книги / Экономика, организация и планирование производства на предприятии
..pdfТЕМА 11 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ
ПРОИЗВОДСТВА
11.1. Содержание и задачи технической подготовки производства
Объективным законом развития общества является научнотехнический прогресс, т. с. процесс непрерывного совершенство вания средств и предметов труда. Важнейшей составляющей это го процесса является техническая подготовка производства, вклю чающая в себя всю совокупность мероприятий по совершенство ванию изделий, внедрению новых технологических процессов и оснащению производства. Все работы по технической подготовке производства предусматриваются в бизнес-планах предприятия.
Ожидаемые результаты от внедрения новшеств, обоснованные технико-экономическими расчетами, способствуют убеждению инвесторов в том, что степень риска вложения средств в новую технику и развитие производства изготовителей продукции ми нимальные. Неизбежность показа в бизнес-плане мер по совер шенствованию свойств товара, выпуску продукции с характерис тиками, отличными от аналогов, диктуется рыночными отноше ниями с их конкурентными тенденциями.
Разработка крупных и крупнейших проектов общегосударствен ного значения, требующая огромных капитальных вложений, осуществляется по федеральным программам с привлечением не только внутренних средств, но и средств заинтересованных ино странных инвесторов. Малые и средние проекты по часто сменя ющимся видам продукции выполняются, как правило, по ини циативе и силами и средствами самих изготовителей продукции, без государственной поддержки.
Влюбом случае целесообразность и возвратность инвестиций
вподготовку производства, в его переналадку на новые виды то вара обосновывается в резюме бизнес-плана предельно кратко.
Техническая подготовка включает в себя в самом общем виде следующие виды работ: а) проектирование новых и совершен ствование ранее освоенных видов продукции и обеспечение изго товителей всей необходимой документацией по этой продукции;
б) проектирование новых и совершенствование уже освоенных технологических процессов; в) опытная проверка и внедрение новых усовершенствованных технологических процессов непо средственно в цеховых условиях, на рабочих местах; г) проекти рование и изготовление технологической оснастки, включающей в себя приспособления, все виды рабочего и измерительного ин струмента, модели, пресс-формы; д) разработка технически обос нованных норм и нормативов для определения трудоемкости и материалоемкости продукции, потребности в оборудовании, ос настке, производственных и вспомогательных площадях, техно логическом топливе, энергии, расчеты по определению самой по требности в указанных ресурсах; е) проектирование и изготовле ние нестандартного оборудования, разработка планов приобрете ния недостающего и модернизация имеющегося оборудования; ж) размещение и рациональная расстановка оборудования по производственным подразделениям; з) подготовка кадров испол нителей по новым профессиям; и) организационная перестройка отдельных производственных подразделений, разработка и внед рение новых систем планирования и управления ходом производ ственного процесса.
Все указанные виды работ ввиду их сложности и огромного объема не могут быть выполнены только силами самого промыш ленного предприятия. Технической подготовкой производства за нимается большое число разнообразных непромышленных орга низаций. Так как основой технического прогресса являются но вейшие достижения в самых различных областях науки, то исто ки технической подготовки производства следует искать в систе ме научно-исследовательских институтов Российской академии наук. В этих институтах ведутся фундаментальные теоретичес кие научно-исследовательские работы, направленные на поиск новых закономерностей физического, химического, социологичес кого характера и путей их использования в повседневной прак тической деятельности.
Следующим звеном является система отраслевых научно-ис следовательских институтов, специальных, особых, отдельных, центральных конструкторских бюро, научно-исследовательских и проектно-технологических институтов. Этими организациями проводится широкий круг теоретических, экспериментальных,
опытно-конструкторских, проектно-конструкторских, проектно технологических и проектных работ. Кроме того, они совместно с предприятиями или на собственной производственной базе про водят опытное изготовление новых образцов продукции и про верку разрабатываемых технологических процессов. Сюда же следует отнести и высшие учебные заведения, которые принима ют участие или самостоятельно ведут научные работы силами профессорско-преподавательского состава и штатных сотрудни ков научно-исследовательского подразделения. Все перечислен ные работы составляют внешнюю техническую подготовку про изводства.
Разработанная организациями техническая документация по ступает на предприятия, где дальнейшая работа проводится отде лами главного конструктора, главного технолога, главного ме таллурга, механизации и автоматизации производства, являю щимися основными органами технической подготовки производ ства на крупном предприятии.
