Проектна подготовка на производството: етапи, задачи и цел

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Развитието на науката и технологиите в съвременния свят се основава на използването на специални процедури за проектиране и модернизиране на съществуващи структури, прогресивни методи и подходи в производствените дейности. Интегрираните решения, които осигуряват постоянно развитие на проектната и технологичната база на промишлените предприятия, както и тяхното съответствие с рационалното икономическо използване, се наричат техническа подготовка на производството. Той се основава на иновативни процеси, протичащи в контекста на научни и инженерни изследвания (проектиране и технологична подготовка на производството).

Видове проучвания

Научните изследвания могат значително да повишат нивото на конкурентоспособност на разработените продукти. От гледна точка на процесите или явленията, към които са насочени, те се разглеждат в контекста на три основни групи:

• Основни изследвания -дават възможност за получаване на нови закони или модели на поведение на обекти и системи на заобикалящата действителност, с цел по-нататъшно използване в производствените и икономически дейности на хората. Провежда се от специални (специализирани) изследователски организации.
• Проучвателно изследване - тестване на отворени модели за производствени дейности, което позволява да се повиши научно-техническото ниво и цялостната ефективност на предприятията и съоръженията от гражданския сектор.
• Приложени - в продължение на предишни изследвания, те позволяват решаване на конкретни научни и инженерни проблеми, създаване на нови технологии или дизайни.

Базовите изследвания обикновено се финансират от правителството, защото често нямат пазарна стойност. Търсенето и приложните изследвания са насочени към решаване на практически проблеми и често се финансират от търговски предприятия. Научните изследвания по конкретен проблем, извършвани по определен план, се наричат научна тема (икономическо-договорна).

По правило предварителната подготовка на дизайна включва определени видове изследвания.

Етапи на прилагане на научна тема

Стопанско-договорно, тоест финансирано от отделни предприятия, а научните изследвания се извършват по определена традиционна схема:

• разработване на техническо задание за решаване на проблема и проучване за осъществимост на предложената тема;
• избор на посока на изследване, която се основава наизучаване на съществуващи решения, проучване на патентна информация и разработване на общи насоки за прилагане;
• провеждане на изследвания (теоретични и експериментални) за определяне на теоретичните позиции на реалните данни, получени от експеримента;
• общи заключения за извършената работа и изготвянето на отчет.

Получените резултати са основа за по-нататъшни етапи от подготовката на проекта за производство. Промишлено предприятие, което е разработило отдели за проектиране и разработване на нови технологии (главен конструктор, главен технолог) в своята организационна структура, може самостоятелно да провежда тези проучвания. Ако е необходимо, е възможно да се привлекат външни изследователски организации (институции, рискови фирми), което дава възможност да се увеличи сложността на извършената работа и да се ускори темпото на отделните етапи.

Проведените изследвания (иновативни процеси) ви позволяват да получите три основни типа иновации - откритие, изобретение и предложение за рационализиране. Внедряването им в производствено-стопанските дейности е важен елемент от техническото развитие на предприятията във времето и е един от ключовите елементи в организацията на конструкторската и технологичната подготовка на производството.

Общи проблеми на организацията

В процеса на функциониране промишлените предприятия се нуждаят от постоянно възстановяване на промишлени сгради, технологично оборудване иинфраструктурни елементи (трафик потоци, инженерни мрежи, комуникации и др.) поради физическо износване. Освен това е необходимо да се осигури развитието на технологията и технологията на предприятието, за да отговори на новите икономически условия и нарастващите изисквания на потребителите. Което е основната цел на предварителния дизайн.

Реалното ниво на техническото състояние на предприятието трябва да се оценява през определени интервали, като се вземат предвид редица показатели на производствената система. Те се оценяват в динамиката на промяната във времето както в самото предприятие, така и в свързаните системи, което дава възможност за рационалното им коригиране. Трябва да се отбележи, че контролът на средствата на предприятията и поддържането им в работно състояние е основната задача на дейността на инфраструктурните съоръжения на предприятията.

