Produkcijos paruošimas gamybai: etapai, užduotys ir tikslas

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Mokslo ir technologijų raida šiuolaikiniame pasaulyje remiasi specialių procedūrų, skirtų esamų struktūrų projektavimui ir modernizavimui, naudojimu, pažangiais metodais ir požiūriais gamybos veikloje. Kompleksiniai sprendimai, užtikrinantys pramonės įmonių projektinės ir technologinės bazės nuolatinę plėtrą bei atitiktį racionaliam ekonominiam naudojimui, vadinami techniniu gamybos paruošimu. Jis pagrįstas inovaciniais procesais, vykstančiais mokslinių ir inžinerinių tyrimų (gamybos projektavimo ir technologinio paruošimo) kontekste.

Studijų rūšys

Moksliniai tyrimai gali žymiai padidinti kuriamų produktų konkurencingumo lygį. Procesų ar reiškinių, į kuriuos jie yra nukreipti, požiūriu, jie nagrinėjami trijų pagrindinių grupių kontekste:

• Pagrindinis tyrimas –leidžia gauti naujus supančios tikrovės objektų ir sistemų elgesio dėsnius ar modelius, siekiant juos toliau naudoti žmonių gamyboje ir ūkinėje veikloje. Atlieka specialios (specializuotos) tyrimų organizacijos.
• Žvalgomieji tyrimai – atvirų gamybinės veiklos modelių testavimas, leidžiantis padidinti įmonių ir civilinio sektoriaus objektų mokslinį ir techninį lygį bei bendrą efektyvumą.
• Taikomi – tęsiant ankstesnius tyrimus, leidžia spręsti konkrečias mokslines ir inžinerines problemas, kurti naujas technologijas ar dizainus.

Pagrindinius tyrimus paprastai finansuoja vyriausybė, nes jie dažnai neturi rinkos vertės. Paieškos ir taikomieji tyrimai yra skirti praktinių problemų sprendimui ir dažnai finansuojami komercinių įmonių. Konkrečios problemos moksliniai tyrimai, atliekami pagal konkretų planą, vadinami moksline tema (ekonomine-sutartine).

Paprastai projektavimo parengiamoji gamyba apima tam tikrų tipų tyrimus.

Mokslinės temos įgyvendinimo etapai

Ūkiniai-sutartiniai, tai yra finansuojami individualių įmonių, o moksliniai tyrimai atliekami pagal tam tikrą tradicinę schemą:

• sprendžiamos problemos techninės užduoties rengimas ir siūlomos temos galimybių studija;
• tyrimo krypties parinkimas, kuriuo remiantisesamų sprendimų studijavimas, patentų informacijos tyrimas ir bendrųjų įgyvendinimo gairių rengimas;
• atlikti tyrimą (teorinį ir eksperimentinį), siekiant nustatyti realių eksperimento duomenų teorines pozicijas;
• bendros išvados apie atliktą darbą ir ataskaitos parengimą.

Gauti rezultatai yra pagrindas tolesniems projekto parengimo gamybai etapams. Pramonės įmonė, savo organizacinėje struktūroje sukūrusi naujų technologijų projektavimo ir kūrimo skyrius (vyriausiasis dizaineris, vyriausiasis technologas), gali savarankiškai atlikti šiuos tyrimus. Esant poreikiui, galima pritraukti išorines mokslinių tyrimų organizacijas (institucijas, rizikos įmones), o tai leidžia padidinti atliekamo darbo sudėtingumą ir pagreitinti atskirų etapų tempą.

Atlikti tyrimai (novatoriški procesai) leidžia gauti tris pagrindines inovacijų rūšis – atradimą, išradimą ir racionalizavimo pasiūlymą. Jų įtraukimas į gamybinę ir ūkinę veiklą yra svarbus įmonių techninės raidos elementas laikui bėgant ir vienas iš pagrindinių projektavimo ir gamybos technologinio paruošimo elementų.

Bendrieji organizacijos klausimai

Pramonės įmonėms funkcionuojant būtina nuolat restauruoti pramoninius pastatus, technologinę įrangą irinfrastruktūros elementai (transporto srautai, inžineriniai tinklai, komunikacijos ir kt.) dėl fizinio nusidėvėjimo. Be to, būtina užtikrinti įmonės technologijų ir technologijų plėtrą, kad ji atitiktų naujas ekonomines sąlygas ir didėjančius vartotojų poreikius. Kuris yra pagrindinis išankstinio dizaino tikslas.

Faktinis įmonės techninės būklės lygis turi būti vertinamas nustatytais intervalais, atsižvelgiant į daugybę gamybos sistemos rodiklių. Jie vertinami pagal pokyčių dinamiką laikui bėgant tiek pačioje įmonėje, tiek susijusiose sistemose, o tai leidžia juos racionaliai ištaisyti. Pažymėtina, kad įmonės lėšų kontrolė ir jų palaikymas darbingoje būklėje yra pagrindinis įmonių infrastruktūros objektų veiklos uždavinys.

