Организация производства в отрасли

      По  результатам научно-исследовательских  работ в определенный момент становится возможным удовлетворение новых  потребностей человека, то есть создание новых предметов и услуг, которые  нельзя было сделать ранее. Инвестор (заказчик), который решается финансировать создание производства этого новшества,  выдает технические условия конкретной конструкторской фирме, например, своему конструкторскому подразделению или объявляет конкурс – тендер для выбора конструкторской фирмы. В случае тендера, конкурирующие конструкторские организации в соответствии с техническими условиями разрабатывают свои технические задания. Инвестор (заказчик) выбирает наиболее приемлемые предложения. Так он выбирает конструкторскую фирму (подрядчика). Подрядчиком может быть посредник. Примером может служить практика застройки микрорайонов г. Москвы. Далее начинается конструкторская подготовка производства или опытно-конструкторские работы (ОКР), которые делятся на несколько этапов. Последовательность и порядок оформления этапов определены единой системой конструкторской документации (ЕСКД).  В результате  ОКР могут быть сделаны изобретения. Изобретение это техническое решение в любой отрасли народного хозяйства, обладающее новизной или существенным отличием и дающее положительный эффект. Например, изобретение лазера основано на открытии квантового резонанса. На изобретение выдается авторское свидетельство или патент. Авторское свидетельство только удостоверяет авторство. Обычно оно выдается автору, когда все права на пользование изобретением в коммерческих целях принадлежат инвестору, финансировавшему опытно-конструкторские работы. Патент дает право пользоваться изобретением единолично в коммерческих целях. Собственник патента может его продать. В этом случае он теряет право производства данной продукции. Он может позволить другим фирмам выпускать его продукцию, выдав им лицензию. Лицензия позволяет изготавливать запатентованную продукцию другой фирме. В лицензии могут устанавливаться различные ограничения: по срокам, количеству и т. п.

Результаты  научных исследований используются в конструкторских производственных процессах для создания образцов новых товаров. Для того чтобы  начался производственный процесс  изготовления товара на предприятии  нужно создать необходимые для  этого условия - провести подготовку производства.

      Подготовка  производства требуется не только для  создания совершенно новых товаров. Изменение номенклатуры и ассортимента производимой продукции, расширение объемов производства, реконструкция производства требуют также подготовки. Уровень научно-технической подготовки производства определяет эффективность изготовления продукции основным производством, обуславливает возможность ритмичности ее выпуска с заданными потребительскими свойствами.

      На  всех предприятиях труд затрачивается единовременно на создание производства, то есть подготовку производства,  и  многократно на выполнение производственных  циклов. Производственный цикл состоит из нескольких этапов: из заготовительной стадии,   на которой: заключаются и реализуются договора  на поставку сырья и материалов, оформляются договора на производство товаров и услуг, получение авансов и т. п.;  непосредственного выполнения работ по изготовлению товаров и оказанию услуг;  реализации продукции: хранения, подготовки к отправке потребителю, отправки (передачи) продукции, оформления денежных расчетов и т. п. -  в результате которой предприятие получает оплату за свою продукцию.

     Перед тем как начать производство товаров  или услуг необходимо создать  условия для его начала. Нужно построить или взять в аренду производственные площади, реконструировать существующие площади, приобрести технические средства и материалы, разработать концепцию товара, последовательность и методы его изготовления и т. п.   Подготовка производства производится один раз перед  запуском в производство новой продукции и делится на несколько этапов. В дальнейшем может производиться несколько раз модернизация производства, для приведения условий производства в соответствие с новыми требованиями. Поэтому подготовка производства проводится одновременно по нескольким направлениям. В первую очередь производится техническая подготовка производства. На ее этапе закладываются параметры, исходные для других видов подготовки производства. 

Техническая подготовка производства - это комплекс мероприятий, включающих конструкторскую, технологическую подготовку производства и систему постановки продукции на производство.

   Конструкторская подготовка представляет собой последовательность работ, которая позволяет разработать ряд документов, предписанных ЕСКД (ЕСКД, ГОСТ 2.103 - 68). Эти документы являются последовательным развитием один другого. Разработка следующего документа представляет собой начало нового этапа ОКР. Она начинается после приемки результатов предыдущего этапа.  Конструкторская организация в соответствии с исходными требованиями заказчика составляет техническое задание.  В него входят:

1. наименование разработки и описание области применения;
2. основание для разработки;
3. цель разработки, эксплуатационное и функциональное назначение, перспективность;
4. источники разработки: перечень патентов, публикаций и т. п.;
5. тактико-технические требования к продукции;
6. экономические показатели;
7. перечень стадий и этапов разработки с указанием  фондов;
8. порядок контроля и приема работ.

Следующим этапом является разработка технического предложения. В нем содержится технико-экономическое обоснование выбора конкретных решений, предлагаемых к применению в продукции на основании анализа современных достижений,  технического анализа предложений заказчика и встречных вариантов проектно-технологических решений по изделию, всесторонней оценки всех возможных решений с учетом современного состояния проблемы. После согласования предложения с заказчиком и утверждения его в установленном порядке, оно является основанием для разработки эскизного проекта.

  Далее следует подготовка эскизного проекта. В нем  реализуются и конкретизируются в чертежах  технические предложения. Получается прикидочный вариант изделия.  Он состоит из графической части и пояснительной записки с расчетами основных параметров изделия, описанием принципов его работы, эксплуатационных особенностей. Графическая часть представляет собой совокупность конструкторских документов, раскрывающих конструкторские решения с указанием параметров, габаритных размеров, дающих общее представление о новом изделии. На основании утвержденного заказчиком эскизного проекта разрабатывается технический проект.