Параметри за оценка на развитието

По правило индикаторите се разглеждат според определени критерии:

1. Нивото на техническо оборудване - как производствените работници се осигуряват с необходимите средства (средства) и необходимите енергийни ресурси.
2. Степен на новост на технологиите - пропорционално разпределение на процесите по интензивност на труда, процент на нови технологични процеси и техники, средна възраст на елементите на използваната технология, рационалност на използването на материали и резервни части.
3. Новост и съответствие на характеристиките на оборудването - работни параметри, функционалност, разход на материали, показатели за надеждност (надеждност, издръжливост, поддръжка ибезопасност), средната продължителност на работа, процентът на прогресивното оборудване, процентът на оборудването, което е физически и морално износено.
4. Показатели за механизация (автоматизация) - броят на механизираните трудови операции; процент продукти, произведени с помощта на автоматизирани устройства (технологии).

Системата за проектна подготовка на производството ви позволява да поддържате стойността на тези показатели в установените граници.

Насоки за технологично развитие

За решаване на неотложни проблеми по поддържане и подобряване на производствените системи във времето се използват различни механизми и процедури за въздействие върху елементите на предприятието. За тяхното изпълнение се използват подходите на проектната подготовка на производството. Тези дестинации включват:

• Изграждане на нови съоръжения - изграждане на предприятие от нулата, създаване на ново производствено звено (цех, обект) по предвидения от закона начин.
• Увеличаване на мащаба на съществуващото предприятие - въвеждане на допълнителни мощности на предприятието чрез създаване на допълнителни поделения или съоръжения; увеличаване на отпечатъка на съществуващите единици за подобряване на производителността на производството, капацитета за увеличаване на продуктовите потоци и разходната ефективност.
• Реконструкция - промяна на отделни подсистеми на предприятието, подобряване на технологичните и технически структури. Извършва се на базата на подмяна на остаряло технологично оборудване, увеличаване на деламеханизирани (автоматизирани) процеси, премахване на диспропорцията в работата на различни подсистеми на предприятието (което допринася за подобряване на макроикономическите показатели на предприятието).
• Преоборудване или преоборудване на средства за производство - замяна на остаряло оборудване и инструменти с по-модерни с подобрена производителност.
• Модернизация - индивидуални подобрения в елементите на производствената система (оборудване, технология, организация и контрол), за да съпоставят производството и създадените продукти (елементи, системи) с променящите се пазарни условия, стандарти или изисквания на потребителите.

В допълнение към тези показатели, производствените системи се оценяват по тяхното въздействие върху околната среда. Те отчитат мащаба на рециклиране на производствените отпадъци, замърсяването на природната среда, процента на екологично чисти продукти.

Организация на подготовката на дизайна на производството

Изследователската работа в областта на проектиране на усъвършенствани структури е трудоемък, мащабен и взискателен процес по отношение на използването на материални и финансови ресурси, съчетаващ резултатите от проектирането на нови продукти с последваща експериментална оценка. Те се извършват под контрола на OGK (отдел на главния конструктор) или конструкторското бюро (KB) на техническия отдел на предприятието.

В резултат на текущите разработки се подобряват различни параметри на производствените системи - повишават се производителността и функционалността, оптимизират се разходите, променят се интервалите от време за производство иусловия за най-ефективна работа на производствените единици.

Важна роля в организацията на конструкторската подготовка на производството се отдава на конструкторските отдели на предприятието. Установен е определен ред на съхранение на чертежи, планове и диаграми. Разработват се механизми за своевременното им предоставяне на производствените звена. Спазват се стриктна дизайнерска и технологична дисциплина.

Проблеми при подготовката на дизайна на производството

Основните въпроси, които се решават при проектирането на прости и сложни системи са:

• анализ на техническите условия за конструктивни елементи, които са отразени в характеристиките на производство и ремонт;
• разработване на различни проекти за въпросните продукти, с цел подобряване на цялостните дизайнерски схеми;
• разработване на толеранси за ремонт (увеличаване на взаимозаменяемостта на частите и намаляване на производствените разходи);
• подобряване и модернизиране на елементната база;
• обединяване на възли (възли, части) за елиминиране на необосновано надценяване на броя на стандартните размери.

