Oblikovna priprava proizvodnje: faze, naloge in namen

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Razvoj znanosti in tehnologije v sodobnem svetu temelji na uporabi posebnih postopkov za načrtovanje in posodobitev obstoječih struktur, progresivnih metod in pristopov v proizvodnih dejavnostih. Integrirane rešitve, ki zagotavljajo stalen razvoj oblikovalske in tehnološke baze industrijskih podjetij ter njihovo skladnost z racionalno gospodarsko uporabo, se imenujejo tehnična priprava proizvodnje. Temelji na inovativnih procesih, ki se pojavljajo v okviru znanstvenih in inženirskih raziskav (načrtovanje in tehnološka priprava proizvodnje).

Vrste študij

Znanstvene raziskave lahko bistveno povečajo raven konkurenčnosti razvitih izdelkov. Z vidika procesov ali pojavov, na katere so usmerjeni, jih obravnavamo v okviru treh glavnih skupin:

• Osnovne raziskave -omogočajo pridobivanje novih zakonov ali vzorcev obnašanja predmetov in sistemov okoliške realnosti z namenom nadaljnje uporabe v proizvodnih in gospodarskih dejavnostih ljudi. Izvajajo posebne (specializirane) raziskovalne organizacije.
• Raziskovalne raziskave - preizkušanje odprtih vzorcev za proizvodne dejavnosti, kar omogoča povečanje znanstvene in tehnične ravni ter splošne učinkovitosti podjetij in objektov civilnega sektorja.
• Aplikacijski - v nadaljevanju prejšnjih raziskav omogočajo reševanje specifičnih znanstvenih in inženirskih problemov, ustvarjanje novih tehnologij ali dizajnov.

Osnovne raziskave običajno financira država, ker pogosto nimajo tržne vrednosti. Iskalne in uporabne raziskave so namenjene reševanju praktičnih problemov in jih pogosto financirajo komercialna podjetja. Znanstveno raziskovanje določenega problema, ki se izvaja po določenem načrtu, se imenuje znanstvena tema (ekonomsko-pogodbena).

Praviloma predprodukcija oblikovanja vključuje določene vrste raziskav.

Fape izvajanja znanstvene teme

Ekonomsko-pogodbeno, to je, financirano s strani posameznih podjetij, znanstvene raziskave pa se izvajajo po določeni tradicionalni shemi:

• razvoj nalog za rešitev problema in študija izvedljivosti predlagane teme;
• izbor raziskovalne smeri, ki temelji napreučevanje obstoječih rešitev, raziskovanje patentnih informacij in razvoj splošnih smernic za implementacijo;
• izvajanje raziskav (teoretičnih in eksperimentalnih) za določitev teoretičnih pozicij resničnih podatkov, pridobljenih s poskusom;
• splošni sklepi o opravljenem delu in pripravi poročila.

Dobljeni rezultati so osnova za nadaljnje faze priprave načrta za proizvodnjo. Industrijsko podjetje, ki ima v svoji organizacijski strukturi razvite oddelke za načrtovanje in razvoj novih tehnologij (glavni projektant, glavni tehnolog), lahko samostojno izvaja te študije. Po potrebi je mogoče pritegniti zunanje raziskovalne organizacije (institucije, tvegana podjetja), kar omogoča povečanje kompleksnosti opravljenega dela in pospeši tempo posameznih stopenj.

Izvedene raziskave (inovativni procesi) vam omogočajo, da dobite tri glavne vrste inovacij – odkritje, izum in predlog racionalizacije. Njihovo uvajanje v proizvodno-gospodarske dejavnosti je pomemben element tehničnega razvoja podjetij skozi čas in je eden ključnih elementov organizacije projektiranja in tehnološke priprave proizvodnje.

Splošna vprašanja organizacije

V procesu delovanja industrijska podjetja potrebujejo stalno obnovo industrijskih zgradb, tehnološke opreme inelementi infrastrukture (prometni tokovi, inženirska omrežja, komunikacije itd.) zaradi fizične dotrajanosti. Poleg tega je treba zagotoviti razvoj tehnologije in tehnologije podjetja za izpolnjevanje novih gospodarskih razmer in naraščajočih zahtev potrošnikov. Kar je glavni namen oblikovalske predprodukcije.

Dejanski nivo tehničnega stanja podjetja je treba ocenjevati v določenih intervalih ob upoštevanju številnih kazalnikov proizvodnega sistema. Ocenjujejo se v dinamiki spreminjanja skozi čas tako v samem podjetju kot v povezanih sistemih, kar omogoča njihovo racionalno popravljanje. Treba je opozoriti, da je nadzor sredstev podjetij in njihovo vzdrževanje v delovnem stanju glavna naloga dejavnosti infrastrukturnih objektov podjetij.