Plėtros vertinimo parametrai

Paprastai rodikliai vertinami pagal tam tikrus kriterijus:

1. Techninio aprūpinimo lygis – kaip gamybos darbuotojai aprūpinami reikalingomis lėšomis (lėšomis) ir reikiamais energijos ištekliais.
2. Technologijų naujumo laipsnis - proporcingas procesų pasiskirstymas pagal darbo intensyvumą, naujų technologinių procesų ir technikų procentas, vidutinis naudojamos technologijos elementų amžius, medžiagų ir atsarginių dalių naudojimo racionalumas.
3. Įrangos charakteristikų naujumas ir atitiktis – eksploataciniai parametrai, funkcionalumas, medžiagų sąnaudos, patikimumo rodikliai (patikimumas, ilgaamžiškumas, techninė priežiūra irsauga), vidutinė veikimo trukmė, progresyvios įrangos procentas, fiziškai ir morališkai nusidėvėjusios įrangos procentas.
4. Mechanizavimo (automatizavimo) rodikliai - mechanizuotų darbo operacijų skaičius; procentas gaminių, pagamintų naudojant automatizuotus įrenginius (technologijas).

Gamybos projektinio rengimo sistema leidžia išlaikyti šių rodiklių vertę nustatytose ribose.

Technologinės plėtros kryptys

Neatidėliotinoms gamybos sistemų priežiūros ir tobulinimo per tam tikrą laiką problemoms spręsti naudojami įvairūs mechanizmai ir procedūros, įtakojančios įmonės elementus. Jų įgyvendinimui pasitelkiami gamybos projektinio paruošimo metodai. Šios paskirties vietos apima:

• Naujų patalpų statyba - įmonės statyba nuo nulio, naujo gamybinio padalinio (cecho, aikštelės) sukūrimas įstatymų nustatyta tvarka.
• Esamos įmonės masto didinimas – papildomų įmonės pajėgumų diegimas, kuriant papildomus padalinius ar patalpas; padidinti esamų padalinių plotą, siekiant pagerinti gamybos našumą, pajėgumą padidinti produktų srautus ir ekonomiškumą.
• Rekonstrukcija - atskirų įmonės posistemių keitimas, technologinių ir techninių struktūrų tobulinimas. Jis vykdomas keičiant pasenusią technologinę įrangą, didinant dalįmechanizuoti (automatizuoti) procesai, pašalinti disproporciją įvairių įmonės posistemių darbe (tai prisideda prie įmonės makroekonominių rodiklių gerinimo).
• Gamybos priemonių pertvarkymas arba pertvarkymas – pasenusios įrangos ir įrankių keitimas pažangesniais, kurių našumas pagerintas.
• Modernizavimas – individualūs gamybos sistemos elementų (įrangos, technologijos, organizavimo ir valdymo) patobulinimai, kad gamyba ir kuriami produktai (elementai, sistemos) atitiktų kintančias rinkos sąlygas, standartus ar vartotojų reikalavimus.

Be šių rodiklių, gamybos sistemos vertinamos pagal jų poveikį aplinkai. Jie atsižvelgia į gamybos atliekų perdirbimo mastą, natūralios aplinkos taršą, aplinkai nekenksmingų gaminių procentą.

Gamybos projekto rengimo organizavimas

Mokslinis darbas pažangių konstrukcijų projektavimo srityje yra daug pastangų reikalaujantis, didelio masto ir reikalaujantis materialinių bei finansinių išteklių naudojimo procesas, derinant naujų gaminių projektavimo rezultatus su vėlesniu eksperimentiniu vertinimu. Jie atliekami kontroliuojant OGK (vyriausiojo projektuotojo skyrius) arba įmonės techninio skyriaus projektavimo biurui (KB).

Dėl nuolatinės plėtros tobulinami įvairūs gamybos sistemų parametrai – didėja našumas ir funkcionalumas, optimizuojamos savikainos, keičiami gamybos laiko intervalai irsąlygos kuo efektyvesniam gamybinių padalinių darbui.

Svarbus vaidmuo organizuojant projektinį parengimą gamybai tenka įmonės projektavimo skyriams. Nustatyta tam tikra brėžinių, planų ir schemų saugojimo tvarka. Kuriami mechanizmai, leidžiantys juos laiku pateikti gamybos padaliniams. Išlaikomas griežtas dizainas ir technologinė disciplina.

Produkcijos parengimo gamybai problemos

Pagrindiniai klausimai, kurie sprendžiami kuriant paprastas ir sudėtingas sistemas, yra:

• konstrukcinių elementų techninių sąlygų, kurios atsispindi gamybos ir remonto ypatybėse, analizė;
• įvairių projektų, susijusių su aptariamais gaminiais, kūrimas, siekiant pagerinti bendras dizaino schemas;
• remonto leistinų nuokrypių kūrimas (detalių pakeičiamumo didinimas ir gamybos sąnaudų mažinimas);
• elementų bazės tobulinimas ir modernizavimas;
• agregatų (sąrankų, dalių) suvienodinimas, kad būtų išvengta nepagrįsto standartinių dydžių skaičiaus pervertinimo.

