Вопрос №58. Производственный процесс и его структура.

Производственный процесс и принципы его организации

Определение производственного процесса

Промышленное производство — это сложный процесс превращения сырья, материалов полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребностям рынка.

Производственный процесс — это совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления продукции.

Производственный процесс состоит из следующих процессов:

основные — это технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции;
вспомогательные — это процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание основных процессов (изготовление и ремонт инструментов и оснастки; ремонт оборудования; обеспечение всеми видами энергий (электроэнергией, теплом, паром, водой, сжатым воздухом и т.д.));
обслуживающие — это процессы, связанные с обслуживанием как основных, так и вспомогательных процессов и не создающие продукцию (хранение, транспортировка, тех. контроль и т.д.).

В условиях автоматизированного, автоматического и гибкого интегрированного производств вспомогательные и обслуживающие процессы в той или иной степени объединяются с основными и становятся неотъемлемой частью процессов производства продукции, что будет рассмотрено более подробно позже.

Структура производственных процессов показана на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Структура производственных процессов

Технологические процессы, в свою очередь делятся на фазы.

Фаза — комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части технологического процесса и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

В машиностроении и приборостроении технологические процессы в основном делятся на три фазы:

- заготовительная;
- обрабатывающая;
- сборочная.

Фазная структура технологических процессов представлена на рис. 7.2.

Рис. 7.2. Фазная структура технологических процессов

Технологический процесс состоит из последовательно выполняемых над данным предметом труда технологических действий — операций.

Операция — часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обрабатываемых предметов.

Операции, которые не ведут к изменению геометрических форм, размеров, физико-химических свойств предметов труда, относятся не к технологическим операциям (транспортные, погрузочно-разгрузочные, контрольные, испытательные, комплектовочные и др.).

Операции различаются также в зависимости от применяемых средств труда:

- ручные, выполняемые без применения машин, механизмов и механизированного инструмента;
- машинно-ручные — выполняются с помощью машин или ручного инструмента при непрерывном участии рабочего;
- машинные — выполняемые на станках, установках, агрегатах при ограниченном участии рабочего (например, установка, закрепление, пуск и остановка станка, раскрепление и снятие детали). Остальное выполняет станок.
- автоматизированные — выполняются на автоматическом оборудовании или автоматических линиях.

Аппаратурные процессы характеризуются выполнением машинных и автоматических операций в специальных агрегатах (печах, установках, ваннах и т.д.).

Основные принципы организации производственного процесса

Принципы — это исходные положения, на основе которых осуществляются построение, функционирование и развитие производственного процесса.

Соблюдение принципов организации производственного процесса — одно из основополагающих условий эффективности деятельности предприятия.

Основные принципы организации производственного процесса и их содержание приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Основные принципы организации производственного процесса

№ п/п	Принципы	Основные положения
	Принцип пропорциональности	Пропорциональная производительность в единицу времени всех производственных подразделений предприятия (цехов, участков) и отдельных рабочих мест.
	Принцип дифференциации	Разделение производственного процесса изготовления одноименных изделий между отдельными подразделениями предприятия (например, создание производственных участков или цехов по технологическому или предметному признаку)
	Принцип комбинирования	Объединение всех или части разнохарактерных процессов по изготовлению определенного вида изделия в пределах одного участка, цеха, производства
	Принцип концентрации	Сосредоточение выполнения определенных производственных операций по изготовлению технологически однородной продукции или выполнению функционально однородных работ на отдельных участках, рабочих местах, в цехах и производствах предприятия
	Принцип специализации	Формы разделения труда на предприятии, в цехе. Закрепление за каждым подразделением предприятия ограниченной номенклатуры работ, операций деталей или изделий
	Принцип универсализации	Противоположен принципу специализации. Каждое рабочее место или производственное подразделение занято изготовлением изделий и деталей широкого ассортимента или выполнением различных производственных операций
	Принцип стандартизации	Под принципом стандартизации в организации производственного процесса понимают разработку, установление и применение однообразных условий, обеспечивающих наилучшее его протекание
	Принцип параллельности	Одновременное выполнение технологического процесса на всех или некоторых его операциях. Реализация принципа существенно сокращает производственный цикл изготовления изделия
	Принцип прямоточности	Требование прямолинейного движения предметов труда по ходу технологического процесса, то есть по кратчайшему пути прохождения изделием всех фаз производственного процесса без возвратов в его движении
	Принцип непрерывности	Сведение к минимуму всех перерывов в процессе производства конкретного изделия
	Принцип ритмичности	Выпуск в равные промежутки времени равного количества изделий
	Принцип автоматичности	Максимально возможное и экономически целесообразное освобождение рабочего от затрат ручного труда на основе применения автоматического оборудования
	Принцип соответствия форм производственного процесса его технико-экономическому содержанию	Формирование производственной структуры предприятия с учетом особенности производства и условий его протекания, дающую наилучшие экономические показатели