Parametri ocenjevanja razvoja

Indikatorji se praviloma upoštevajo po določenih merilih:

1. Raven tehnične opremljenosti - kako se proizvodnim delavcem zagotovijo potrebna sredstva (sredstva) in potrebni energetski viri.
2. Stopnja novosti tehnologij - sorazmerna porazdelitev procesov po delovni intenzivnosti, odstotek novih tehnoloških procesov in tehnik, povprečna starost elementov uporabljene tehnologije, racionalnost uporabe materialov in rezervnih delov.
3. Novost in skladnost lastnosti opreme - parametri delovanja, funkcionalnost, poraba materiala, kazalniki zanesljivosti (zanesljivost, vzdržljivost, vzdržljivost invarnost), povprečno trajanje delovanja, odstotek progresivne opreme, odstotek opreme, ki je fizično in moralno dotrajana.
4. Indikatorji mehanizacije (avtomatizacije) - število mehaniziranih delovnih operacij; odstotek izdelkov, izdelanih z uporabo avtomatiziranih naprav (tehnologij).

Sistem oblikovalske priprave proizvodnje vam omogoča, da ohranite vrednost teh kazalnikov v določenih mejah.

Smeri tehnološkega razvoja

Za reševanje nujnih problemov vzdrževanja in izboljševanja proizvodnih sistemov skozi čas se uporabljajo različni mehanizmi in postopki za vplivanje na elemente podjetja. Za njihovo izvedbo so vključeni pristopi oblikovalske priprave proizvodnje. Ti cilji vključujejo:

• Gradnja novih objektov - izgradnja podjetja iz nič, ustvarjanje nove proizvodne enote (delavnice, lokacije) na zakonsko predpisan način.
• Povečanje obsega obstoječega podjetja - uvedba dodatnih zmogljivosti podjetja z ustvarjanjem dodatnih oddelkov ali objektov; povečanje odtisa obstoječih enot za izboljšanje proizvodne zmogljivosti, zmogljivosti za povečan pretok izdelkov in stroškovno učinkovitost.
• Rekonstrukcija - sprememba posameznih podsistemov podjetja, izboljšanje tehnoloških in tehničnih struktur. Izvaja se na podlagi zamenjave zastarele tehnološke opreme s povečanjem deležamehanizirani (avtomatizirani) procesi, odprava nesorazmerja v delu različnih podsistemov podjetja (kar prispeva k izboljšanju makroekonomskih kazalnikov podjetja).
• Ponovna oprema ali preoprema proizvodnih sredstev - zamenjava zastarele opreme in orodij z naprednejšimi z izboljšano zmogljivostjo.
• Modernizacija - posamezne izboljšave elementov proizvodnega sistema (oprema, tehnologija, organizacija in nadzor) za uskladitev proizvodnje in ustvarjenih izdelkov (elementov, sistemov) s spreminjajočimi se tržnimi razmerami, standardi ali zahtevami potrošnikov.

Poleg teh kazalnikov se proizvodni sistemi ocenjujejo po njihovem vplivu na okolje. Upoštevajo obseg recikliranja proizvodnih odpadkov, onesnaženost naravnega okolja, odstotek okolju prijaznih izdelkov.

Organizacija oblikovalske priprave proizvodnje

Raziskovalno delo na področju projektiranja naprednih struktur je naporen, obsežen in zahteven proces v smislu porabe materialnih in finančnih sredstev, ki združuje rezultate oblikovanja novih izdelkov z naknadnim eksperimentalnim vrednotenjem. Izvajajo se pod nadzorom OGK (oddelka glavnega projektanta) ali projektantskega biroja (KB) tehničnega oddelka podjetja.

Zaradi nenehnega razvoja se izboljšujejo različni parametri proizvodnih sistemov - povečata se produktivnost in funkcionalnost, optimizirajo stroški, spreminjajo se časovni intervali proizvodnje inpogoje za najučinkovitejše delovanje proizvodnih enot.

Pomembno vlogo pri organizaciji oblikovalske priprave proizvodnje imajo oblikovalski oddelki podjetja. Vzpostavljen je določen vrstni red shranjevanja risb, načrtov in diagramov. Razvijajo se mehanizmi za pravočasno zagotavljanje proizvodnih enot. Ohranjena je stroga oblikovalska in tehnološka disciplina.

Težave oblikovalske priprave proizvodnje

Osnovna vprašanja, ki se rešujejo pri načrtovanju preprostih in kompleksnih sistemov, so:

• analiza tehničnih pogojev za konstrukcijske elemente, ki se odražajo v značilnostih izdelave in popravila;
• razvoj različnih projektov za zadevne izdelke z namenom izboljšanja splošnih shem oblikovanja;
• razvoj toleranc popravil (povečanje zamenljivosti delov in zmanjšanje proizvodnih stroškov);
• izboljšanje in posodobitev elementarne baze;
• poenotenje sklopov (sestavov, delov) za odpravo nerazumnega precenjevanja števila standardnih velikosti.

