Результаты проведения функционально-стоимостного анализа

(форма)

#G0№

Деталь,

Номер

Количество

Опе-

Существующие нормативы

Стоимость

Проектируемые нормативы

Стоимость

п/п

узел

чертежа

деталей,

рация

Материалы

Трудозатраты

оснастки

Материалы

Трудозатраты

оснастки

сборочных

Марка,

За

Всего,

Расценка, руб.

Марка,

За

Всего,

Расценка, руб.

единиц на изделие

размер, масса

единицу, руб.

руб.

За единицу

Всего

размер, масса

единицу, руб.

руб.

За единицу

Всего

ФСА требует изучения и рассмотрения объекта проектирования представителями многих подразделений: конструкторского и технологического отделов, службы контроля качества, отделов сбыта и материально-технического снабжения, экономистов и производственников. В связи с этим функциональные методы анализа выступают как коллективная форма организации работ по созданию новых изделий и технологических процессов, систем управления и т. п.

Проведение ФСА должно быть соответствующим образом организовано. На крупных машиностроительных предприятиях формируются службы ФСА и обеспечивается их взаимодействие с существующими органами и службами управления, организации подготовки производства и анализа отдельных объектов. Работники последней участвуют в подготовке и реализации этапов ФСА, обучают работников предприятия методам анализа.

Для непосредственного проведения ФСА периодически создаются временные рабочие группы, конкретный состав которых в каждом случае определяется целями анализа и объемом работ. В процессе работы временные рабочие группы выдвигают идеи, оценивают варианты возможных технических или организационных решений, выбирают оптимальные варианты, готовят рекомендации по внедрению принятых решений.

Формами работы, определяющими возможность получения предложений по рациональному конструированию изделий, проектированию технологии и организации производства, являются: кратковременные конференции идей, опросы специалистов, интервью и т. п.

Внедрение ФСА в практику подготовки производства способствует существенному снижению затрат как на осуществление собственно подготовки производства, так и на изготовление новой продукции и является насущной задачей.

9.4. Методы скоростного проектирования и освоения выпуска новой продукции

Задачи сокращения сроков создания и освоения выпуска новой продукции требуют широкого использования методов ускоренной подготовки производства. Служба ФСА (отдел, бюро, лаборатория) готовит предложения о проведении этой работы.

Комплексная стандартизация. Важным средством ускорения подготовки производства является повышение уровня стандартизации. Известно, что при проектировании продукции машиностроения можно использовать до 75-90% стандартизованных и унифицированных элементов конструкции. Применение уже освоенных в производстве деталей в новых конструкциях создает условия для сокращения сроков конструирования деталей, разработки технологических процессов, изготовления оснастки. Если число стандартных деталей в новых машинах увеличить в среднем до 70-75%, то затраты труда на их создание уменьшились бы на 20-25%, а период освоения сократился на 6-12 месяцев.

Не менее важное значение имеет и технологическая стандартизация. Создание типовых технологических процессов позволяет не только сократить сроки технологической подготовки производства, но и существенно повысить качество продукции и производительность труда за счет применения типовых решений, основанных на использовании прогрессивных технологических методов и передового опыта. Типизация технологических процессов позволяет уменьшить объем технологической документации на производство новой машины в 6-10 раз, снизить трудоемкость проектирования технологии в 3-4 раза, время на разработку норм труда - в 2-2,5 раза.

В рамках производственных и научно-производственных объединений можно осуществить комплексную стандартизацию. В этом случае системой стандартов охватываются конечное изделие и его конструктивные элементы, технологические процессы, орудия труда и оснастка, средства и методы контроля качества, способы хранения и транспортировки продукции.

Повышение гибкости производственных систем. Важной формой ускорения подготовки производства и сокращения затрат на освоение новой техники является повышение гибкости производственных подразделений.

Процесс перестройки производства на выпуск новой продукции требует больших затрат времени и других ресурсов. Вместе с тем в современных условиях представляется возможным, применяя специальные технические средства и организационные решения, повысить гибкость производственных систем и на этой основе обеспечить переход на выпуск новой продукции в короткие сроки и с наименьшими затратами.

Одним из методов, реализация которого позволяет повысить степень гибкости производственных систем, является групповой метод обработки изделий. Групповой производственный процесс разрабатывается на комплексную деталь с такой очередностью операций, которая обеспечила бы обработку любой детали данной группы. При этом технологическое оснащение также должно быть групповым и пригодным для любой детали группы. Применяемое оборудование, в свою очередь, должно обеспечивать высокопроизводительную обработку и простую переналадку на обработку новой партии деталей.