Экономическая эффективность рациональной организации производственного процесса выражается в сокращении длительности производственного цикла изделий, в снижении издержек на производство продукции, улучшении использования основных производственных фондов и увеличении оборачиваемости оборотных средств.

 

 

Вопрос №59. Сетевое планирование и управление: области применения, параметры, эффективность.

Сетевое планирование и управление (СПУ), система планирования и управления разработкой крупных народно-хозяйственных комплексов, научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства новых видов изделий, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов путём применения сетевых графиков. Система СПУ позволяет устанавливать взаимосвязь планируемых работ и получаемых результатов, более точно рассчитывать план, а также своевременно осуществлять его корректировку. СПУ — основа использования ЭВМ в управлении и создании АСУ (см. Автоматизация производства).

Рис. к ст. Сетевое планирование и управление.

Сущность СПУ состоит в составлении логико-математической модели управляемого объекта в виде сетевого графика (см. рис.) или модели, находящейся в памяти

ЭВМ, в которой отражаются взаимосвязь и длительность определённого комплекса работ (см. Математическая модель). Сетевой график после его оптимизации средствами прикладной математики и вычислительной техники используется для оперативного управления работами.

На график нанесены работы и события. Каждое событие характеризует завершение или начало работы, а работа означает действие, которое нужно совершить, чтобы перейти от предшествующего события к последующему. События на графике обозначаются кружками, а работы — стрелками, показывающими связь между событиями (возможен и другой вариант: работы изображаются кружками, а связи между ними стрелками). Работа должна быть конкретной, четко описанной и иметь ответственного исполнителя; продолжительность её измеряется количеством дней, недель, декад и др., наносимых над стрелкой. Временные оценки даются ответственными исполнителями соответствующих работ. Все работы в графике ведут к конечному событию — цели планирования.

При планировании длительности работ пользуются действующими нормативами и опытными данными, но во многих случаях (в частности, когда рассматриваются программы по освоению новых видов продукции или проблемные научные исследования) время работы не может быть выражено одной достоверной оценкой; ответственный исполнитель обычно даёт 3 оценки. Оптимистическая оценка времени (минимальная продолжительность работы t_min) — минимальный срок, в течение которого будет выполнена работа в наиболее благоприятных условиях, если ничто не помешает её выполнению. Пессимистическая оценка времени (максимальная продолжительность работы t_max) характеризуется продолжительностью времени, необходимого для выполнения работы при наиболее неблагоприятных условиях, если в процессе её выполнения возникнут трудности. Наиболее вероятная продолжительность времени (t_нв) показывает время выполнения работы в нормальных условиях.

Ожидаемая продолжительность работы определяется на основании 3 или 2 оценок по одной из следующих формул: или

Важный элемент разработки сетевого графика — определение продолжительности путей. На рис. пути представлены линиями, образуемыми стрелками взаимосвязанных работ, концы которых указывают на начальные и конечные события. Различают полные и критические пути: полным называется путь, начало которого совпадает с исходным событием сети, а конец — с её завершающим событием; критическим — путь, имеющий наибольшую продолжительность и характеризующий время выполнения всего комплекса работ, проекта в целом, т. е. время достижения конечной цели (на рис. обозначен жирными стрелками).