В этих отделах или бюро (при небольших масштабах работ) производится доработка полученной документации применительно к своим условиям, проектирование технологической оснастки, уточнение норм и т. п. Ряд мероприятий по технической подго товке производства производится такими подразделениями, как отдел труда и заработной платы, бюро рационализации и изобре тательства, бюро нормализации и стандартизации и другими.
Работы, выполняемые перечисленными подразделениями, со ставляют содержание внутрифирменной технической подготов ки. В отдельных промышленных комплексах нет четкой грани цы между работами, составляющими вне- и внутрифирменную подготовку производства. На базе крупнейших предприятий со зданы и еще функционируют научно-исследовательские институ ты, конструкторские бюро, проектно-технологические бюро, ко торые могут самостоятельно вести почти весь комплекс работ по проектированию новых видов продукции и разработке новых тех нологических процессов.
Техническая подготовка производства в наиболее полном виде подразделяется на четыре стадии.
Первая стадия — исследовательская подготовка — включает в себя проведение фундаментальных НИР, изучение перспектив
развития производства и разработку основных путей его совер шенствования.
Вторая стадия — конструкторская подготовка — охватывает весь круг вопросов, связанных с собственно проектированием новых видов продукции.
Третья стадия — технологическая подготовка — представля ет собой весь комплекс работ, направленных на проектирование и внедрение технологических процессов.
Указываемая во многих литературных источниках самостоя тельная четвертая стадия представляет собой организационную и материальную подготовку, отдельные элементы которой при сутствуют в других стадиях технической подготовки.
11.2. Организация конструкторской
подготовки производства
Содержание конструкторской подготовки производства круп ных проектов определяется Единой системой конструкторской документации (ЕСКД), представляющей собой комплекс государ ственных стандартов, устанавливающих правила и положения о порядке разработки, оформления и обращения конструкторской документации в организациях и на предприятиях. Первые стан дарты системы ЕСКД были введены в действие еще в 1968 г.
В результате конструкторской подготовки должен быть разра ботан комплекс документации на новый вид продукции. Этот комплекс состоит из графических и текстовых документов, опре деляющих состав и устройство нового вида продукции, содержа щих все необходимые данные для его изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.
Конструкторская работа предприятии проводится в несколько этапов. Первый этап — разработка технического задания (ТЗ) — осуществляется либо организацией-заказчиком, либо организа- цией-разработчиком. В задании устанавливается целевое назна чение, задаются допустимые интервалы значений основных тех нико-эксплуатационных характеристик данного типа изделия. Во всех случаях ТЗ согласовывается между всеми заинтересованны ми сторонами (заказчик, разработчик, изготовитель).
Второй этап — разработка технического предложения (ТП). На этом этапе на основе анализа ТЗ организацией-разработчиком определяется наиболее вероятный вариант решения поставлен ной задачи и производится уточнение как целевого назначения нового вида продукции, так и основных его характеристик и ус ловий использования. Здесь же проводится начальное технико экономическое обоснование целесообразности дальнейшей разра ботки технической документация.
Третий этап — эскизное проектирование. Основное назначение эскизного проектирования — обоснование технической возможнос ти осуществления требований, сформулированных в ТЗ и ТП, и выбор наилучшего принципиального варианта решения поставленной за дачи. Документация эскизного проекта включает в себя чертежи с общими видами продукции, принципиальные компоновочные, ки= нематические, электрические, гидравлические, пневматические схе мы, ориентировочные расчеты основных технико-эксплуатационных характеристик изделия, себестоимости его изготовления и эксплуа тационных расходов, ожидаемого экономического эффекта.
Четвертый этап — техническое проектирование. На этом эта пе окончательно вырабатываются все важнейшие технические решения, дающие полное представление об устройстве и дейст вии нового вида продукции. На этом же этапе уточняются все расчеты эскизного проектирования, окончательно решается во прос о выборе материалов, разрабатываются чертежи всех узлов и наиболее сложных деталей изделий, составляются ведомости покупных изделий. В состав документации технического проекта обязательно включаются методика и программа испытаний, а также патентный формуляр.
