4.3.3. Проектно-конструкторская подготовка производства

Проектно-конструкторская подготовка производства (ПКПП)– это совокупность взаимосвязанных процессов по созданию новых или совершенствованию действующих конструкций изделий согласно требованиям заказчика и потребителей.

Этот этап технической подготовки производства выполняется отделом главного конструктора (ОГК) предприятия, в расположении которого имеется техническая база для производства опытного образца и его испытаний.

ПКПП выполняется с соблюдением требований Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). ее объем зависит от вида изделия, его сложности, прогнозного объема продаж, сроков выпуска, длительности жизненного цикла товара (ЖЦТ) и других факторов.

Согласно ЕСКД, проектирование нового изделия состоит из следующих стадий:

1. составление технического задания;

2. расчет технического предложения;

3. разработка эскизного проекта;

4. разработка технического проекта;

5. разработка рабочей документации на опытные образцы, устано­вочные серии для серийного или массового производства.

Проектирование нового изделия начинается с разработки техни­ческого задания (ТЗ). Этот этап конструкторских работ осуществляется разработчиком на основе исходных требований к продукции, предъявляемых заказчиком. Пред­приятия могут также предвидеть спрос на какую-либо продукцию в будущем, который они должны удовлетворять и к удовлетворению ко­торого должны подготовиться. Поэтому техническому заданию предшествуют маркетинговые исследования.

В техническом задании определяются:

• наименование и область применения проектируемого изделия;

• основание для проектной разработки;

• цель и назначение проектной разработки;

• технические требования;

• экономические показатели;

• необходимые стадии и этапы работ;

• порядок контроля и приемки проектируемого изделия.

Техническое задание в установленном порядке согласуется с за­казчиком, что определяет возможность начала процесса конструиро­вания нового изделия.

Техническое предложение — это совокупность конструкторской документации, которая должна содержать техническое и технико-эко­номическое обоснование целесообразности разработки нового изделия на ос­нове изучения и анализа выпущенных в нашей стране и за рубежом изделий-аналогов и передовых методов их изготовления. Здесь же рас­сматриваются различные варианты возможных технических решений нового изделия с уче­том патентных материалов, включая их сравнительную оценку и пред­ложения по выбору наиболее целесообразного варианта.

В процессе разработки эскизного проекта создается конструктор­ская документация, в которой содержатся принципиальные конструк­тивные решения, дающие общее представление об устройстве и прин­ципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, параметры и габаритные размеры изделия.

Технический проект представляет собой совокупность конструк­торских документов, которые содержат окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве проектируемо­го изделия.

Содержанием технического проекта являются: расчеты на проч­ность, жесткость, долговечность и т. д.; разработка компоновочных чертежей, чертежей агрегатов, сборочных единиц и основных деталей; макетирование; составление технических условий (ТУ) на эксп­луатацию и спецификаций; экономическое обоснование проекта.

Технический проект рассматривается либо специальной комисси­ей, либо научно-техническим советом. После его утверждения конст­руктор приступает к составлению рабочей документации с учетом всех внесенных изменений и дополнений.

В состав рабочей документации входят: чертежи всех деталей и сборочных единиц; схемы сборочных единиц, комплексов, комплектов; спецификации сборочных единиц, комплексов, комплектов и покупных изделий; технические условия; документы, регламентирующие условия эксплуатации и ремонта проектируемой машины.

На стадии рабочей документации заканчивается отработка кон­струкции изделия на ее технологичность.

При подготовке производства продукции, предназначенной для серийного и массового производства, предусматриваются три этапа разработки конструкторской рабочей документации:

• опытного образца;

• установочной серии;

• установившегося производства.

Опытный образец изделия изготавливается в условиях опытного производства или в специальных мастерских в полном соответствии с рабочими чертежами и техническими требованиями. Производству опытного образца предшествует соответствующая технологическая подготовка его изготовления.

Далее собранный опытный образец изделия поступает на испытания. Программа испытаний устанавливает жесткие требования к проведению проверки сборочных единиц, деталей, отдельных параметров работы опытного образца при различных режимах, включая критические нагрузки. При этом выявля­ются недостатки конструирования отдельных элементов, проверяется технологичность изделия и т. д. После проведения испытаний при выявлении дефек­тов конструктор вносит изменения в рабочие чертежи, по которым изго­тавливаются новые детали и проводятся повторные испытания.

При положительных результатах испытаний опытного образца и подтверждении соответствия конструкции требованиям технических условий изделие считается принятым и передается для изготовления установочной серии. Сдачей установочной серии приемочной комис­сии завершается процесс отработки конструкции нового изделия, после чего формируется доку­ментация для установившегося серийного или массового производства.

На стадии разработки рабочей документации по результатам про­ведения приемочных испытаний и принятия опытного образца опреде­ляется проект оптовой цены и экономический эффект от производства и использования новой продукции.

Конкретные работы, выполняемые на стадии проектно-конструкторской подготовки производства, могут отличаться от рассмотренных в зависимости от сложности конструкции, степени ее унификации, уров­ня кооперирования, типа производства. Например, эскизный проект часто объединяют с техническим. Для единичного производства не про­изводятся работы, связанные с изготовлением и испытанием опытного образца. А для крупносерийного и массового типов производства предусматривается, как уже отмечалось, три этапа разработки рабо­чей документации.

Требования, предъявляемые к проектированию новой и модерни­зации основной продукции:

• непрерывное совершенствование качества продукции — повы­шение ее мощности, надежности, долговечности, прочности, легкости, улучшения внешнего вида и т. п.;

• повышение уровня технологичности конструкции, под которой понимается облегчение процесса изготовления продукции и возмож­ность применения прогрессивных методов изготовления при заданном объеме производства. Это обеспечивает более эффективное использование произ­водственных ресурсов при изготовлении продукции;

• снижение себестоимости новой продукции, достигаемое за счет упрощения и совершенствования конструкции, замены дорогих мате-

риалов более дешевыми, снижения эксплуатационных затрат, связан­ных с применением продукции;

• использование при проектировании продукции существующих стандартов и унифицированных полуфабрикатов;

• эргономические требования.