Kaip matote, projektinės parengiamosios gamybos naudojimas turi tiesioginės įtakos nuostolių lygiui vėliau eksploatuojant įrenginius.

Procesas

Projektavimo studijų turinį lemia būdingi tyrimo objekto požymiai, jo funkcinė paskirtis ir gamybos (taisymo) būdas. Apskritai yra keletastipiniai etapai, kurių rezultatas bus norminės ir techninės dokumentacijos sukūrimas. Jie atliekami pagal ESKD. Produkto sudėtingumas ir tolesnio naudojimo apimtis turi tiesioginės įtakos turiniui ir etapų skaičiui. Taigi kai kurie iš jų, ypač parengiamieji etapai, gali būti sumažinti, sujungti arba visai nebūti.

Išankstinio projektavimo etapai:

1. Užduoties sudarymas (sutrumpintai TK). Literatūros sąrašo sudarymas, specialios literatūros ir norminių dokumentų analizė – instrukcijos, įsakymai, paaiškinimai ir rekomendacijos. Statinio projektavimo užduoties punktų analizė ir vėlesnis tvirtinimas. Siūlomų darbų grafiko sudarymas algoritminio modelio pavidalu (Ganto diagramos arba tinklo diagramos). Būsimų projektavimo išlaidų apskaita. Preliminarus ekonominio efekto skaičiavimas iš inovacinės veiklos rezultatų.
2. Techninio pasiūlymo rengimas (panašus į TP). Pilnas ekonominių komponentų skaičiavimas. Apsvarstykite dizaino galimybes ir išsirinkite optimaliausią. Bendro darbų skaičiaus ir vykdymo trukmės koregavimas.
3. Programinio projekto įgyvendinimas. Naujų projektų ar procesų scheminių schemų svarstymas, preliminarių matematinių skaičiavimų atlikimas, bendrųjų gaminio matmenų nustatymas bendruosiuose brėžiniuose, maketavimas ir jo išbandymas;
4. Techninis dizainas. Daugiausiai laiko atimantis ir ilgiausias tyrimo etapas. Pagrindinių konstrukcijos stiprumo, patikimumo skaičiavimų atlikimasir saugumą. Prototipo testavimas (priverstinis ir (arba) pagreitintas). Konstrukcijos modernizavimas pagal skaičiuojamus parametrus. Daugiausiai laiko atimantis, ilgiausias ir brangiausias etapas.
5. Darbinės dokumentacijos rengimas - surinkimo brėžinių sudarymas, gaminio detalizavimas, schemų ir elektros instaliacijos schemų sudarymas. Dokumentų dublikatų ir kopijų kūrimas. Galutinis dizainas.

Projektavimo parengiamieji etapai leidžia užbaigti visą projekto dokumentacijos kūrimo ir įgyvendinimo ciklą.

Šiuolaikinio dizaino ypatybės

Siekiant patenkinti vis didėjančius konstrukcijų elementų bazei keliamus reikalavimus pramoninių gaminių patikimumo ir funkcionalumo požiūriu, pastaraisiais metais rengiant projektavimą gamybai buvo naudojamos kompiuterinės projektavimo sistemos. Atsižvelgiant į padidėjusį individualių projektų sudėtingumą (pavyzdžiui, integrinių grandynų kūrimą), specialių mašinų metodų naudojimas dažnai yra vienintelis įmanomas būdas sukurti norimą produktą su nurodytais parametrais.

Automatizuojant projektavimo procesus, produktas kuriamas remiantis tiksliais mašinų algoritmais, įtaisytais į specializuotus programinės įrangos paketus. Tai sumažina žmogiškojo faktoriaus įtaką skaičiavimų tikslumui ir tinkamiausio projektavimo varianto pasirinkimui. Žymiai sumažina projekto vykdymo, testavimo laiką ir bendras išlaidas visuose projektavimo etapuose.

Dizainas-Projekto paruošimas gamybai tuo pačiu metu turi daug privalumų, kurie išreiškiami šiais veiksniais:

• žymiai sumažina projekto sudėtingumą ir trukmę;
• mažinamos darbo užmokesčio išlaidos (dėl personalo optimizavimo);
• padidina gatavo produkto kokybės lygį;
• Patikimumo rodikliai normalizuojasi;
• kaupti patikrintus sprendimus pramonės duomenų bazėse;
• dokumentacija nuolat stebima;
• matematinis modeliavimas sumažina neoptimalų dizainą ir pan.

Išvada

Gamybos projektavimo parengimo sistema yra būtina bet kurio gaminio gyvavimo ciklo grandinės grandis. Jis vienodai sėkmingai naudojamas tiek pramoniniams produktams, tiek sudėtingoms specializuotoms sistemoms kurti. Kaip rodo pastarųjų metų patirtis, vis didėjantis gamybos procesų informatizavimas kelia ir naujus reikalavimus projektavimo sistemoms tobulinti.