Пятый этап — рабочее проектирование. Этот этап является завершающим в конструкторской подготовке. В результате дол жен быть создан комплект документации, позволяющий присту пить к подготовке производства для выпуска новой продукции. На этом этапе разрабатываются все сборочные чертежи, сбороч ные и монтажные схемы, чертежи всех оригинальных деталей с указанием точности и чистоты обработки, составляются все тех нические условия, полные спецификации, проводятся все прове рочные расчеты, разрабатываются инструкции по эксплуатации, ремонту и т. п*
Конкретное содержание работ на каждом этапе конструктор ской подготовки производства и само количество этапов будет зависеть от целого ряда факторов, важнейшими из которых яв ляются сложность и новизна разрабатываемого вида продукции, масштаб будущего производства, характер распределения работ между организациями-исполнителями, наличие эксперименталь ной базы. При проектировании изделий средней сложности обычно происходит объединение этапов технического и рабочего проек тирования в один этап — техно-рабочее проектирование. При разработке относительно простых видов продукции вся конструк торская подготовка осуществляется, как правило, всего в два этапа
— техническое предложение и собственно проектирование без де ления его на эскизное, техническое и рабочее. В то же время, при повышении степени сложности и новизны создаваемой продук ции и при больших предполагаемых объемах выпуска содержа ние конструкторской подготовки усложняется за счет проведе ния опытных работ на различных ее стадиях. Опытные работы в основном заключаются в изготовлении, испытании и доводке новых конструкций с помощью макетов, моделей, опытных об разцов и установочных партий. Опытный образец изготавливает ся для более тщательной отработки конструкции, проверки и повышения ее расчетной прочности, надежности, долговечности.
Опытная установочная партия изготавливается с целью еще более тщательной и последней проверки конструкции изделия, если намечается крупносерийное или массовое производство его. Это заключительная стадия конструкторской подготовки, связан ная с проведением испытательных операций. Во время таких ис пытаний образцы передаются потребителю, который проверяет пригодность новых изделий путем их эксплуатации в реальных условиях. Испытания ведутся при неослабном контроле со сторо ны организации-разработчика. По результатам испытаний в из делия вносятся усовершенствования перед окончательной пере дачей их в серийное и массовое производство.
Каждый этап работы на стадии конструкторской подготовки заканчивается выпуском соответствующей конструкторской до кументации. Ее состав, классификация, индексация, порядок хранения и учета и порядок внесения изменений полностью рег ламентируется ЕСКД. Унификация конструкторской документа
ции позволяет использовать ее на самых различных предприяти ях без каких-либо переделок.
Структура основного органа внутризаводской конструкторской подготовки (отдел главного конструктора) определяется содержа нием выполняемых им работ. Если этот отдел получает готовую конструкторскую документацию (обычно в виде технического проекта), то основной его задачей является составление рабочей документации применительно к условиям своего предприятия. Для таких случаев в ОТК имеется ряд групп или бюро, специали зирующихся на доработке отдельных видов продукции или агре гатов при выпуске сложных изделий.
Поскольку в настоящее время одной из важнейших проблем является повышение технологичности и качества выпускаемых изделий, то, кроме специализированных проектных групп или бюро, в отделе главного конструктора создаются бюро нормали зации и стандартизации, бюро надежности, группа эксплуатации
ит. п. И, наконец, в состав отдела входит ряд обслуживающих подразделений, копировальное бюро, группа технических средств размножения документации, техническая библиотека, бюро на учно-технической информации, экспериментальный участок, ла боратория моделирования и макетирования. Если отдел главного конструктора самостоятельно ведет работы по всем стадиям про ектирования, то он превращается в конструкторские бюро пред приятия и имеет соответствующую структуру. Возглавляется та кое бюро начальником на правах заместителя директора пред приятия. При конструкторском бюро создаются собственные пла ново-производственный и технический отделы. Проектные под разделения подчинены начальнику через главного конструктора
иего заместителей и специализируются по предметному и техно логическому принципам (например, отдел радиально-сверлиль ных станков).
Впоследние годы стала появляться новая форма организации проектных подразделений — проблемная группа. Такая группа создается из работников самых различных специальностей (ин- женеров-конструкторов различного профиля, инженеров-техно- логов, экономистов, специалистов по надежности, эргономике, технической эстетике и т. д.) для комплексного решения кон кретной задачи. Это позволяет значительно сократить цикл кон
структорской подготовки, повысить качество разработки, но од новременно приводит к значительным трудностям, связанным с периодическим набором и роспуском группы.
11.3. Организация технологической подготовки производства
Технологическая подготовка производства включает обширный комплекс работ по проектированию и созданию материальной базы процесса производства новых видов продукция. Трудоемкость и содержание работ но технологической подготовке производства зависит от масштаба будущего производства и состояния имею щейся производственной базы. Так, трудоемкость всей техноло гической подготовки производства по отношению к трудоемкос ти всей технической подготовки составляет в единичном и мел косерийном производстве 20—25%, в серийном — 50—55, а в массовом — 60—70%.