Както можете да видите, използването на предварителна подготовка на дизайна влияе директно върху нивото на загубите по време на последващата експлоатация на съоръженията.

Процедури

Съдържанието на проектните проучвания се определя от характерните особености на обекта на изследване, функционалното му предназначение и метода на производство (ремонт). Като цяло има няколкотипични етапи, резултатът от които ще бъде създаването на регулаторна и техническа документация. Извършват се по ESKD. Сложността на продукта и обхватът на по-нататъшното му използване оказва пряко влияние върху съдържанието и броя на етапите. Така че някои от тях, особено подготвителните етапи, могат да бъдат намалени, комбинирани или напълно отсъстващи.

Етапи на предварителна подготовка на дизайна:

1. Изготвяне на техническото задание (съкратено TK). Изготвяне на списък с литература, анализ на специална литература и нормативни документи - инструкции, заповеди, разяснения и препоръки. Анализ и последващо одобрение на елементите от заданието за проектиране на конструкцията. Разработване на график на предложената работа под формата на алгоритмичен модел (диаграми на Гант или мрежови диаграми). Отчитане на бъдещите разходи за проектиране. Предварително изчисляване на икономическия ефект от резултатите от иновационната дейност.
2. Разработване на техническо предложение (подобно на TP). Пълно изчисляване на икономическите компоненти. Обмисляне на опциите за дизайн и избор на най-оптималния. Корекция на общия брой работи и продължителността на изпълнението.
3. Изпълнение на проект на проект. Разглеждане на схематични диаграми на нови проекти или процеси, извършване на предварителни математически изчисления, определяне на габаритните размери на продукта по общите чертежи, изготвяне на оформление и тестване;
4. Технически дизайн. Най-отнемащият време и дълъг етап на изследване. Извършване на основни изчисления за здравина на конструкцията, надеждности сигурност. Тестване на прототип (принудително и/или ускорено). Модернизиране на конструкцията въз основа на изчислените параметри. Най-отнемащият време, дълъг и скъп етап.
5. Изготвяне на работна документация - създаване на монтажни чертежи, детайлизиране на продукта, изготвяне на принципни и електрически схеми. Създаване на дубликати и копия на документация. Окончателен дизайн.

Предварителните етапи на проектиране ви позволяват да завършите пълния цикъл на разработване и изпълнение на проектната документация.

Характеристики на модерния дизайн

За да се отговори на постоянно нарастващите изисквания към елементната база на конструкциите по отношение на надеждност и функционалност на индустриалните продукти, през последните години при подготовката на проекта за производство се използват системи за компютърно проектиране. Предвид повишената сложност на отделните проекти (например разработването на интегрални схеми), използването на специални машинни методи често е единственият възможен начин за създаване на желания продукт с дадени параметри.

При автоматизиране на процесите на проектиране се създава продукт на базата на прецизни машинни алгоритми, вградени в специализирани софтуерни пакети. Това намалява влиянието на човешкия фактор върху точността на изчисленията и избора на най-подходящия вариант за проектиране. Значително намалява времето за изпълнение на проекта, тестване и общите разходи на всички етапи на проектиране.

Дизайн-Проектната подготовка на производството в същото време има редица предимства, които се изразяват в следните фактори:

• значително намалява сложността и продължителността на проекта;
• разходите за заплати се намаляват (поради оптимизиране на персонала);
• повишава нивото на качество на крайния продукт;
• Индикаторите за надеждност се нормализират;
• натрупвайте доказани решения в индустриалните бази данни;
• документацията се следи постоянно;
• математическото моделиране минимизира неоптималните дизайни и т.н.

Заключение

Системата за проектна подготовка на производството е необходимо звено във веригата на жизнения цикъл на всеки продукт. Използва се с еднакъв успех както за създаване на промишлени продукти, така и за сложни специализирани системи. Както показва опитът от последните години, непрекъснато нарастващата информатизация на производствените процеси също така поставя нови изисквания за подобряване на системите за проектиране.