Preparazione del design della produzione: fasi, compiti e scopo

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Lo sviluppo della scienza e della tecnologia nel mondo moderno si basa sull'uso di procedure speciali per la progettazione e l'ammodernamento delle strutture esistenti, metodi e approcci progressivi nelle attività di produzione. Le soluzioni integrate che garantiscono il costante sviluppo del design e della base tecnologica delle imprese industriali, nonché il loro rispetto di un uso economico razionale, sono chiamate preparazione tecnica della produzione. Si basa su processi innovativi che si verificano nell'ambito della ricerca scientifica e ingegneristica (progettazione e preparazione tecnologica della produzione).

Tipi di studi

La ricerca scientifica può aumentare significativamente il livello di competitività dei prodotti sviluppati. Dal punto di vista dei processi o dei fenomeni a cui sono diretti, sono considerati nel contesto di tre gruppi principali:

• Ricerca di base -consentire di ottenere nuove leggi o modelli di comportamento di oggetti e sistemi della re altà circostante, con l'obiettivo di un ulteriore utilizzo nelle attività produttive ed economiche delle persone. Condotto da organizzazioni di ricerca speciali (specializzate).
• Ricerca esplorativa - sperimentazione di modelli aperti per le attività produttive, che consente di aumentare il livello scientifico e tecnico e l'efficienza complessiva delle imprese e delle strutture del settore civile.
• Applicato - in continuità con le ricerche precedenti, consentono di risolvere specifici problemi scientifici e ingegneristici, creando nuove tecnologie o progetti.

La ricerca di base è generalmente finanziata dal governo perché spesso non ha valore di mercato. La ricerca e la ricerca applicata hanno lo scopo di risolvere problemi pratici e sono spesso finanziate da imprese commerciali. La ricerca scientifica su un problema specifico, svolta secondo un piano specifico, è chiamata argomento scientifico (economico-contrattuale).

Di norma, la pre-produzione del design include alcuni tipi di ricerca.

Fasi di implementazione dell'argomento scientifico

Economico-contrattuale, cioè finanziata dalle singole imprese, e la ricerca scientifica viene svolta secondo un certo schema tradizionale:

• sviluppo di termini di riferimento per il problema da risolvere e studio di fattibilità del tema proposto;
• selezione della direzione della ricerca, sulla quale si basastudio di soluzioni esistenti, ricerca di informazioni sui brevetti e sviluppo di linee guida generali per l'implementazione;
• condurre ricerche (teoriche e sperimentali) per determinare le posizioni teoriche dei dati reali ottenuti dall'esperimento;
• conclusioni generali sul lavoro svolto e sulla preparazione di una relazione.

I risultati ottenuti sono la base per ulteriori fasi di preparazione del progetto per la produzione. Un'impresa industriale che ha sviluppato dipartimenti per la progettazione e lo sviluppo di nuove tecnologie (chief designer, capo tecnologo) nella sua struttura organizzativa può condurre autonomamente questi studi. Se necessario, è possibile attrarre organismi di ricerca esterni (istituzioni, imprese di venture capital), il che consente di aumentare la complessità del lavoro svolto e accelerare il ritmo delle singole fasi.

La ricerca condotta (processi innovativi) consente di ottenere tre tipi principali di innovazioni: scoperta, invenzione e proposta di razionalizzazione. La loro introduzione nelle attività produttive ed economiche è un elemento importante dello sviluppo tecnico delle imprese nel tempo ed è uno degli elementi chiave nell'organizzazione del design e nella preparazione tecnologica della produzione.

Problemi generali dell'organizzazione

Nel processo di funzionamento, le imprese industriali necessitano di un costante restauro di edifici industriali, attrezzature tecnologiche eelementi infrastrutturali (flussi di traffico, reti di ingegneria, comunicazioni, ecc.) dovuti al degrado fisico. Inoltre, è necessario garantire lo sviluppo della tecnologia e della tecnologia dell'impresa per soddisfare le nuove condizioni economiche e le crescenti esigenze dei consumatori. Qual è lo scopo principale della pre-produzione del design.

Il livello effettivo delle condizioni tecniche dell'impresa deve essere valutato a intervalli specifici, tenendo conto di una serie di indicatori del sistema produttivo. Sono valutati nella dinamica del cambiamento nel tempo sia nell'impresa stessa che nei sistemi correlati, il che consente di correggerli razionalmente. Va notato che il controllo dei fondi delle imprese e il loro mantenimento in condizioni di lavoro è il compito principale dell'attività delle strutture infrastrutturali delle imprese.