На этапе  технического проекта проводятся расчеты для элементов эскизного проекта. При этом возникает необходимость внесения существенных  изменений. Указывается также максимально возможный уровень унификации и применения стандартных сборочных единиц и деталей, приводятся результаты экспериментальных работ по повышению технологичности конструкции. Техническое проектирование часто сопровождается изготовлением макета изделия.

     После внесения этих изменений разрабатывается  рабочий проект – готовые к передаче в производство альбомы чертежей. Это чертежи на каждую деталь изделия с указанием марки материала, габаритных размеров массы детали и других данных.

Каждый  чертеж сопровождается конструкторской спецификацией, определяющей состав сборочной единицы - перечень узлов и деталей,  необходимых для комплектования сборочного процесса. Указывается также: покупное изделие входит в комплектацию или изготавливаемое на предприятии. 

     Все перечисленные стадии конструкторской подготовки используются при создании лишь крупных или особо ответственных видов продукции. В остальных случаях, как правило, применяется сокращенное проектирование, при котором совмещаются этапы разработки проекта.

     Обязательным условием конструкторской подготовки является соблюдение требований стандартизации и унификации. Стандарты устанавливают требования, нормы, методы, правила, обязательные для соблюдения изготовителями продукции. Конструктивная унификация - максимальное использование ранее разработанных и  изготовляемых на предприятии деталей и узлов конструкций путем заимствования из ранее выпущенных конструкций.

     На  этом, как правило, конструкторская  подготовка не заканчивается. Продукция, прежде чем попасть к заказчику или на рынок,  должна пройти необходимые испытания и доводку.  Поэтому может предусматриваться три варианта рабочего проекта, каждый из которых получается корректировкой предыдущего.

1. Проект опытного образца (партии) для испытаний. По этому проекту изготавливаются образцы, которые проходят испытания. Испытания бывают стендовые и натурные. При стендовых испытаниях создаются специальные стенды, которые имитируют экстремальные условия эксплуатации продукции:

• статические: выдерживает ли конструкция нагрузки;

• динамические:  транспортные, вибрационные: надежность изделия при перемещениях;
• климатические:  проверяющие работоспособность изделия в  условиях агрессивной среды.

При натурных испытаниях проверяется реальное выполнение функций продукцией. Например, автомобили испытываются на полигонах и в автопробегах. В результате корректировки чертежей получается рабочий проект установочной партии. Он служит для отработки приемов изготовления продукции. Корректировки в нем проводятся на предмет удобства изготовления, сокращения затрат, улучшения эксплуатационных характеристик, соответствия требованиям потребителя. В результате получается окончательный рабочий проект установившегося производства. Однако, в этот вариант также постоянно вносятся изменения: в соответствии с изменяющимися требованиями потребителей их замечаниями и по мере  развития научно-технического прогресса.

      Одной из важнейших характеристик продукции  является ее технологичность. Она бывает производственная и эксплуатационная. Производственная технологичность это степень соответствия конструкции условиям конкретного производства. От ее уровня зависят издержки на производство продукции. Эксплуатационная технологичность – проявляется в сокращении затрат на техническое обслуживание и ремонт.

      Готовые рабочие  чертежи не могут  попасть сразу на рабочие места для изготовления продукции. Сначала  нужно определить: на какие рабочие места должны попасть, какие чертежи, в какой последовательности должно происходить изготовление, какие материалы, режимы и способы обработки должны применяться.   Эти задачи решает технологическая подготовка производства (ТПП). Технологическая подготовка производства это комплекс мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства к изготовлению продукции. То есть наличие на предприятии  полных комплектов технологической документации и средств технического оснащения, необходимых для выпуска заданного объема  продукции с установленными технико-экономическими показателями. Основными стадиями технологической подготовки производства являются: а) разработка технологических процессов; б) проектирование и изготовление оснастки. Общие требования к составу ТПП излагаются  в  стандарте  «Единая система технологической подготовки производства» (ЕСТПП). Технологический пооперационный маршрут изготовления  детали – строгая последовательность выполнения технологических операций  по изготовлению с указанием требований, оборудования и цехов, включает в себя пооперационный контроль качества, определяет порядок использования материала. Во время ТПП рассчитываются единичные нормы расхода материала, в том числе размер заготовки,  на  изготовления каждого элемента продукции: детали, узла. Выбирается наиболее подходящий по характеристикам, имеющийся на рынке,  профиль материала. Формируется раскройная карта – документ, определяющий порядок изготовления заготовок из профиля поставляемого материала. Так получается потребность в материалах с учетом получающихся отходов.

      На  основе пооперационных маршрутов определяется сводная потребность в каждом виде работ, что в свою очередь позволяет определить потребность во всех видах ресурсов:

1. в оборудовании каждого вида;
2. в энергии;
3. в трудовых ресурсах.

Эти потребности  определяются в соответствии с нормами. На практике применяются несколько  методов нормирования. При расчетно-аналитическом методе нормирования нормы рассчитываются, исходя из физических параметров и технических особенностей средств  производства. ПРИМЕР:

Дано: обрабатывается плоскость на фрезерном станке; длина  плоскости – L = 100 мм; подача – S = 1 мм/сек; мощность двигателя – N = 3 кВт; вспомогательное время – T = 1 мин.