1. Принципиальная схема отработки изделия на технологичность

Согласно определению, обеспечение технологичности любого объекта, а значит и изделия, выполняется на каждой стадии его жизненного цикла.

• Несмотря на то, что изделие на стадии НПП, как таковое, ещё отсутствует, отработка на технологичность не лишена смысла. Просто объектом отработки выступает не само изделие, а его идея. Анализу, например, подлежат механизмы изделия на соответствие законам механики.

По данным зарубежной и отечественной технической литературы 4, 50–70% от общих причин дефектов приборов и машин связано с недостатками в конструкторских решениях, 20 – 30 % – с технологией производства, недостаточным качеством сырья и материалов, и только 5 – 15 % – по вине производственного персонала. Отсюда видно, какие стадии жизненного цикла наиболее ответственны за технологичность изделия.

• На стадии КПП главным действующим лицом выступает конструктор. Он оформляет идею изделия в виде конструкторской документации (чертежей). Выполняя чертежи, он влияет на технологичность изделия на всех последующих стадиях его жизненного цикла. Имеется в виду, что конструктор, разрабатывая изделие, должен предусмотреть оптимальность ожидаемых, прогнозируемых затрат на проектирование технологии (стадия ТПП), на изготовление изделия (стадия производства), на использование (стадия эксплуатации), на обслуживание и ремонт (стадия технического обслуживания и ремонта), на демонтаж и разрушение (стадия утилизации). Таким образом, конструктор несёт наибольшую ответственность за технологичность будущего изделия.

Отработка технологичности изделия на стадии КПП производится комплексно, в отношении всего изделия и его частей, а оценка технологичности – качественно и количественно.

• На стадии ТПП главным действующим лицом выступает технолог. Он оформляет конструкторскую идею в технологическую документацию: технологические карты с описанием вида и порядка действий по созданию изделия. Технолог уточняет и конкретизирует условия обеспечения технологичности (в том числе, прогнозируемой), заложенные конструктором, но в более тесной связи с конкретной производственной обстановкой. Как и на предыдущей стадии, отработка на технологичность производится комплексно, а оценка технологичности – качественно и количественно.

Впервые на этой стадии может появиться обратная связь с предыдущей стадией (КПП). Известно, что цель производства – создание качественного изделия в установленные сроки с наименьшими затратами. Тогда любая обратная связь – есть отступление от цели, т.е. возврат для изменения ранее принятого решения. Дело в том, что технолог может выявить нетехнологичные с его точки зрения решения, принятые ранее конструктором. Например, конструирование изделия из труднообрабатываемых материалов нетехнологично с точки зрения механической обработки резанием, как и завышенные требования к точности. Ситуация разрешается совместным обсуждением технологом и конструктором выявленных несоответствий. В итоге возможны два результата: конструктор изменяет своё решение, либо остаётся при своём мнении. Первый результат улучшает технологичность, второй – ухудшает. В частном случае, это улучшение или ухудшение технологичности касается только стадии ТПП. Возможно, что решение конструктора не технологичное для стадии ТПП, является технологичным для последующих стадий, и наоборот.

• На стадии производства главным действующим лицом выступает производственник (станочник, сборщик, контролёр, мастер и т.п.). Он «материализует» изделие, или его части, на основе технологической документации. Он отрабатывает на технологичность «свою» часть изделия, в соответствии с выполняемой работой. Таким образом, задача решается дифференцированно, а оценка технологичности выполняется качественно. Возможно появление обратных связей по изменению технологии (связь со стадией ТПП) и (или) конструкции (связь со стадией КПП).

• На стадии эксплуатации главным действующим лицом выступает потребитель, который отрабатывает изделие на технологичность комплексно, в условиях конкретной эксплуатационной среды, а оценку технологичности производит, в начале – количественно (на момент покупки), а затем – качественно (по мере использования). Возможно появление обратных связей, например, в виде возврата товара в магазин или оформления рекламаций к производителю. Эти обратные связи могут иметь различные первопричины: не надёжное крепление при сборке (вина сборщика), не прочная конструкция (вина технолога), не удобное расположение элементов конструкции или сложность в понимании устройства (вина конструктора), и т.п. Последнюю ситуацию можно проиллюстрировать следующим примером.

Согласно исследованиям Технического университета города Эйндховена (Нидерланды), каждое второе бытовое электронное устройство, возвращаемое покупателями в магазины как «неисправное», находится в полном порядке. Просто покупатели не смогли разобраться, как ими управлять. Это происходит потому, что молодые конструкторы и дизайнеры принципиально не способны предвидеть затруднения, возникающие у пожилых потребителей, а жёсткая конкуренция заставляет производителей экономить на маркетинговых исследованиях. По данным тех же исследований средний американец тратит на первое знакомство с новым изделием не больше 20 минут. Если за это время ему не удаётся добиться от своей покупки полного повиновения, он возвращает её в магазин. Кое-кто, правда, обращается в службу поддержки, но там жалобы на исправную технику обычно квалифицируют как «сутяжные звонки» и стараются от них побыстрее отделаться, вернув зануде-покупателю его гроши. В результате в 2003 г. в себестоимости каждого произведённого в США персонального компьютера 95 долларов приходилось на содержание служб поддержки и расходы, связанные с возвратом товаров.

• На стадии технического обслуживания и ремонта главным действующим лицом выступает ремонтник, который отрабатывает изделие на технологичность дифференцированно, в отношении конкретной неисправности, а оценку технологичности производит количественно и качественно. Теоретически возможно образование обратных связей, в виде замечаний к изделию с точки зрения его ремонта, с наибольшим числом первопричин (претензии к конструктору, технологу, производственнику и потребителю).

• На стадии утилизации объектом отработки на технологичность является не столько само изделие, сколько производственный процесс его утилизации. В связи с этим уместно привести следующие примеры.

Самая большая в мире свалка старых холодильников находится в Траффорд-Парке близ Манчестера (Англия). Здесь скопилось до 50 тысяч выброшенных холодильников. По близости ещё 4 свалки с общим числом рефрижераторов порядка 70 тысяч. Сложность их утилизации в том, что в атмосферу могут попасть огромные количества запрещённого сейчас фреона, уничтожающего озоновый слой. Разбирать холодильники придётся в специальной вакуумной установке близ Манчестера.

В Пульхайме близ Кёльна действует завод по утилизации старых компьютеров. Компьютеры разбирают на 7 фракций: металл, пластмассы, печатные платы, штекеры, провода, батареи, стекло. Ни одна деталь не идёт для повторного использования, т.к. нельзя гарантировать их надёжность, но в форме вторичного сырья они идут на изготовление новых компьютеров или других устройств. Из одной тонны компьютерного лома получают до 200 кг меди, 480 кг железа, 32 кг алюминия и нержавеющей стали, 3 кг серебря, 1 кг золота и 300 г палладия. Часть пластмасс, не поддающихся переплавке, приходится сжигать.