Disseny de preparació de la producció: etapes, tasques i finalitat

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

El desenvolupament de la ciència i la tecnologia al món modern es basa en l'ús de procediments especials per al disseny i modernització d'estructures existents, mètodes progressius i enfocaments en les activitats de producció. Les solucions integrades que garanteixen el desenvolupament constant del disseny i la base tecnològica de les empreses industrials, així com el seu compliment amb un ús econòmic racional, s'anomenen preparació tècnica de la producció. Es basa en processos innovadors que es produeixen en el context de la recerca científica i d'enginyeria (disseny i preparació tecnològica de la producció).

Tipus d'estudis

La investigació científica pot augmentar significativament el nivell de competitivitat dels productes desenvolupats. Des del punt de vista dels processos o fenòmens als quals van dirigits, es consideren en el context de tres grans grups:

• Recerca bàsica -possibilitar l'obtenció de noves lleis o patrons de comportament dels objectes i sistemes de la realitat circumdant, amb l'objectiu d'aprofitar-los en la producció i activitats econòmiques de les persones. Realitzat per organitzacions de recerca especials (especialitzades).
• Recerca exploratòria: prova de patrons oberts per a activitats de producció, que permet augmentar el nivell científic i tècnic i l'eficiència general de les empreses i les instal·lacions del sector civil.
• Aplicat: com a continuació d'investigacions anteriors, permeten resoldre problemes específics científics i d'enginyeria, crear noves tecnologies o dissenys.

La investigació bàsica sol ser finançada pel govern perquè sovint no té valor de mercat. La recerca i la recerca aplicada tenen com a objectiu resoldre problemes pràctics i sovint són finançades per empreses comercials. La recerca científica sobre un problema concret, realitzada segons un pla concret, s'anomena tema científic (econòmic-contractual).

Per regla general, la preproducció del disseny inclou certs tipus d'investigació.

Fases de la implementació del tema científic

Econòmic-contractual, és a dir, finançat per empreses individuals, i la investigació científica es duu a terme segons un determinat esquema tradicional:

• desenvolupament dels termes de referència del problema a resoldre i estudi de viabilitat del tema proposat;
• selecció de la direcció de recerca, que es basa enestudiar solucions existents, investigar informació sobre patents i desenvolupar directrius generals d'implementació;
• realització d'investigacions (teòriques i experimentals) per determinar les posicions teòriques de les dades reals obtingudes de l'experiment;
• conclusions generals sobre el treball realitzat i l'elaboració d'un informe.

Els resultats obtinguts són la base per a les etapes posteriors de preparació del disseny per a la producció. Una empresa industrial que ha desenvolupat departaments de disseny i desenvolupament de noves tecnologies (dissenyador en cap, tecnòleg en cap) en la seva estructura organitzativa pot realitzar aquests estudis de manera independent. Si cal, és possible atraure organitzacions de recerca externes (institucions, empreses de risc), la qual cosa permet augmentar la complexitat del treball realitzat i accelerar el ritme de les etapes individuals.

La investigació realitzada (processos innovadors) permet obtenir tres tipus principals d'innovacions: descobriment, invenció i proposta de racionalització. La seva introducció en les activitats productives i econòmiques és un element important del desenvolupament tècnic de les empreses al llarg del temps i és un dels elements clau en l'organització del disseny i la preparació tecnològica de la producció.

Problemes generals de l'organització

En el procés de funcionament, les empreses industrials necessiten una restauració constant de naus industrials, equips tecnològics ielements de la infraestructura (fluxos de trànsit, xarxes d'enginyeria, comunicacions, etc.) per deteriorament físic. A més, cal garantir el desenvolupament de la tecnologia i la tecnologia de l'empresa per satisfer les noves condicions econòmiques i els creixents requisits dels consumidors. Aquest és l'objectiu principal de la preproducció del disseny.

El nivell real de l'estat tècnic de l'empresa s'ha d'avaluar a intervals especificats, tenint en compte una sèrie d'indicadors del sistema de producció. S'avaluen en la dinàmica de canvi al llarg del temps tant a la pròpia empresa com en els sistemes relacionats, fet que permet corregir-los racionalment. Cal assenyalar que el control dels fons empresarials i el seu manteniment en condicions de funcionament és la tasca principal de l'activitat de les instal·lacions d'infraestructura de les empreses.

