Üretimin tasarım hazırlığı: aşamalar, görevler ve amaç

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Modern dünyada bilim ve teknolojinin gelişimi, mevcut yapıların tasarımı ve modernizasyonu için özel prosedürlerin, üretim faaliyetlerinde ilerici yöntem ve yaklaşımların kullanılmasına dayanmaktadır. Sanayi işletmelerinin tasarım ve teknolojik tabanının sürekli gelişmesini ve rasyonel ekonomik kullanıma uygunluklarını sağlayan entegre çözümlere üretimin teknik hazırlığı denir. Bilimsel ve mühendislik araştırmaları (üretimin tasarımı ve teknolojik hazırlığı) bağlamında meydana gelen yenilikçi süreçlere dayanır.

Çalışma türleri

Bilimsel araştırma, geliştirilen ürünlerin rekabet gücünü önemli ölçüde artırabilir. Yönlendirildikleri süreçler veya fenomenler açısından bakıldığında, bunlar üç ana grup bağlamında değerlendirilir:

• Temel araştırma -İnsanların üretim ve ekonomik faaliyetlerinde daha fazla kullanım amacıyla, çevredeki gerçekliğin nesnelerinin ve sistemlerinin yeni yasalarını veya davranış kalıplarını elde etmeyi mümkün kılar. Özel (uzman) araştırma kuruluşları tarafından yürütülür.
• Keşif araştırması - işletmelerin ve sivil sektör tesislerinin bilimsel ve teknik düzeyini ve genel verimliliğini artırmaya olanak tanıyan üretim faaliyetleri için açık kalıpları test etme.
• Uygulamalı - önceki araştırmaların devamında, belirli bilimsel ve mühendislik problemlerinin çözülmesine, yeni teknolojiler veya tasarımlar yaratılmasına izin verir.

Temel araştırmalar genellikle devlet tarafından finanse edilir çünkü çoğu zaman piyasa değeri yoktur. Arama ve uygulamalı araştırma, pratik sorunları çözmeyi amaçlar ve genellikle ticari işletmeler tarafından finanse edilir. Belirli bir problem üzerinde, belirli bir plana göre yürütülen bilimsel araştırmaya bilimsel konu (ekonomik-sözleşme) denir.

Kural olarak, tasarım ön prodüksiyonu belirli araştırma türlerini içerir.

Bilimsel konu uygulamasının aşamaları

Ekonomik-sözleşme, yani bireysel işletmeler tarafından finanse edilir ve bilimsel araştırmalar belirli bir geleneksel şemaya göre yapılır:

• çözülecek sorun için görev tanımının geliştirilmesi ve önerilen konunun fizibilite çalışması;
• araştırma yönünün seçimimevcut çözümleri incelemek, patent bilgilerini araştırmak ve genel uygulama yönergelerini geliştirmek;
• Deneyden elde edilen gerçek verilerin teorik konumlarını belirlemek için araştırma (teorik ve deneysel) yürütmek;
• Yapılan çalışma ve bir raporun hazırlanması hakkında genel sonuçlar.

Elde edilen sonuçlar, üretim için tasarım hazırlığının sonraki aşamalarının temelidir. Organizasyon yapısında yeni teknolojilerin tasarımı ve geliştirilmesi için bölümler (baş tasarımcı, baş teknoloji uzmanı) geliştiren bir sanayi kuruluşu, bu çalışmaları bağımsız olarak yürütebilir. Gerekirse, yapılan işin karmaşıklığını artırmayı ve bireysel aşamaların hızını artırmayı mümkün kılan dış araştırma kuruluşlarını (kurumlar, girişim firmaları) çekmek mümkündür.

Yürütülen araştırma (yenilikçi süreçler), üç ana yenilik türü elde etmenizi sağlar - keşif, icat ve rasyonelleştirme teklifi. Üretime ve ekonomik faaliyetlere girişleri, işletmelerin zaman içinde teknik gelişiminin önemli bir unsurudur ve tasarımın organizasyonu ve üretimin teknolojik olarak hazırlanmasındaki kilit unsurlardan biridir.