Parametri di valutazione dello sviluppo

Di norma, gli indicatori sono considerati secondo determinati criteri:

1. Il livello dell'attrezzatura tecnica: come vengono forniti agli addetti alla produzione i fondi necessari (fondi) e le risorse energetiche necessarie.
2. Grado di novità delle tecnologie - distribuzione proporzionale dei processi per intensità di lavoro, percentuale di nuovi processi e tecniche tecnologiche, età media degli elementi della tecnologia utilizzata, razionalità nell'uso dei materiali e dei pezzi di ricambio.
3. Novità e conformità delle caratteristiche delle apparecchiature - parametri di prestazione, funzionalità, consumo di materiale, indicatori di affidabilità (affidabilità, durata, manutenibilità esicurezza), la durata media dell'operazione, la percentuale di equipaggiamento progressivo, la percentuale di equipaggiamento fisicamente e moralmente usurato.
4. Indicatori di meccanizzazione (automazione) - il numero di operazioni di lavoro meccanizzato; percentuale di prodotti realizzati utilizzando dispositivi automatizzati (tecnologie).

Il sistema di elaborazione progettuale della produzione permette di mantenere il valore di questi indicatori entro i limiti stabiliti.

Direzioni di sviluppo tecnologico

Per risolvere problemi urgenti di mantenimento e miglioramento dei sistemi di produzione nel tempo, vengono utilizzati vari meccanismi e procedure per influenzare gli elementi dell'impresa. Per la loro attuazione, sono coinvolti gli approcci di progettazione, preparazione della produzione. Queste destinazioni includono:

• Costruzione di nuove strutture - costruzione di un'impresa da zero, creazione di una nuova unità produttiva (officina, sito) secondo le modalità previste dalla legge.
• Aumentare la scala dell'impresa esistente - l'introduzione di capacità aggiuntive dell'impresa attraverso la creazione di divisioni o strutture aggiuntive; aumentare l'ingombro delle unità esistenti per migliorare le prestazioni di produzione, la capacità di aumentare i flussi di prodotti e l'efficienza dei costi.
• Ricostruzione - modifica dei singoli sottosistemi dell'impresa, miglioramento delle strutture tecnologiche e tecniche. Viene effettuato sulla base della sostituzione di apparecchiature tecnologiche obsolete, aumentando la quotaprocessi meccanizzati (automatizzati), eliminazione della sproporzione nel lavoro dei vari sottosistemi dell'impresa (che contribuisce al miglioramento degli indicatori macroeconomici dell'impresa).
• Riattrezzamento o riequipaggiamento di mezzi di produzione - sostituzione di attrezzature e strumenti obsoleti con altri più avanzati e dalle prestazioni migliorate.
• Modernizzazione - miglioramenti individuali negli elementi del sistema di produzione (attrezzature, tecnologia, organizzazione e controllo) per far corrispondere la produzione e i prodotti creati (elementi, sistemi) alle mutevoli condizioni di mercato, standard o requisiti dei consumatori.

Oltre a questi indicatori, i sistemi di produzione vengono valutati in base al loro impatto ambientale. Considerano l'entità del riciclaggio dei rifiuti di produzione, l'inquinamento dell'ambiente naturale, la percentuale di prodotti rispettosi dell'ambiente.

Organizzazione della progettazione, preparazione della produzione

Il lavoro di ricerca nel campo della progettazione di strutture avanzate è un processo laborioso, su larga scala e impegnativo in termini di impiego di risorse materiali e finanziarie, che unisce i risultati della progettazione di nuovi prodotti con la successiva valutazione sperimentale. Sono eseguiti sotto il controllo dell'OGK (dipartimento del capo progettista) o dell'ufficio di progettazione (KB) dell'ufficio tecnico dell'impresa.

Come risultato dei continui sviluppi, vari parametri dei sistemi di produzione sono migliorati - produttività e funzionalità sono aumentate, i costi sono ottimizzati, gli intervalli di tempo di produzione sono cambiati econdizioni per il funzionamento più efficiente delle unità di produzione.

Un ruolo importante nell'organizzazione della progettazione, preparazione della produzione è assegnato ai dipartimenti di progettazione dell'impresa. Viene stabilito un certo ordine di archiviazione di disegni, piani e diagrammi. Si stanno sviluppando meccanismi per fornirli alle unità di produzione in modo tempestivo. Il design rigoroso e la disciplina tecnologica sono mantenuti.

Problemi di progettazione, preparazione della produzione

Le domande di base che vengono risolte durante la progettazione di sistemi semplici e complessi sono:

• analisi delle condizioni tecniche degli elementi strutturali che si riflettono nelle caratteristiche di fabbricazione e riparazione;
• sviluppo di vari progetti per i prodotti in questione, con l'obiettivo di migliorare gli schemi progettuali complessivi;
• sviluppo delle tolleranze di riparazione (aumentando l'intercambiabilità delle parti e riducendo i costi di produzione);
• miglioramento e ammodernamento della base degli elementi;
• unificazione di assiemi (assiemi, parti) per eliminare l'irragionevole sovrastima del numero di dimensioni standard.

