Организация конструкторской подготовки производства
Работа из раздела: «
Экономика»
Министерство Образования и Науки Республики Беларусь
Белорусский Государственный Экономический Университет
кафедра организации и управления
К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А
По предмету: «Организация производства»
Тема: «Организация конструкторской подготовки производства»
Вариант № 1
г. Минск, 1998г.
Содержание
1. Тактико-технические требования заказчика на новое изделие
2. Порядок разработки конструкторской документации согласно ЕСКД
3. Планирование и направления конструкторской подготовки производства
4. Задача
Список литературы
1. Тактико-технические требования заказчика на новое изделие.
Подготовка производства способствует непрерывному техническому
прогрессу, выпуску высокоэффективной новой техники, созданию условий для
эффективной работы предприятия.
Конструкторская подготовка производства – совокупность работ по
проектированию новой или совершенствованию выпускаемой продукции.
Вновь проектируемые изделия должны соответствовать по своим технико-
экономическим характеристикам передовым достижениям науки и техники,
обеспечивать комплексную механизацию и автоматизацию производства, и
повышение его эффективности. К новой продукции предъявляется ряд
требований:
1. Непрерывное совершенствование качества продукции. Качество продукции -
это совокупность свойств продукции, обуславливающих ее пригодность
удовлетворять определенные потребности в соответствие с ее назначением;
2. Повышение надежности и долговечности продукции. Надежность – это
свойство изделия сохранять технические параметры в заданных пределах и
условиях эксплуатации (частота отказа изделия, безотказность, вероятность
отказа изделия). Долговечность – свойство изделия длительно сохранять
работоспособность в определенных режимах и условиях эксплуатации до
разрушения (ресурс работы, срок службы оборудования);
3. Повышение уровня технологичности продукции, под которой понимается
облегчение процесса изготовления продукции, возможность применения
прогрессивных методов. Показатели технологичности характеризуют
эффективность конструкции машин и технологии их изготовления
(агрегатность конструкции, показатели блочной конструкции,
материалоемкость);
4. Снижение себестоимости новой продукции за счет упрощения и
совершенствования конструкции, замены дорогих материалов более дешевыми,
снижение эксплуатационных затрат, связанных с эксплуатацией продукции;
5. Использование при проектировании продукции существующих стандартов и
унифицированных полуфабрикатов. Показатели стандартизации и унификации –
дают представление о степени использования в продукции
стандартизированных составных частей и уровень их унификации.
Стандартизация заключается в установлении единых, строго определенных
требований к технико-экономическим параметрам и качеству изделий,
правилам испытаний, контролю, упаковке, маркировке и хранению продукции.
Унификация – приведение деталей и узлов машин. Приборов, оборудования,
используемых в различных конструкциях, но выполняющих в них одинаковые
функции, к конструктивной тождественности;
6. Улучшение экономических показателей – экономический эффект от
эксплуатации изделия, уменьшение затрат на разработку, изготовление и
эксплуатацию продукции;
7. Обеспечение охраны труда и техники безопасности, а также удобств при
эксплуатации и ремонте новых изделий. Это требование переплетается с
этапами эргономической разработки. Под эргономикой понимается область
знания, комплексно изучающая трудовую деятельность человека в системах
«человек – техника – среда» (СЧТС), с целью обеспечения ее эффективности,
безопасности и комфорта. Главной целью эргономики является:
a) Повышение эффективности СЧТС;
b) Безопасность труда;
c) Обеспечение условий для развития личности человека в процессе труда.
Состав эргономики формирует система показателей:
. Антропологические – эти показатели регламентируют соответствие машины
размещению и формам тела человека. Их задача – обеспечить рациональную и
удобную позу;
. Гигиенические условия – создание на рабочих местах нормальных
метеорологических условий. Превышение установленных пределов по этим
показателям не допускается;
. Физиологические и психофизиологические показатели – определяют
соответствие СЧТС силовым, энергетическим, зрительным, слуховым,
осязательным возможностям и особенностям человека.
Проектирование нового изделия начинается с составления технического
задания. Оно разрабатывается заказчиком и согласовывается с проектной
организацией. В техническом задании устанавливаются назначение нового
изделия, условия его эксплуатации, основные требования к качеству
проектируемого изделия и технической документации.
2. Порядок разработки конструкторской документации согласно ЕСКД (ЕСКД -
Единая система конструкторской документации).
Конструкторская подготовка производства включает пять стадий:
техническое задание; технологический проект (этап технического
предложения); рабочие чертежи опытных образцов (эскизный проект);
изготовление, испытание и доводку опытных образцов новых изделий (эскизный
проект); разработку рабочих чертежей для серийного производства (рабочей
документации). Содержание конструкторской документации определено Единой
системой конструкторской документации (ГОСТ 2.101(68, ГОСТ 2.109(68 и др.).
Рассмотрим эти стадии более подробно.