Критический путь расценивается как самый важный в системе СПУ, т. к. представляет собой основу для выбора оптимального плана и организации контроля за ходом работ. Отношение продолжительности любого пути к продолжительности критического пути характеризует степень его напряжённости. Если критический путь является наиболее продолжительным по времени от начального до конечного события, то все др. события и работы должны лежать на путях более коротких.

Совершенные формы СПУ содержат информацию относительно движения материальных затрат и наращивания издержек по объекту. СПУ проводится примерно в следующей очерёдности: расчленение комплекса работ на отдельные последовательные этапы, каждый из которых закрепляется за ответственным исполнителем; выявление и описание всех событий и работ, необходимых для достижения неконечной цели; построение сетевого графика; определение времени выполнения каждой работы в сети на основе системы оценок; расчёт критического пути и резервов времени; анализ сети и оптимизация графика, разработка мероприятий по сокращению времени критического пути; управление ходом работ с помощью сетевого графика.

Каждый исполнитель определяет состав и последовательность закрепленного за ним этапа работ. Затем ответственное за проект лицо составляет первичные сетевые графики, которые после их корректировки «сшиваются» в сводный сетевой график. Этот график завершается событием, соответствующим заданной конечной цели. При этом особое внимание уделяется устранению неувязок на стыках между первичными сетевыми графиками, т. е. этапами комплекса работ.

По мере движения ко всё более высокому уровню выполнения работ планы-графики укрупняются. Если они предназначены для руководителей предприятий, то в них включаются только сроки свершения граничных событий, являющихся выходными для одних предприятий и входными для других, с указанием времени начала и окончания работ критической зоны. Планы-графики руководителей промежуточных ступеней дополняются сведениями о сроках свершения граничных событий между отдельными ответственными исполнителями.

В процессе выполнения планов-графиков осуществляются непрерывный контроль, корректировка и регулирование сетевой модели. Для устранения расхождений между запланированным и фактическим ходом работ проводятся организационно-технические мероприятия (см. Организационно-технических мероприятий план).

Т. о., СПУ создаёт в конечном счёте условия для выполнения всего комплекса работ в их логической последовательности. С помощью сетевых графиков осуществляется системный подход к вопросам организации управления заданными процессами, поскольку коллективы различных подразделений участвуют в них как звенья единой сложной организационной системы, объединённые общностью задачи.

 

Вопрос №60.Организация конструкторской подготовки производства

Основные задачи, стадии и этапы проектно-конструкторской подготовки

Основной задачей проектно-конструкторской подготовки производства является создание комплекта чертежной доку­ментации для изготовления и испытания макетов, опытных образцов (опытной партии), установочной серии и докумен­тации для установившегося серийного или массового произ­водства новых изделий в соответствии с требованиями техничес­кого задания.

Содержание и порядок выполнения работ на этой стадии системы СОНТ регламентируются ГОСТами в единой системе конструкторской документации (ЕСКД). ГОСТ определяет сле­дующие стадии конструкторской подготовки производства (КПП): техническое задание, техническое предложение, эскиз­ный проект, технический проект и рабочий проект.

Техническое задание является исходным документом, на основе которого осуществляется вся работа по проектирова­нию нового изделия. Оно разрабатывается на проектирование нового изделия либо предприятием-изготовителем продук­ции и согласуется с заказчиком (основным потребителем), либо заказчиком. Утверждается ведущим министерством (к профилю которого относится разрабатываемое изделие).

В техническом задании определяется назначение будуще­го изделия, тщательно обосновываются его технические и эк­сплуатационные параметры и характеристики: производитель­ность, габариты, скорость, надежность, долговечность и дру­гие показатели, обусловленные характером работы будущего изделия. В нем также содержатся сведения о характере про­изводства, условиях транспортировки, хранения и ремонта; рекомендации по выполнению необходимых стадий разработ­ки конструкторской документации и ее составу; технико-эко­номическое обоснование и другие требования.