Технологическая подготовка производства может быть разби та на четыре основных этапа. Первый этап — технологический контроль чертежей (нормоконтроль). Задачей технологического контроля чертежей является проверка разработанной конструк ции на технологичность. Эта проверка осуществляется высокок валифицированными технологами как на этапе рабочего и даже технического проектирования, так и при опытных работах. Вто рой этап— проектирование технологических процессов. Конкрет ное содержание работ на этом этапе определяется прежде всего видом выпускаемой продукции. Для наиболее сложной отрасли (например, машиностроения) характерен следующий порядок проектирование техпроцессов. Прежде всего, производится раз работка межцеховых технологических маршрутов движения де талей — расцеховка. Она ведется с учетом сложившейся произ водственной структуры, производственной мощности цехов, на личия в них технологического и подъемно-транспортного обору дования и ориентируется на использование наиболее прогрессив ных видов технологических процессов. Одновременно с расцеховкой разрабатываются схема и график сборки изделий, на основа нии которых устанавливаются технологическое расчленение из-
делил на узлы, наименование и количество деталей в каждом узле, очередность подачи деталей и узлов на промежуточную и общую сборку. График сборки позволяет определить очередность разработки технологических процессов. Сначала на каждую де таль разрабатывается технология получения заготовки, затем — механической обработки, термообработки, покрытия. Параллельно с этим ведется разработка технологии сборки.
Запроектированные процессы фиксируются в технологических картах. Применяемые на практике технологические карты мож но разделить на три основных вида: маршрутные, операционные (или карты изготовления) и операционно-инструктивные.
Маршрутные карты определяют маршрут изделия внутри дан ного подразделения и содержат перечень операций, оборудова ния и штучного времени по каждому изделию. В операционных картах помимо тех сведений, которые указаны в маршрутных, даются разряд операций, расценка, перечисляется режущий, из мерительный инструмент, приводятся сведения об используемом материале и заготовке (прочность, твердость, черный и чистый вес).
Операционно-инструкционные карты полностью регламенти руют весь процесс и каждую его операцию. В них даются пере чень переходов по каждой операции, методьх и режим обработки, время по каждому переходу, подробные данные по заготовке, используемому материалу, рабочему и мерительному инструмен ту, приспособлениям. Карты иллюстрируются эскизом детали и схемой взаимного расположения детали, инструмента и приспо собления в рабочем положении. При разработке технологических процессов определяются нормы времени, выработки, расхода ос новных и вспомогательных материалов. В это же время при необ ходимости разрабатываются технологические перепланировки оборудования.
Очень важно добиться проектирования комплексного техно логического процесса, в состав которого помимо основных соб ственно технологических операций включаются операции по об служиванию рабочих мест инструментом, приспособлениями, документацией; операции по транспортировке заготовок и гото вых изделий, их контролю, приемке, учету, складированию и комплектованию.
К). Экой., орг-ция м план-и про-па...
Третий этап — проектирование и изготовление спецоснастки и нестандартного оборудования. Это самый дорогой и трудоем кий этап, затраты на который достигают 70% от всех затрат на технологическую подготовку.
Четвертый этап — отладка и внедрение запроектированных техпроцессов. Эти процессы осуществляются непосредственно на рабочих местах в основных цехах по мере изготовления докумен тации и спецоснастки. При подготовке серийного и массового производства отладка и внедрение техпроцесса проводятся во время изготовления опытной и установочной партий изделий по серийному техпроцессу. Выявленные недостатки техпроцесса фиксируются в специальных протоколах, которые направляются в ОГТ для принятия соответствующих мер. Техпроцесс считается внедренным, когда достигается изготовление изделия в строгом соответствии с чертежами и заданными техническими условия ми при расчетной производительности труда. Внедрение техпро цесса оформляется актом, после чего вся ответственность за со блюдение технологической дисциплины переносится на цех, а тех нологическая подготовка производства считается завершенной.
11.4. Экономика конструкторской подготовки производства
Степень совершенства, полезности любого вида продукции, раз рабатываемого в процессе конструкторской подготовки производ ства, определяется не только высоким уровнем его технических характеристик, но и экономичностью. В самом общем виде требо вание, предъявляемое к любому изделию, может быть сформули ровано следующим образом: достижение наиболее высокого уров ня технических характеристик при заданных затратах на проек тирование, изготовление и эксплуатацию. Эквивалентным ему яв ляется требование минимизации затрат на проектирование, изго товление и эксплуатацию при заданном уровне технических ха рактеристик.
Расчет величины годового экономического эффекта или эко номии представляет собой чрезвычайно сложный и трудоемкий процесс, требующий наличия обширной и достоверной инфор