уровень. Уже на данной стадии проводится предвари­тельный экономический анализ, результатом которого является включение а задание лимитной (предельной) цены изделия. Это заставляет конструкторов тщательно анализировать в дальнейшем конструкторские решения, оперативно выявляя наиболее экономичные варианты.

В процессе выполнения эскизного проекта в соответ­ствии с требованиями ГОСТ 2.119—73 разрабатываются кинематические, электрические и другие необходимые схемы (по ГОСТ 2.701—76), чертежи общих видов, со­ставляются спецификации сборочных единиц, в том числе унифицированные и покупные, изготовляются при необходимости макеты, проводится промежуточный тех­нико-экономический анализ.

В техническом проекте наиболее трудоемкими явля­ются работы, связанные с конструкторской разработкой отдельных узлов и агрегатов изделия. Здесь требуется не только дать конструкторское оформление всех компо­нентов изделия (кроме детальных чертежей), провести большое количество расчетов, связанных с обеспечением прочности, жесткости, надежности всех сборочных еди­ниц изделия, но также обеспечить минимальные издерж­ки производства при соблюдении всех эксплуатационных требований к изделию, т. е. добиться высокой технологи­чности конструкции для заданных объемов и условий производства. Поэтому на этой стадии проектирования особую важность приобретает тесная взаимосвязь конст­рукторов и технологов, с тем чтобы технологические тре­бования в отношении способов изготовления и сборки были выдержаны полностью. Технический проект обя­зательно обсуждается на технико-экономическом совете предприятия или организации и считается законченным, если его подписала организация, утвердившая техниче­ское задание на разработку изделия.

Разработка рабочей документации включает подго­товку документации: а) опытного образца (или опытной партии) на основе которой производятся его изготовле­ние и предварительные (заводские, а затем приемочные), ведомственные, межведомственные и государственные испытания (виды испытаний определяются по ГОСТ 16.504—74, а методика — по ГОСТ 2106—70). По ре­зультатам испытаний осуществляется корректировка до­кументации. Затем изготовляются недостающие черте­жи, причем вся документация обязательно согласовыва­ется с технологами в отношении классов шероховатости, точности, допусков, посадок, что обеспечит в дальней­шем ускорение технологической подготовки производст­ва и предотвратит необходимость последующей доработки или переработки конструкторской документации;

б) установочных серий, на основе которой проводится их изготовление, испытания и последующая корректи­ровка конструкторской документации; в) установившего­ся серийного или массового производства, на основе ко­торой проводится изготовление и испытание головной (контрольной) серии, окончательная корректировка до­кументов для технологической подготовки и освоения производства.

Как видно из содержания стадий, КПП представляет собой комплекс длительных, сложных и дорогих процес­сов, в которых могут возникнуть две главные опасности:

необоснованное и неподготовленное сокращение сро­ков и затрат может привести к созданию конструкций низкого качества, которые или будут быстро сняты с производства, или потребуют многочисленных доработок в процессе технологической подготовки производства, или вообще не будут допущены до нее;

большой цикл КПП — многочисленные испытания, конструкторские улучшения — может привести к тому, что к моменту запуска в производство конструкция бу­дет морально устаревшей в принципе». На многих предприятиях широко исполь­зуется комплексная механизация и автоматизация ра­бот, связанных с хранением, учетом, поиском и размно­жением документации. Для размножения документации используются различные способы: светокопирование, фо­токопирование (контактное, репродукционное, микрофильмирование), электрография, термография, электроннография, оперативная полиграфия (офсетная, трафа­ретная, гектографическая печать).

В хранении, учете и поиске используется одна из разновидностей информационно-поисковых систем (ИПС), под которыми понимается совокупность взаимо­связанных методов и средств поиска, обеспечивающих выдачу информации, содержащейся в памяти (массиве информации), в ответ на поступающие запросы. ИПС является составной частью подсистемы АСУП и позволяет существенно повысить уровень унификации и стандартизации конструкций за счет оперативного поиска имеющихся по данному вопросу стандартов и конструкторских решений, улучшить учет вносимых в документацию изменений, обеспечить конструкторов широкой инфор­мацией по решаемому вопросу, начиная от патентных формуляров и кончая оригиналами или копиями ранее разработанных в организациях чертежей конструкций, имеющих сходные признаки.