Разработка технического задания базируется на основе выполненных научно-исследовательских и опытно-конструк­торских работ, результатов изучения патентной информации маркетинговых исследований, анализа существующих анало­гичных моделей и условий их эксплуатации.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разработчику нового изделия вы­дано заказчиком. Второе содержит тщательный анализ первого и технико-экономическое обоснование возможных тех­нических решений при проектировании изделия, сравнитель­ную оценку с учетом эксплуатационных особенностей проек­тируемого и существующего изделия подобного типа, а также анализ патентных материалов.

Порядок согласования и утверждения технического пред­ложения такой же, как и технического задания. После согла­сования и утверждения техническое предложение является основанием для разработки эскизного проекта. Последний разрабатывается в том случае, если это предусмотрено тех­ническим заданием или техническим предложением, там же определяются объем и состав работ.

Эскизный проект состоит из графической части и поясни­тельной записки.

Первая часть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление об изделии и принципе его работы, а также данные, определяющие назначение, основ­ные параметры и габаритные размеры. Таким образом, она дает конструктивное оформление будущей конструкции изде­лия, включая чертежи общего вида, функциональные блоки, входные и выходные электрические данные всех узлов (бло­ков), составляющих общую блок-схему. На этой стадии раз­рабатывается документация для изготовления макетов, осу­ществляется их изготовление и испытания, после чего коррек­тируется конструкторская документация.

Вторая часть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описание эксплуатационных особен­ностей и примерный график работ по технической подготовке производства.

В состав задач эскизного проекта входит и разработка различ­ных руководящих указаний по обеспечению на последующих ста­диях технологичности, надежности, стандартизации и унифика­ции, а также составление ведомости спецификаций материалов и комплектующих изделий на опытные образцы для последующей передачи их в службу материально-технического обеспечения. Макет изделия позволяет добиться удачной компоновки отдель­ных частей, найти более правильные эстетические и эргономичес­кие решения и тем самым ускорить разработку конструкторской документации на последующих стадиях системы СОНТ.

Эскизный проект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.

Технический проект разрабатывается на основе утвержден­ного эскизного проекта и предусматривает выполнение гра­фической и расчетной частей, а также уточнения технико-эко­номических показателей создаваемого изделия. Он состоит из совокупности конструкторских документов, содержащих окончательные технические решения, которые дают полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и ис­ходные данные для разработки рабочей документации.

В графической части технического проекта приводятся чер­тежи общего вида проектируемого изделия, узлов в сборке и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами.

В пояснительной записке содержатся описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей изделия, описание принципов его работы, обоснование выбо­ра материалов и видов защитных покрытий, описание всех схем и окончательные технико-экономические расчеты. На этой стадии при разработке вариантов изделий изготавлива­ется и испытывается опытный образец.

Технический проект проходит те же стадии согласования и утверждения, что и техническое задание.

Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкре­тизацией технического проекта. Эта стадия КПП разбивается на три уровня:

а) разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);

б) разработка рабочей документа­ции установочной серии;

в) разработка рабочей документации установившегося серийного или массового производства. Первый уровень рабочего проектирования выполняется в три, а иногда и в пять этапов.

На первом этапе разрабатывают конструкторскую докумен­тацию для изготовления опытной партии. Одновременно оп­ределяют возможность получения от поставщиков некоторых деталей, узлов, блоков (комплектующих). Всю документацию передают в экспериментальный цех для изготовления по ней опытной партии (опытного образца).

На втором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии. Как правило, проводят заводс­кие механические, электрические, климатические и другие испытания.

Третий этап заключается в корректировке технической до­кументации по результатам заводских испытаний опытных об­разцов.

Если изделие проходит государственные испытания (чет­вертый этап), то в процессе этих испытаний уточняются пара­метры и показатели изделия в реальных условиях эксплуата­ции, выявляются все недостатки, которые впоследствии уст­раняются.

Пятый этап состоит в корректировке документации по ре­зультатам государственных испытаний и согласовании с тех­нологами вопросов, касающихся классов шероховатости, точ­ности, допусков и посадок.