Kot vidite, uporaba predprodukcijskega načrtovanja neposredno vpliva na stopnjo izgub med naknadnim obratovanjem objektov.

Zbornik

Vsebino projektnih študij določajo značilnosti predmeta študija, njegov funkcionalni namen in način izdelave (popravila). Na splošno jih je večtipične faze, katerih rezultat bo izdelava regulativne in tehnične dokumentacije. Izvajajo se po ESKD. Kompleksnost izdelka in obseg njegove nadaljnje uporabe neposredno vplivata na vsebino in število stopenj. Torej so nekatere od njih, zlasti pripravljalne faze, lahko zmanjšane, kombinirane ali popolnoma odsotne.

Fape predprodukcijskega oblikovanja:

1. Izdelava nalog (skrajšano TK). Priprava seznama referenc, analiza posebne literature in regulativnih dokumentov - navodil, naročil, pojasnil in priporočil. Analiza in naknadna odobritev postavk naloge za projektiranje konstrukcije. Razvoj urnika predlaganega dela v obliki algoritemskega modela (Ganttovi ali mrežni grafikoni). Obračunavanje prihodnjih stroškov oblikovanja. Predhodni izračun ekonomskega učinka iz rezultatov inovacijske dejavnosti.
2. Razvoj tehničnega predloga (podobno kot TP). Celoten izračun ekonomskih komponent. Upoštevajte možnosti oblikovanja in izberite najbolj optimalno. Prilagoditev skupnega števila del in trajanja izvedbe.
3. Izvedba osnutka zasnove. Obravnava shematskih diagramov novih projektov ali procesov, izvedba predhodnih matematičnih izračunov, določitev skupnih dimenzij izdelka na splošnih risbah, izdelava postavitve in njeno testiranje;
4. Tehnična zasnova. Najbolj dolgotrajna in dolgotrajna faza raziskave. Izvajanje osnovnih izračunov za konstrukcijsko trdnost, zanesljivostin varnost. Testiranje prototipa (prisilno in/ali pospešeno). Posodobitev strukture na podlagi izračunanih parametrov. Najbolj zamudna, dolgotrajna in draga etapa.
5. Priprava delovne dokumentacije - izdelava montažnih risb, detajliranje izdelka, izdelava shematskih in povezovalnih shem. Izdelava dvojnikov in kopij dokumentacije. Končni dizajn.

Predprodukcijske faze načrtovanja vam omogočajo dokončanje celotnega cikla razvoja in izvedbe projektne dokumentacije.

Lastnosti sodobnega dizajna

Za izpolnjevanje vedno večjih zahtev po elementarni bazi konstrukcij v smislu zanesljivosti in funkcionalnosti industrijskih izdelkov se zadnja leta pri načrtovalni pripravi za proizvodnjo uporabljajo sistemi računalniško podprtega projektiranja. Glede na povečano kompleksnost posameznih projektov (na primer razvoj integriranih vezij) je uporaba posebnih strojnih metod pogosto edini možni način za ustvarjanje želenega izdelka z danimi parametri.

Pri avtomatizaciji procesov oblikovanja se izdelek ustvari na podlagi natančnih strojnih algoritmov, vgrajenih v specializirane programske pakete. S tem se zmanjša vpliv človeškega faktorja na natančnost izračunov in izbiro najprimernejše možnosti oblikovanja. Znatno skrajša čas izvedbe projekta, testiranja in skupne stroške na vseh stopnjah oblikovanja.

Oblikovanje-načrtovalna priprava proizvodnje ima hkrati številne prednosti, ki se izražajo v naslednjih dejavnikih:

• znatno zmanjša kompleksnost in trajanje projekta;
• stroški plač se znižujejo (zaradi optimizacije osebja);
• poveča raven kakovosti končnega izdelka;
• Indikatorji zanesljivosti se normalizirajo;
• akumulirajte preverjene rešitve v industrijskih bazah podatkov;
• dokumentacija se nenehno spremlja;
• matematično modeliranje minimizira neoptimalne načrte itd.

Sklep

Sistem oblikovalske priprave proizvodnje je nujen člen v verigi življenjskega cikla katerega koli izdelka. Enako uspešno se uporablja tako za ustvarjanje industrijskih izdelkov kot za kompleksne specializirane sisteme. Kot kažejo izkušnje zadnjih let, vedno večja informatizacija proizvodnih procesov postavlja tudi nove zahteve za izboljšanje sistemov oblikovanja.