Paràmetres d'avaluació del desenvolupament

Per regla general, els indicadors es consideren segons determinats criteris:

1. El nivell d'equipament tècnic: com els treballadors de la producció reben els fons (fons) necessaris i els recursos energètics necessaris.
2. Grau de novetat de les tecnologies - distribució proporcional dels processos per intensitat laboral, percentatge de nous processos i tècniques tecnològiques, edat mitjana dels elements de la tecnologia utilitzada, racionalitat de l'ús de materials i recanvis.
3. Novetat i conformitat de les característiques de l'equip: paràmetres de rendiment, funcionalitat, consum de material, indicadors de fiabilitat (fiabilitat, durabilitat, manteniment iseguretat), la durada mitjana d'operació, el percentatge d'equip progressiu, el percentatge d'equipament desgastat físicament i moralment.
4. Indicadors de mecanització (automatització): el nombre d'operacions de mà d'obra mecanitzada; percentatge de productes fabricats amb dispositius automatitzats (tecnologies).

El sistema de preparació del disseny de la producció permet mantenir el valor d'aquests indicadors dins dels límits establerts.

Instruccions de desenvolupament tecnològic

Per resoldre problemes urgents de manteniment i millora dels sistemes de producció al llarg del temps, s'utilitzen diversos mecanismes i procediments per influir en elements de l'empresa. Per a la seva implementació, intervenen els enfocaments de preparació del disseny de la producció. Aquestes destinacions inclouen:

• Construcció de noves instal·lacions: construcció d'una empresa des de zero, creació d'una nova unitat de producció (taller, lloc) de la manera que estableix la llei.
• Augmentar l'escala de l'empresa existent - la introducció de capacitats addicionals de l'empresa mitjançant la creació de divisions o instal·lacions addicionals; augmentar l'empremta de les unitats existents per millorar el rendiment de la producció, la capacitat per augmentar els fluxos de productes i l'eficiència de costos.
• Reconstrucció - canvi de subsistemes individuals de l'empresa, millora de les estructures tecnològiques i tècniques. Es realitza a partir de la substitució d'equips tecnològics obsolets, augmentant la quotaprocessos mecanitzats (automatitzats), eliminació de la desproporció en el treball de diversos subsistemes de l'empresa (que contribueix a la millora dels indicadors macroeconòmics de l'empresa).
• Reequipament o reequipament de mitjans de producció: substitució d'equips i eines obsolets per altres de més avançats amb un rendiment millorat.
• Modernització: millores individuals en els elements del sistema de producció (equips, tecnologia, organització i control) per adaptar la producció i els productes creats (elements, sistemes) amb les condicions canviants del mercat, els estàndards o els requisits dels consumidors.

A més d'aquests indicadors, els sistemes de producció s'avaluen pel seu impacte ambiental. Consideren l'escala de reciclatge dels residus de producció, la contaminació del medi natural, el percentatge de productes respectuosos amb el medi ambient.

Organització del disseny, preparació de la producció

El treball de recerca en l'àmbit del disseny d'estructures avançades és un procés laboriós, a gran escala i exigent pel que fa a l'ús de recursos materials i econòmics, que combina els resultats del disseny de nous productes amb la posterior avaluació experimental. Es duen a terme sota el control de l'OGK (departament del dissenyador en cap) o de l'oficina de disseny (KB) del departament tècnic de l'empresa.

Com a resultat dels desenvolupaments en curs, es milloren diversos paràmetres dels sistemes de producció: s'augmenten la productivitat i la funcionalitat, s'optimitzen els costos, es canvien els intervals de temps de producció icondicions per al funcionament més eficient de les unitats de producció.

Els departaments de disseny de l'empresa tenen un paper important en l'organització de la preparació del disseny de la producció. S'estableix un cert ordre d'emmagatzematge de dibuixos, plànols i esquemes. S'estan desenvolupant mecanismes per facilitar-los a les unitats de producció de manera oportuna. Es manté un disseny estricte i una disciplina tecnològica.

Problemes de preparació del disseny de la producció

Les preguntes bàsiques que es resolen quan es dissenyen sistemes senzills i complexos són:

• anàlisi de les condicions tècniques dels elements estructurals que es reflecteixen en les característiques de fabricació i reparació;
• desenvolupament de diferents projectes per als productes en qüestió, amb l'objectiu de millorar els esquemes globals de disseny;
• desenvolupament de toleràncies de reparació (augment de la intercanviabilitat de peces i reducció dels costos de producció);
• millora i modernització de la base de l'element;
• unificació de conjunts (conjunts, peces) per eliminar la sobreestimació irracional del nombre de mides estàndard.