Второй уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе в основных цехах завода изготавливают установочную серию изделий, которая затем проходит дли­тельные испытания в реальных условиях эксплуатации, где уточняют стойкость, долговечность отдельных деталей и уз­лов изделия, намечают пути их повышения. Запуску устано­вочных серий предшествует, как правило, технологическая подготовка производства.

На втором этапе производят корректировку конструкторс­кой документации по результатам изготовления, испытания и оснащения технологических процессов изготовления изделий специальной оснасткой. Одновременно с этим корректируют и технологическую документацию. Третий уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе осуществляют изготовление и испытание головной или контрольной серии изделий, на основе которой производят окончательную отработку и выверку технологичес­ких процессов и технологического оснащения, корректировку технологической документации, чертежей приспособлений, штампов и т. д., а также нормативов расхода материалов и ра­бочего времени.

На втором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.

Такой, на первый взгляд громоздкий, порядок осуществ­ления конструкторской подготовки производства в массовом или крупносерийном производстве дает большой экономичес­кий эффект. За счет тщательной отработки конструкции изде­лия и его отдельных частей обеспечиваются максимальная тех­нологичность в производстве, надежность и ремонтопригод­ность в эксплуатации.

Круг работ, выполняемых на стадиях, может отличаться oт рассмотренного выше в зависимости от типа производств сложности изделия, степени унификации, уровня кооперирования и ряда других факторов.

Система автоматизированного проектирования в конструкторской подготовке производства

Системы автоматизированного проектирования (САПР) в настоящее время полностью себя оправдывают и являются во многих случаях единственно возможными методами при кон­струировании новых видов изделий (например, интегральных микросхем).

Под автоматизацией проектирования понимается автома­тизированный конструкторский синтез устройства с выпуском необходимой конструкторской документации (КД).

В отличие от проектирования вручную, результаты которо­го во многом определяются инженерной подготовкой конст­рукторов, их производственным опытом, профессиональной интуицией и т. п., автоматизированное проектирование позволяет исключить субъективизм при принятии решений, значи­тельно повысить точность расчетов, выбрать варианты для реализации на основе строгого математического анализа, зна­чительно повысить качество конструкторской документации, повысить производительность труда проектировщиков, сни­зить трудоемкость, существенно сократить сроки конструктор­ской и технологической подготовки производства в цикле СОНТ, эффективнее использовать технологическое оборудо­вание с ЧПУ.

Важным результатом внедрения САПР являются и социо­логические факторы: повышение престижности и культуры труда при замене неавтоматизированных методов автомати­зированными; повышение квалификации исполнителей; со­кращение численности работников, занятых рутинными опе­рациями.

Наибольшую эффективность от внедрения САПР можно получить при автоматизации всего процесса проектирования - от постановки задачи, выбора предпочтительных вариантов построения изделия до технологической подготовки его про­изводства и выпуска.

САПР представляет собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации про­ектирования, взаимосвязанного с проектировщиками и под­разделениями проектной организации. Проектировщик (кон­структор, технолог) входит в состав любой САПР и является ее пользователем, так как без человека автоматизированная си­стема не может функционировать. Объектом автоматизации в САПР являются действия проектировщиков, разрабатывающих изделия или технологические процессы. САПР нельзя создать вне конкретного производства, на котором она будет исполь­зована.

Комплекс средств автоматизации включает математиче­ское, лингвистическое, программное, информационное, методическое, организационное, аппаратное и техническое обеспечение.

Математическое обеспечение составляют математические методы, модели и алгоритмы, необходимые для осуществле­ния автоматизированного проектирования.

Лингвистическое обеспечение - совокупность специаль­ных языковых средств проектирования, предназначенных для общения человека с техническими и программными компонен­тами САПР. Практика использования ЭВМ в проектировании привела к созданию наряду с универсальными алгоритмичес­кими языками программирования (АЛГОЛ, ФОРТРАН и др.) проблемно-ориентированных алгоритмических языков, специ­ализированных для проектных задач. Например, для автома­тизации вычерчивания изображений служат графические язы­ки ГП-ЕС, ГРАФОР, РЕДГРАФ, ФАП-КФ и др.