Техническое задание ( в него входит наименование и область применения
изделия, основание для его разработки, цель и назначение разработки,
технические требования, экономические показатели, необходимые стадии работ,
порядок контроля и приемки изделия. Техническое задание основывается на
изучении патента. Проведение патентованных исследований включает
определение технического уровня объектов техники, тенденции развития,
патентоспособности и патентной частоты. Техническое задание согласуется в
установленном порядке с заказчиком. Если исходные данные технического
задания не определяют однозначно рационального конструкторского решения, то
осуществляют 2-ой этап.
Этап технического предложения ( техническое предложение содержит
технические и технико- экономические данные о целесообразности разработки
изделия, а также различные варианты возможных решений. Производится
сравнительная оценка этих вариантов и даются предложения по выбору
оптимального варианта изделия .
На этих первых этапах рассчитываются лимитные цены и экономическая
эффективность от производства и использования новой продукции.
Эскизный проект ( представляет собой совокупность конструкторских
документов, которые дают представление об устройстве и принципе работы
изделия, а также содержат данные, определяющие назначение, параметры и
габаритные размеры нового изделия. Сущность его заключается в разработке
первоначального наброска будущей продукции. Он должен быть защищен. Если
изделие простое, то эта стадия может отсутствовать.
Технический проект ( совокупность конструкторских документов, которые
содержат окончательные технические решения, дающие полное представление об
устройстве проектируемого изделия, и исходные данные для разработки рабочей
документации. На этой стадии выполняются следующие работы:
. Расчеты на прочность, жесткость, долговечность и т.д.;
. Разработка компоновочных чертежей, чертежей агрегатов, сборочных единиц и
ответственных деталей;
. Макетирование;
. Составление технических условий на эксплуатацию;
. Экономическое обоснование проекта.
Рабочая документация ( в ее состав входят:
. Чертежи, схемы и спецификации всех сборочных единиц и комплектов;
. Технические условия и документы, регламентирующие условия эксплуатации и
ремонта машин.
При подготовке производства продукции для серийного и массового
производства, предусматриваются три этапа разработки рабочей документации.
Разработка :
1. Опытного образца;
2. Установочных серий;
3. Установившегося производства.
Сдачей установочной серии приемочной комиссии завершается процесс
отработки конструкции и формируется документация установившегося серийного
или массового производства. По результатам проведения приемочных испытаний
и принятия опытного образца определяется проект оптовой цены и
экономический эффект от производства и использования новой техники,
продукции.
3. Планирование и направления конструкторской подготовки производства.
Планирование подготовки производства новой продукции осуществляется в
соответствии с перспективным и текущим планами развития техники.
Составление плана начинается с уточнения видов продукции, подлежащих
проектированию или модернизации в плановом периоде. Номенклатура
проектируемой продукции определяется на основании плана производства. В
план подготовки производства включаются также переходящие объекты с
длительным сроком разработки. К их числу относятся работы, не законченные в
предшествующем периоде, переходящие на следующий год, а также резерв объема
работ на проектирование изделий, не предусмотренных планом.
Сроки проектных работ устанавливаются на основании плана выпуска
продукции и длительности цикла ее изготовления. Все расчеты, связанные с
определением сроков подготовки производства, делаются на основе объемных
нормативов (количество оригинальных деталей в изделии, количество
подлежащих разработке технологических процессов, требуемой оснастки) и
нормативов трудоемкости проектирования изделий, разработки технологических
процессов, изготовления оснастки. Объем работ определяется в натуральном
выражении (в листах чертежей и количестве карт технологического процесса) и
в человеко-часах.
При планировании рассчитываются:
. Трудоемкость подготовки производства по отдельным этапам;
. Определяются сроки подготовки производства новой продукции;
. Определяются затраты на подготовку производства.
Для определения трудоемкости и сроков исходными данными являются:
. Перечень новых изделий и технологических процессов;
. Нормативные сроки освоения новой продукции;
. Плановые нормативы для определения объемов затрат и трудоемкости по
каждому виду продукции, работ.
Для определения нормативов производства:
1) Классификация по степени новизны:
a) Коэффициент по степени новизны К=1 ( новая продукция без существенных
конструкторских изменений;
b) К=1,2 ( продукция с использованием базовой модели и значительным
удельным весом унифицированных деталей;
c) К=1,3 ( продукция, которая требует новых разработок;
d) К=1,5 ( новые по конструкторскому использованию машины;
e) К=1,7 ( принципиально новые машины.
2) Классификация по степени сложности конструкции ( А, Б, В, Г, Д:
А ( самые простые конструкции;
. . .
Д ( самые сложные конструкции.
В конструкцию новых машин входят различные виды деталей: оригинальные
детали, покупные, нормализованные, унифицированные.
Необходимо привести все эти детали к единому измерителю: условным
деталям (за условную деталь принимается оригинальные детали, которые
требуют наибольших затрат труда). Коэффициент условной детали = 1. Все
остальные детали приравниваются к ней при помощи следующих коэффициентов:
. Заимствованные и покупные детали ( К=0,5;
. Унифицированные детали ( К=0,25;
. Нормализованные детали ( К=0,2.