Com podeu veure, l'ús de la preproducció del disseny afecta directament el nivell de pèrdues durant l'explotació posterior de les instal·lacions.

Procediments

El contingut dels estudis de disseny ve determinat pels trets característics de l'objecte d'estudi, la seva finalitat funcional i el mètode de fabricació (reparació). En general, n'hi ha diversosetapes típiques, el resultat de les quals serà la creació de documentació normativa i tècnica. Es realitzen segons ESKD. La complexitat del producte i l'abast del seu ús posterior té un impacte directe en el contingut i el nombre d'etapes. Per tant, alguns d'ells, especialment les fases preparatòries, poden estar reduïts, combinats o completament absents.

Fases de la preproducció del disseny:

1. Elaboració dels termes de referència (abreujat TK). Elaboració d'una llista de referències, anàlisi de bibliografia especial i documents normatius: instruccions, ordres, explicacions i recomanacions. Anàlisi i posterior aprovació dels elements de l'encàrrec per al disseny de l'estructura. Elaboració d'un calendari de treball proposat en forma de model algorítmic (diagrames de Gantt o diagrames de xarxa). Comptabilització dels costos futurs de disseny. Càlcul preliminar de l'efecte econòmic dels resultats de l'activitat d'innovació.
2. Elaboració d'una proposta tècnica (similar a TP). Càlcul complet dels components econòmics. Tenint en compte les opcions de disseny i escollint la més òptima. Ajust del nombre total d'obres i de la durada de l'execució.
3. Implementació d'un esborrany de disseny. Consideració d'esquemes de nous dissenys o processos, realització de càlculs matemàtics preliminars, determinació de les dimensions globals del producte en els dibuixos generals, realització d'una maquetació i prova;
4. Disseny tècnic. L'etapa de recerca més llarga i que consumeix més temps. Realització de càlculs bàsics de resistència estructural, fiabilitati seguretat. Prova de prototips (forçada i/o accelerada). Modernització de l'estructura a partir dels paràmetres calculats. L'etapa més llarga, llarga i costosa.
5. Preparació de la documentació de treball - creació de plànols de muntatge, detall del producte, elaboració d'esquemes i esquemes de cablejat. Creació de duplicats i còpies de documentació. Disseny final.

Les etapes de preproducció del disseny us permeten completar el cicle complet de desenvolupament i implementació de la documentació del projecte.

Característiques del disseny modern

Per tal de satisfer els requisits cada cop més creixents de l'element base de les estructures en termes de fiabilitat i funcionalitat dels productes industrials, en els darrers anys, la preparació del disseny per a la producció ha estat utilitzant sistemes de disseny assistit per ordinador. Donada l'augment de la complexitat dels projectes individuals (per exemple, el desenvolupament de circuits integrats), l'ús de mètodes especials de màquina sovint és l'única manera possible de crear el producte desitjat amb paràmetres determinats.

Quan s'automatitza els processos de disseny, es crea un producte sobre la base d'algoritmes de màquina precisos integrats en paquets de programari especialitzats. Això redueix la influència del factor humà en la precisió dels càlculs i l'elecció de l'opció de disseny més adequada. Redueix significativament el temps d'execució del projecte, les proves i els costos totals en totes les etapes del disseny.

Disseny-la preparació del disseny de la producció al mateix temps té una sèrie d'avantatges, que s'expressen en els factors següents:

• redueix significativament la complexitat i la durada del projecte;
• S'estan reduint els costos de nòmina (a causa de l'optimització del personal);
• augmenta el nivell de qualitat del producte acabat;
• Els indicadors de fiabilitat s'estan normalitzant;
• acumular solucions provades a les bases de dades del sector;
• La documentació es controla constantment;
• El modelatge matemàtic minimitza els dissenys no òptims, etc.

Conclusió

El sistema de preparació del disseny de la producció és una baula necessària en la cadena del cicle de vida de qualsevol producte. S'utilitza amb igual èxit tant per a la creació de productes industrials com per a sistemes complexos especialitzats. Tal com demostra l'experiència dels darrers anys, la informatització cada cop més gran dels processos productius també planteja nous requisits per a la millora dels sistemes de disseny.