Программное обеспечение является непосредственным производным компонентом от математического обеспечения и представляет собой комплекс всех программ и эксплуата­ционной документации к ним.

Информационное обеспечение - это информация о про­тотипах проектируемых изделий или процессов, комплектую­щих изделиях и материалах, об используемом режущем инст­рументе, о правилах и нормах проектирования, а также любая другая справочная информация, используемая проектировщи­ками для выработки проектных решений. Основная часть ин­формационного обеспечения содержится в банках данных, состоящих из баз данных и систем управления базами данных.

Организационное обеспечение устанавливает взаимодей­ствие проектирующих и обслуживающих подразделений, от­ветственность специалистов за определение вида работ, при­оритеты пользования средствами САПР и другие регламенты организационного характера. Соответствующий комплект до­кументов составляют необходимые инструкции, приказы и штатные расписания.

Техническое обеспечение - комплекс всех технических средств, используемых при автоматизированном проектировании и для поддержания средств автоматизации в работоспо­собном состоянии.

Решающими условиями возможности и целесообразнос­ти создания САПР являются:

а) единство принципов построе­ния объектов проектирования;

б) высокий уровень типизации и стандартизации элементов, из которых компонуют объекты проектирования;

в) высокий уровень унификации процессов проектирования;

г) большой объем проектных работ при ин­дивидуальных требованиях к объектам проектирования.

В общем случае процесс проектирования включает три эта­па: составление эскизного, технического и рабочего проектов.

Наиболее творческой является стадия эскизного проекти­рования, требующего применения интерактивных средств гра­фики. С их помощью конструктор может строить трехмерное изображение детали и моделировать траекторию движения инструмента для ее обработки (без чертежей).

Техническое проектирование предусматривает исполнение конкретного замысла в заданном масштабе, а также осуще­ствление необходимых расчетов. Здесь используется значи­тельный объем информации о стандартных деталях, покупных изделиях и т. д.

На стадии рабочего проектирования создаются рабочие чертежи и техническая документация. Деталировка, опреде­ление и нанесение размеров, составление спецификаций пол­ностью формализуются и могут выполняться на ЭВМ с исполь­зованием средств машинной графики.

При автоматизации проектирования наиболее важной явля­ется формализация как самого процесса, так и его объекта. Она позволяет представить процесс проектирования в виде цепоч­ки (набора) последовательно (параллельно-последовательно) выполняемых процедур, при которых информация преобразу­ется, а исходные варианты приближаются к заданным проект­ным задачам. При этом если проекты могут быть сформу­лированы в виде информационных массивов для ЭВМ, а опе­раторы проектирования (определенные процедуры, форму­лы, комплексы программ, стандарты, методики, модели и т. п.) представлены в виде пакета машинных программ, то та­кой процесс называют автоматической разработкой (генера­цией) проекта. Если разработке на ЭВМ подлежат лишь неко­торые подкомплексы на отдельных стадиях, то такой процесс проектирования называется автоматизированным. В том слу­чае, когда оператор проектирования применим для ряда сис­тем или подкомплексов, выполняется типовое проектирование. Нахождение (разработка) таких операторов является одной из важнейших задач построения любой системы проектирования.

Технико-экономическое обоснование на стадии проектирования новой техники

Каждый вновь создаваемый вид техники или мероприятие по улучшению освоенной техники должен быть лучше ранее освоенных: он должен давать большую экономию живого и овеществленного труда, быть лучше по качеству и в большей мере удовлетворять потребности в новых или усовершенство­ванных видах продукции. Показатели качества вновь создава­емой техники должны быть на уровне высших мировых дости­жений в данной отрасли.

Новая или усовершенствованная техника должна быть луч­ше и эффективнее той, взамен которой она создается и будет производиться, с производственной, эксплуатационной или обеих точек зрения. В первом случае к новой (усовершенствованной) конструк­ции предъявляются требования как к объекту производства на заводе-изготовителе. Главным здесь является экономичность производства и минимальные сроки его подготовки и освое­ния. Экономичность изготовления каждой новой конструкции зависит от ее технологичности, оттого, насколько прогрессив­ными и производительными будут применяемые технологичес­кие процессы. Конструкция является технологичной, если она экономична для производства.