Нормативы трудоемкости устанавливаются в нормо-часах на 1 оригинальную
(условную) деталь с учетом группы сложности конструкции.
Трудоемкость проектирования вновь создаваемой продукции определяется
умножением количества условных деталей на трудоемкость проектирования 1
условной (оригинальной) детали с учетом степени новизны.
При планировании конструкторской подготовки производства (КПП)
необходимо использовать мероприятия направленные на сокращение КПП. К ним
можно отнести:
1. Конструктивную унификацию ( это сокращение необоснованного многообразия
в типах конструкции, формах и размерах деталей и заготовок, профилях и
марках применяемых материалов.
2. Интеграцию конструкторско-технологических решений (КТР) ( это
совокупность конструкционных элементов проектируемого объекта,
изготовляемого из определенных материалов, собираемого из определенных
компонентов и конкретных технологических операций, обеспечивающих
требования, предъявляемые к этому объекту. Система КТР ликвидирует барьер
между конструированием, разработкой технологии и изготовлением новой
техники.
3. Использование систем автоматизированного проектирования, что ускоряет
конструкторское и технологическое проектирование, и др.
4. Задача.
Условие:
Определить плановый годовой расход и затраты на электроэнергию в
механосборочном производстве предприятия, если суммарная мощность
энергоприемников 15 тыс. кВт; КПД двигателей ( 0,8; коэффициенты,
учитывающие:
- потери в сети ( 0,9;
- загрузку оборудования по мощности ( 0,7;
- неравномерность работы оборудования по времени ( 0,9.
Расход энергии на освещение составляет 0,8 млн. кВт.ч.; на
вентиляцию и другие хозяйственные нужды ( 1,2 млн. кВт.ч.
Тариф на силовую электроэнергию за 1 кВт.ч. составляет 500 рублей, на
световую ( 100 рублей, плата за установленную мощность ( 1300 рублей.
Годовой фонд времени работы одного станка ( 4000 часов.
Решение:
Определение потребности в энергии основано на применении балансового
метода. Для этих целей составляются сводные балансы и балансы по отдельным
видам использования энергии. В расходной части энергобаланса отражается
расчетная плановая потребность предприятия в энергии на всю хозяйственную
деятельность предприятия, а в приходной части – источники покрытия этой
потребности.
Общий расход энергии (Э) по предприятию условно делят на 2 части:
- переменную, зависящую;
- постоянную, независящую от объема выпуска продукции.
Переменная часть (Эперем)– расход на выполнение основных
технологических операций. Постоянная часть – расход на освещение,
вентиляцию и другие хозяйственные нужды.
Расчет энергии по переменной части определяем по следующей формуле:
Эперем = Му * Фд * Км * Кв / (k * p),
Где: Му – суммарная мощность по группам оборудования,(по условию = 15
тыс. кВт);
Фд – фонд времени, (по условию = 4000 часов);
Км – коэффициент, учитывающий загрузку оборудования по мощности,(по
условию = 0,7);
Кв – коэффициент, учитывающий неравномерность использования
оборудования по времени,(по условию = 0,9);
k – коэффициент, учитывающий КПД двигателей,(по условию = 0,8);
p – коэффициент, учитывающий потери в сети, (по условию = 0,9).
Расчет общей потребности энергии, по следующей формуле:
Э = Эперем + Эосв + Эвент + Эпроч,
Где Эосв – расход энергии на освещение, (по условию = 0,8 млн.кВт.ч.);
Эвент + Эпроч – расход энергии на вентиляцию и прочие нужды, (по
условию = 1,2 млн.кВт.ч.)
Определим потребность предприятия в электроэнергии, подставив
значения:
Э = 15000 * 4000 * 0,7 * 0,9 / (0,8 * 0,9) + 800000 + 1200000 =
= 52500000 + 800000 + 1200000 = 54500000 (кВт.ч.) =
= 54,5 (млн.кВт.ч.)
Затраты на электроэнергию (Затр) составят:
Затр = 15000 * 4000 * 1300 + 800000 * 100 + 1200000 * 500 =
= 78000000000+ + 80000000 + 600000000 = 78680000000 (руб.) = =
78,68 (млрд. руб.)
Вывод:
Плановый годовой расход электроэнергии в механосборочном производстве
составляет 54,5 млн.кВт.ч. затраты на электроэнергию составят 78,68 млрд.
руб.
Список литературы
Организация, планирование и управление деятельностью промышленного
предприятия. / Под ред. С.М.Бухало. – Киев.: Высш. школа, – 1989 г.
Организация, планирование и управление деятельностью промышленного
предприятия. / Под ред. В.В.Осмоловского. – Мн.: Высш. школа, – 1984 г.
Экономика, организация, планирование и управление деятельностью
промышленного предприятия. / Под ред. И.А.Лисицына. – Мн.: Высш. школа, –
1990 г.