В современных условиях основой повышения гибкости производственных систем во все большей степени становится внедрение в практику быстропереналаживаемых технических средств.

Развитие таких технических средств прошло три этапа: первый, охватывающий возникновение и последующее широкое применение универсального технологического оснащения; второй связан с появлением оборудования с числовым программным управлением; третий, в который в настоящее время вступает отечественное машиностроение, - с формированием принципиально нового вида переналаживаемых технических средств - гибких автоматических производств.

На предприятиях машиностроения используется большое количество универсального оснащения. Наиболее эффективным является применение универсально-сборочных приспособлений (УСП). Сущность системы УСП состоит в том, что из отдельных взаимозаменяемых элементов собирается станочное или контрольное приспособление для данной детали и операции, производимой на определенном оборудовании, а после выполнения этой операции приспособление разбирается на составляющие элементы, из которых затем вновь собираются приспособления уже для других деталей и операций. Из имеющегося комплекта деталей сборных приспособлений можно многократно собирать в различных комбинациях многочисленные приспособления для различных работ. Применение УСП сокращает сроки проектирования и изготовления оснащения до нескольких часов вместо недель и месяцев.

С появлением в 60-х годах станков с числовым программным управлением стало возможным быстро и с наименьшими затратами осуществлять настройку станка на изготовление новой детали. Переналадка станков в этом случае заключается в замене программы, записанной на магнитной ленте или другом носителе информации. В результате резко сокращаются затраты времени и труда на технологическую подготовку производства и освоение новых изделий.

Гибкое автоматизированное производство - это совокупность нескольких гибких технологических комплексов, дополненных системами автоматизированной подготовки производства. Их применение позволяет многократно сократить время разработки, освоения и производства новой техники.

9.5. Внедрение систем автоматизированного проектирования

Непрерывное усложнение современных технических средств и процессов их изготовления, повышающиеся требования к надежности и качеству продукции, а также необходимость сокращения сроков подготовки производства, снижения трудоемкости и стоимости инженерных работ неизбежно ведут к широкому внедрению вычислительной техники в процессы создания новых изделий.

В последние годы в нашей стране и за рубежом разрабатываются и внедряются системы автоматизированного проектирования (САПР), которые представляют собой комплекс технических средств, программного и математического обеспечения, предназначенный для выполнения в автоматическом режиме инженерных расчетов, графических работ, выбора вариантов технических и организационных решений и т. д.

САПР успешно применяются при разработке новых изделий в радиоэлектронной промышленности, при проектировании самолетов, автомобилей, станков и другой продукции, при разработке технологических процессов и оснащения. Применение САПР весьма эффективно. Так, при проектировании многошпиндельных головок автоматических линий традиционным способом на сборочную единицу затрачивается 10-12 дней. С помощью САПР проектные работы выполняются за 15 мин. Весь цикл проектирования при этом занимает один-полтора дня.

Внедрение САПР требует создания соответствующей системы организации работ, ибо только в этом случае может быть обеспечено эффективное использование сложной и высокопроизводительной техники.

В организационной структуре научно-технических подразделений предприятий при введении САПР необходимо выделить специальную службу, призванную заниматься автоматизацией проектно-конструкторских и технологических работ. В этой службе должны работать конструкторы и технологи-постановщики задач, математики-программисты, соответствующий технический персонал. Служба призвана обеспечить необходимые условия для создания, эксплуатации и развития САПР.

При подготовке к внедрению системы автоматизированного проектирования необходимо разработать различного рода классификаторы изделий, материалов, видов оборудования, оснастки и т. п. Классификатор деталей и сборочных единиц, например, содержит характеристики конструктивных элементов по определенным признакам, описание выполняемых ими функций, предусматривает стандартизацию сборочных единиц и деталей.

На каждом предприятии, внедряющем САПР, надо разработать положения, регламентирующие организационную структуру подразделений и систему связей между ними в процессе подготовки производства, а также инструкции, определяющие функции, обязанности и права всех исполнителей работ.

В настоящее время ведутся работы по решению задач комплексной автоматизации инженерного труда. Заметная веха на этом пути - создание автоматизированных проектно-конструкторских бюро. В их функции входит выполнение всего комплекса работ от автоматизированной разработки эскиза изделия до выдачи управляющих программ для станков с ЧПУ и роботов. Документы создаваемые в таких бюро, могут быть выпущены как в виде традиционных чертежей, так и на магнитных носителях, в виде микрофиш и микрофильмов.

Эффективность внедрения автоматизированного проектирования технологических процессов на одном из машиностроительных предприятий проиллюстрирована данными табл. 9.4.

Таблица 9.4