При наличии нескольких вариантов конструкции техники, полностью удовлетворяющих эксплуатационным требовани­ям, предпочтение отдается более технологичной.

Для выбора наилучшего варианта конструкции имеется ряд показателей технологичности:

• трудоемкость изготовления - абсолютная (на одно изде­лие) и относительная (на единицу установленной мощности, производительности, другого показателя);

• материалоемкость или масса конструкции - абсолютная или относительная;

• трудоемкость подготовки изделия к функционированию;

• степень конструктивной стандартизации и унификации;

• капиталовложения в производство новой продукции;

• себестоимость и отпускная цена новой продукции;

• прибыль и рентабельность производства.

Трудоемкость изготовления продукции определяется в процессе ее проектирования и является весьма важным пока­зателем. Более технологичной считается та конструкция, ко­торая при прочих равных условиях менее трудоемка. Сниже­ние трудоемкости изделия на стадии его производства - одна из важнейших задач, которая ставится перед разработчика­ми. Большие возможности снижения трудоемкости заложены в правильном выборе современных прогрессивных методов получения заготовок, рациональном выборе квалитетов и клас­сов шероховатости. На смену обработки деталей резанием (механообработки) постепенно приходят точные методы фор­мообразования деталей - штамповки, прессования, литья под давлением и др.

Материалоемкость характеризует общий расход материа­ла на изготовление данной конструкции изделия или удель­ную материалоемкость на эксплуатационный параметр. Во многих случаях у конструктора есть возможность при проек­тировании детали выбрать материал из двух или даже многих, обеспечивающих одинаковые эксплуатационные свойства де­тали, но различные по стоимости, трудоемкости обработки, а иногда способствующие снижению массы изделия.

Повышение определяющего эксплуатационного показате­ля изделия, как правило, дает снижение материалоемкости и трудоемкости в расчете на единицу основного параметра. При этом снижение удельной материалоемкости на единицу мощ­ности или другого параметра происходит значительно быст­рее, чем уменьшение общего расхода материала на единицу изделия.

Трудоемкость подготовки изделия к функционированию определяется в процессе проектирования и зависит от слож­ности регулировочно-настроечных процессов, проводимых с целью получения необходимых технико-экономических пара­метров. Возможности снижения трудоемкости здесь заложе ны в качестве используемой контрольно-измерительной ап­паратуры и специальных стендов для испытаний.

Степень конструктивной стандартизации и унификации - это показатель, характеризующий конструкцию изделия с точ­ки зрения реализации в ней стандартизированных и унифици­рованных деталей, что приводит к повышению объема выпус­ка однотипных деталей, сборочных единиц, изделий в целом, а также к применению более прогрессивной технологии, а это как следствие позволяет не только существенно снизить тру­доемкость изготовления, но и несколько уменьшить материа-лоемкость.

Капиталовложения в производство новой конструкции ха­рактеризуют общие затраты на приобретение дополнительно­го и изготовление нестандартного оборудования и перепла­нировку в производственных цехах, создание производствен­ных запасов. Чем меньше потребности предприятия в капита­ловложениях, тем технологичнее новая конструкция изделия.

Себестоимость, прибыль и рентабельность новой конструк­ции изделия являются обобщающими показателями ее техно­логичности.

С производственной точки зрения новая конструкция бу­дет считаться технологичной, а следовательно, и эффектив­ной в том случае, если дополнительная прибыль (АП), полу­ченная в результате освоения, выпуска и реализации новой продукции, обеспечит рентабельность не ниже средней сло­жившейся рентабельности на предприятии-изготовителе. Это­му условию должно удовлетворять неравенство:

Где - дополнительные капиталовложения, связанные с освоением новой конструкцией изделия;

- суммарная годовая прибыль предприятия-изготовителя до выпуска новой конструкцией изделия;

- стоимость производственных фондов предприятия-изготовителя.

Дополнительная прибыль определяется по формуле