Содержание ТП

1. Проектирование изделий новых и ранее освоенных в части их совершенствования и приспособления к условиям данного.

2. Проектирование новых и совершенствование действующих технологических процессов.

3. Разработка норм трудоёмкостей, потребностей в работниках разных категорий, потребностей в материалах, оборудовании и технологическом оснащении (оснастки).

4. Проектирование и изготовление технологической оснастки (инструментов и приспособлений).

5. Отладка техпроцессов на рабочих местах в цехах.

Пункт 1 называется конструкторской подготовкой, пункты 2-5 – технологической подготовкой производства.

На машиностроительных заводах ТП выполняется отделами главного конструктора, главного технолога и главного металлурга.

Результатом ТП для цехов завода является техническая документация и технологическая оснастка. Объём документации для сложной оборонной системы может быть значительным, в «бумажном» эквиваленте – товарный вагон бумаги (чертежей и книг). Поэтому в современных условиях практикуется переход на электронные носители и соответствующие стандарты оформления документации (см. CALS-технологии).

Рисунок. Пример организационной структуры внутризаводской ТП.

Главный инженер

Отдел главного технолога

Отдел главного металлурга

Бюро стандартов

Бюро планирования ТП

КБ

Лаборатория

Бюро оформления документов

Отдел главного конструктора

Лаборатория надежности

Архив

Техн.бюро

Тех. Бюро оснастки

Лаборатория

Бюро оформления документации

Инструмент. цеха

Техн. бюро

Ост. так же, как у технолога

Организация и управление технической подготовкой совершенствуются на основе применения методов управления проектами.

Этапы ТП. В случае сложной техники число этапов может достигать нескольких десятков.Пример графика выполнения этапов ТП.

Этап

Отдел, бюро, цех

Трудо- ёмкость, чел.дней

Количество работающих (фронт работ)

Год 2010

Год 2011

окт

ноя

дек

янв

фев

мар

1. Разработка ТЗ

2. Эскизный проект

3. Техническое проектирование

4. Рабочее проектирование

5. Разработка технологического процесса

6. Проектирование технологической оснастки

7. Изготовление опытного образца изделия

…

Отладка технологических процессов Развёртка производства

…

n

Чем сложнее изделие, тем больше количество этапов, тем больше их детализация. С другой стороны, этапы можно объединять, если изделие достаточно простое, если изделие модернизируется и число заимствованных узлов и деталей велико.

КБ могут специализироваться по разным признакам: по видам изделий узлов и агрегатов, по технологиям, по типу производства (крупносерийному и массовому, среднесерийному и мелкосерийному и единичному, т.е. основных типов всего 3, а опытное производство – это не тип производства, а лаборатория). Тип производства определяется преобладающим типом производства рабочих мест.

Можно выделить характерное содержание этапов проектирования. Эскизный проект делается на основе ТЗ, согласованного с заказчиком, НИИ и КБ и другими организациями. ТЗ содержит назначение изделия и показатели производительности, мощности, дальности, грузоподъемности, надёжности, сроков службы и т.д. ТЗ составляется с учётом НИОКР и опыта создания аналогичных изделий. ТЗ также может быть результатом аванпроекта, если он выполнялся. Эскизный проект включает чертежи общего вида, принципиальные схемы, электрические, гидравлические схемы и расчёты основных эксплуатационных показателей. Детальность эскизного проектирования должна обосновывать выполнения ТЗ и целесообразность дальнейшего проектирования.

Технический проект: дополнительно к содержанию эскизного содержит разработку основных узлов и деталей, расчёты прочности и жесткости, спецификации стандартных и нормальных деталей и узлов, технико-экономическое обоснование изделия с расчётом эксплуатационных издержек.

Рабочее проектирование: рабочие чертежи, сборочные чертежи, инструкции по монтажу, испытаниям и эксплуатации.

На стадии конструирования важно сотрудничество конструкторов с технологами, чертежи передаются в производство только с визой технолога.

Особенность случая сложных технических изделий – цепи этапов приходится выполнять несколько раз с нарастающей степенью детализации (см. ниже так называемые спиральные структуры этапов разработок).
15.Показатели качества изделий в машиностроении

Известны три группы показателей:

1. Эксплуатационные

Производительность изделия, себестоимость единицы работы, капиталовложения в эксплуатацию, долговечность, надёжность, эстетика и эргономика, техника безопасности, срок морального и физического износа.

2. Производственно-технологические

Себестоимость, капиталовложения в производство, трудоёмкость и её структура, материалоёмкость, технологичность (комплексная).

3. Рыночные

Цена сбыта на рынке, рентабельность производства, объём продаж, конкурентоспособность (комплексная).

Показатели рассматриваются как абсолютные, так и относительные по отношению к лучшим аналогам и конкурентам.

Технологичность конструкции учитывает методы получения заготовок; припуски на обработку; разбивку на узлы с точки зрения организации сборки (чем дальше от единичного производства, тем глубже декомпозиция на узлы и сборочные единицы); соответствие конструкции типу производства (конструкция технологичная для одного типа может быть вообще неприемлемой для другого), возможность организации поточного производства и предметных участков; обоснованность выбора методов формообразования (механообработка, штамповка, литьё, сварка и т.д.).
16.Особенности планирования технологической подготовки производства различного типа.

Тип производства определяется преобладающим типом производства рабочих мест.

Деталь-операция – операция, выполняемая над данной деталью.

Типизация технологических процессов. Групповые технологии.

Типизация – что-то вроде атласа на детмаше, только для технологического процесса.

Технологическая подготовка производства может включать большее или меньшее число этапов в зависимости от типа производства (единичное, мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массовое). Чем дальше от единичного типа, тем глубже проработка технологических процессов. В единичном и мелкосерийном разработки можно делать укрупнёно с тем, чтобы конкретизацию возложить на мастера участка или цехового технолога. Здесь разрабатываются маршрутные технологические процессы (перечень детале-операций с укрупнённым описанием каждой). В крупносерийном и массовом – разрабатываются операционные технологические процессы, где детале-операции разрабатываются подробно (уточнённые режимы резания, специализированное оснащение). Технологические процессы типизируются на основе сходства размеров, конфигураций, материалов деталей, сходства технологических маршрутов, оборудования и оснащения. Важна также необходимая точность и чистота обработки. Типизация обеспечивает преемственность и ускорение разработок. Групповая обработка основана на техпроцессе так называемой комплексной детали, для которой проектируются переналаживаемые приспособления и группа инструментов. Пропуская некоторые технологические переходы (переход – действие в рамках технологической операции) и варьируя некоторые размеры обработки, получают семейства различных деталей группы. Разработка и изготовление технологического оснащения (приспособлений, выбора инструментов) составляет значительную часть затрат на подготовку производства. Оснащение существенно отличается в производствах разного типа. В массовом и крупносерийном производстве применяются специально разрабатываемые приспособления, часто с силовым приводом (например, тиски) как правило, пневматическим. В среднесерийном производстве (4-24 переналадки) применяются универсально наладочные приспособления (УНП) с несменяемой дорогой частью и сменяемой дешёвой. В мелкосерийном производстве при устойчивой номенклатуре 1-2 года используются УНП, но если сменяемость номенклатуры больше, то применяют универсально сборные приспособления (УСП) – «конструктор» из взаимозаменяемых деталей.