Организация проектно-конструкторской подготовки производства новой продукции

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 [6].

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. 

     

  1.5. Технико-экономическое обоснование на стадии проектирования новой   продукции

Каждый вновь создаваемый  вид  продукции или  мероприятие  по  улучшению освоенной продукции 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 продукции должны  быть на уровне высших мировых достижений в данной отрасли.

Новая или усовершенствованная  продукция 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   продукции 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  заложены  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 материалоемкость.

Капиталовложения в производство новой продукции 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 продукции  изделия являются обобщающими показателями ее технологичности.

С производственной точки  зрения  новая  продукция  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:

С эксплуатационной точки  зрения потребителя новая  продукция  должна обладать следующими показателями:

1)  более  надежной  (долговечной,  безотказной,  ремонтопригодной   и сохраняемой) в эксплуатации;

2)  удобной  в   обслуживании  и  ремонте   эстетичной  и  безопасной  в эксплуатации;

3) эргономичной (с точки  зрения психологии, физиологии и  гигиены труда работников обслуживания);

4) более производительной  в единицу времени;

5) более экономичной в  потреблении электроэнергии  и   капиталовложений эксплуатационников новой продукции;

6) обеспечивать минимальную  себестоимость единицы работы,  выполняемой изделием.

Если эксплуатационные свойства новой продукции  повышаются по сравнению с ранее   освоенной   (заменяемой),   то   экономическая   эффективность    ее определяется  путем  соизмерения   капитальных   вложений   потребителя   со снижением  себестоимости  работы,   выполняемой   новой   техникой.   Лучшим признается вариант с наименьшей суммой приведенных затрат.

После расчета суммы приведенных  затрат  по  вариантам  техники  можно определить   годовой   экономический   эффект   использования   новой    или усовершенствованной продукции.

Эксплуатационная технологичность  новой продукции  может быть определена с помощью  нескольких  показателей.  При  этом  следует  различать  показатели технологичности  базового  изделия  и  проектируемого,  а  также  определять уровень  технологичности   как   соотношение   показателей   технологичности проектируемого и базового изделия [5].

 

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

Рассмотрим проектно-конструкторскую  подготовку производства новой продукции  на примере итальянского семейного  ресторана являющегося собственностью ООО «Евразия». Целью проекта  будет замена печи в существующем цехе пиццы.

2.1. Характеристика предприятия

Общество с ограниченной ответственностью «Евразия», именуемое  в дальнейшем «Общество», зарегистрированное  Инспекцией ФНС России Ленинскому району г. Перми 22.02.2006 г. за ОГРН 1065902017950, действующее  на основании и в соответствии с Гражданским кодексом РФ, Федеральным  законом РФ «Об обществах с  ограниченной ответственностью» №14-ФЗ от8.08.98 г., с учетом принятых изменений  по приведению Устава Общества в соответствие с Федеральным законом №312-ФЗ от 30.12.2008г.

Место нахождения общества: 614000, г. Пермь, ул. Сибирская, д. 8.