Come puoi vedere, l'uso della pre-produzione del design influisce direttamente sul livello di perdite durante il successivo funzionamento delle strutture.

Atti

Il contenuto degli studi di progettazione è determinato dalle caratteristiche dell'oggetto di studio, dal suo scopo funzionale e dal metodo di fabbricazione (riparazione). In generale, ce ne sono diversifasi tipiche, il cui risultato sarà la creazione della documentazione normativa e tecnica. Sono eseguiti secondo ESKD. La complessità del prodotto e la portata del suo ulteriore utilizzo hanno un impatto diretto sul contenuto e sul numero di fasi. Quindi, alcuni di essi, specialmente le fasi preparatorie, possono essere ridotti, combinati o completamente assenti.

Fasi della pre-produzione del design:

1. Redazione del capitolato (abbreviato TK). Stesura di un elenco di riferimenti, analisi di letteratura speciale e documenti normativi: istruzioni, ordini, spiegazioni e raccomandazioni. Analisi e successiva approvazione delle voci dell'incarico per la progettazione della struttura. Sviluppo di un programma di lavoro proposto sotto forma di modello algoritmico (grafici di Gantt o grafici di rete). Contabilizzazione dei futuri costi di progettazione. Calcolo preliminare dell'effetto economico derivante dai risultati dell'attività di innovazione.
2. Sviluppo di una proposta tecnica (simile a TP). Calcolo completo delle componenti economiche. Considerando le opzioni di progettazione e scegliendo quella più ottimale. Adeguamento del numero totale dei lavori e della durata dell'esecuzione.
3. Implementazione di una bozza di progetto. Considerazione di diagrammi schematici di nuovi progetti o processi, esecuzione di calcoli matematici preliminari, determinazione delle dimensioni complessive del prodotto sui disegni generali, realizzazione di un layout e collaudo;
4. Design tecnico. La fase di ricerca più lunga e dispendiosa in termini di tempo. Esecuzione di calcoli di base per resistenza strutturale, affidabilitàe sicurezza. Prove di prototipi (forzate e/o accelerate). Ammodernamento della struttura in base ai parametri calcolati. La fase più lunga, lunga e costosa.
5. Preparazione della documentazione di lavoro - creazione di disegni di montaggio, dettagli del prodotto, stesura di schemi e schemi elettrici. Creazione di duplicati e copie della documentazione. Progetto definitivo.

Le fasi di pre-produzione del progetto consentono di completare l'intero ciclo di sviluppo e implementazione della documentazione di progetto.

Caratteristiche del design moderno

Al fine di soddisfare i requisiti sempre crescenti per la base degli elementi delle strutture in termini di affidabilità e funzionalità dei prodotti industriali, negli ultimi anni, la preparazione del progetto per la produzione si è avvalsa di sistemi di progettazione assistita da computer. Data la maggiore complessità dei singoli progetti (ad esempio, lo sviluppo di circuiti integrati), l'uso di metodi macchina speciali è spesso l'unico modo possibile per creare il prodotto desiderato con determinati parametri.

Quando si automatizzano i processi di progettazione, un prodotto viene creato sulla base di precisi algoritmi macchina incorporati in pacchetti software specializzati. Ciò riduce l'influenza del fattore umano sull'accuratezza dei calcoli e sulla scelta dell'opzione di progettazione più appropriata. Riduce significativamente i tempi di esecuzione del progetto, i test e i costi totali in tutte le fasi della progettazione.

Design-progettazione, preparazione della produzione allo stesso tempo ha una serie di vantaggi, che si esprimono nei seguenti fattori:

• riduce significativamente la complessità e la durata del progetto;
• I costi del personale vengono ridotti (grazie all'ottimizzazione del personale);
• aumenta il livello qualitativo del prodotto finito;
• Gli indicatori di affidabilità si stanno normalizzando;
• accumulare soluzioni comprovate nei database del settore;
• la documentazione è costantemente monitorata;
• La modellazione matematica riduce al minimo i progetti non ottimali, ecc.

Conclusione

Il sistema di progettazione, preparazione della produzione è un anello necessario nella catena del ciclo di vita di qualsiasi prodotto. Viene utilizzato con eguale successo sia per la realizzazione di prodotti industriali che per sistemi specializzati complessi. Come dimostra l'esperienza degli ultimi anni, la sempre maggiore informatizzazione dei processi produttivi pone anche nuove esigenze per il miglioramento dei sistemi di progettazione.