Глава 5 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Сущность технологического проектирования и обеспечение производственной технологичности конструкции изделия

Технологическая подготовка производства (ТПП)— это совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства.

Система организации и управления ТПП регламентируется комплексом государственных стандартов Единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП), предусматривает соблюдение единых положений по рациональной организации этого процесса.

Основная цель ЕСТПП — обеспечить технологическую подготовку производства в минимальные сроки при минимальных трудовых и материальных затратах.

Технологическое проектирование включает: обеспечение производственной технологичности конструкции изделия и совершенствование производственной системы; проектирование элементов производственной системы, технологических процессов и средств выполнения технологического процесса (технологической оснастки, приспособлений, инструмента).

Методом автоматизированного проектирования на этой стадии является математическое моделирование таких элементов, как изделия, процессы конструирования технологической подготовки производства и самого производства, эксплуатации и ремонта изделия.

Математическая модель технологической подготовки производства изделия должна включать: математическое описание структуры и конструкторско-технологических свойств изделия; формализованное описание проектирования технологических процессов; математическую модель производственной системы.

Подсистема обеспечения технологичности конструкций изделия должна выполнять следующие основные функции: анализ технологических возможностей производственной системы; разработку требований по содержанию и порядку совершенствования производственной системы.

Отработка конструкции изделия на технологичность должна решать следующие задачи: снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия и его техническое обслуживание; сокращение материалоемкости, и при этом следует учитывать: вид изделия, степень его новизны и сложности, условия изготовления, технологического обслуживания и ремонта; перспективность изделия, объем его выпуска; оптимальные условия конкретного производства.

Основное содержание работ по обеспечению технологичности конструкции в зависимости от стадии разработки конструкторской документации устанавливается отраслевыми стандартами или стандартами предприятия.

Отработка конструкции изделия на технологичность осуществляется в следующем порядке:

подбор и анализ исходных материалов для оценки технологичности отрабатываемой конструкции;

уточнение объема выпуска изделия;

анализ показателей технологичности изделий аналогичной конструкции;

определение показателей технологичности;

проведение сравнительной оценки и расчет уровня технологичности конструкции разрабатываемого изделия;

разработка рекомендаций по улучшению показателей технологичности.

Технологичность конструкции изделия оценивается с помощью системы показателей, которые характеризуют технологическую рациональность конструктивных решений, преемственность конструкции.

Номенклатура показателей технологичности и методика их определения устанавливаются в зависимости от вида изделия, типа производства и стадии разработки конструкторской документации.

При разработке технического задания для обеспечения технологичности изделия проводят сбор информации о технологичности конструкции изделий-аналогов, устанавливаются требования к технологичности разрабатываемой конструкции и базовые показатели технологичности.

Классификация показателей технологичности конструкции изделия производится по различным признакам. В общем случае классификацию целесообразно проводить по следующим признакам: по системе оценки, способу выражения, области проявления и т. д. (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Показатели технологичности конструкции изделия

Для автоматизированного решения задач обеспечения технологичности конструкции изделия применяют математическое моделирование. Состав математических моделей конструкции конкретного вида определяется составом показателей технологичности, стадиями разработки конструкторской и технологической документации, стадиями жизненного цикла изделия.

Для описания структуры моделируемого объекта используют структурные модели, а для расчета количественных характеристик — количественные модели.

В основной состав математических моделей включаются:

модели конструирования изделия и технической подготовки производительства изделия;

модели производства, эксплуатации и ремонта изделия;

модели рекомендаций по содержанию и порядку проведения изменений математических моделей;

модель расчета показателей технологичности конструкции из­делия.

К основным показателям технологичности конструкции изделий отнесены: трудоемкость изготовления изделия; технологическая себестоимость изделия; удельная материалоемкость изделия; коэффициент унификации конструктивных элементов.

Оценка технологичности модели изделия осуществляется на основе сравнения заданных базовых показателей технологичности и расчетных. Например, уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления определяется как отношение достигнутой трудоемкости изделия к базовому показателю трудоемкости изготовления.

На основе анализа значений показателей технологичности разрабатывают рекомендации по содержанию и порядку проведения изменений модели изделия и изменений моделей конструкторской подготовки производства, технологической подготовки производства, производства, эксплуатации и ремонта.