Örgütün genel sorunları

İşleyiş sürecinde sanayi kuruluşlarının endüstriyel binaların, teknolojik ekipmanların vefiziksel bozulma nedeniyle altyapı unsurları (trafik akışları, mühendislik ağları, iletişim vb.). Ayrıca, yeni ekonomik koşullar ve tüketicilerin artan ihtiyaçlarını karşılamak için işletmenin teknoloji ve teknolojisinin gelişmesini sağlamak gerekir. Tasarım öncesi üretimin temel amacı budur.

İşletmenin teknik durumunun gerçek seviyesi, üretim sisteminin bir dizi göstergesi dikkate alınarak belirli aralıklarla değerlendirilmelidir. Hem işletmenin kendisinde hem de ilgili sistemlerde zaman içindeki değişimin dinamikleri içinde değerlendirilirler ve bu da onları rasyonel olarak düzeltmeyi mümkün kılar. İşletme fonlarının kontrolünün ve bunları çalışır durumda tutmanın, işletmelerin altyapı tesislerinin faaliyetinin ana görevi olduğu unutulmamalıdır.

Geliştirme değerlendirme parametreleri

Kural olarak göstergeler belirli kriterlere göre değerlendirilir:

1. Teknik ekipman düzeyi - üretim çalışanlarına gerekli fonlar (fonlar) ve gerekli enerji kaynakları nasıl sağlanır.
2. Teknolojilerin yenilik derecesi - süreçlerin emek yoğunluğuna göre orantılı dağılımı, yeni teknolojik süreç ve tekniklerin yüzdesi, kullanılan teknolojinin elemanlarının ortalama yaşı, malzeme ve yedek parça kullanımının rasyonelliği.
3. Ekipman özelliklerinin yeniliği ve uygunluğu - performans parametreleri, işlevsellik, malzeme tüketimi, güvenilirlik göstergeleri (güvenilirlik, dayanıklılık, bakım yapılabilirlik vegüvenlik), ortalama çalışma süresi, aşamalı ekipmanın yüzdesi, fiziksel ve ahlaki olarak yıpranmış ekipmanın yüzdesi.
4. Mekanizasyon göstergeleri (otomasyon) - mekanize işçilik operasyonlarının sayısı; otomatik cihazlar (teknolojiler) kullanılarak üretilen ürünlerin yüzdesi.

Üretim için tasarım hazırlama sistemi, bu göstergelerin değerini belirlenen sınırlar içinde tutmanıza olanak tanır.

Teknolojik gelişim yönergeleri

Zaman içinde üretim sistemlerinin sürdürülmesi ve iyileştirilmesiyle ilgili acil sorunları çözmek için, işletmenin unsurlarını etkilemek için çeşitli mekanizmalar ve prosedürler kullanılır. Uygulamaları için, üretimin tasarım hazırlama yaklaşımları söz konusudur. Bu hedefler şunları içerir:

• Yeni tesislerin inşası - sıfırdan bir işletme inşa etmek, yasaların öngördüğü şekilde yeni bir üretim birimi (atölye, site) oluşturmak.
• Mevcut işletmenin ölçeğini artırma - ek bölümler veya tesisler oluşturarak işletmenin ek kapasitelerinin tanıtılması; üretim performansını, artan ürün akışları için kapasiteyi ve maliyet verimliliğini iyileştirmek için mevcut birimlerin ayak izini artırmak.
• Yeniden yapılanma - işletmenin bireysel alt sistemlerinin değiştirilmesi, teknolojik ve teknik yapıların iyileştirilmesi. Eskiyen teknolojik ekipmanların yenilenmesi, payın arttırılması esasına göre yürütülmektedir.mekanize (otomatik) süreçler, işletmenin çeşitli alt sistemlerinin çalışmasındaki orantısızlığın ortadan kaldırılması (işletmenin makroekonomik göstergelerinin iyileştirilmesine katkıda bulunur).
• Üretim araçlarının yeniden donatılması veya yeniden donatılması - eski ekipman ve aletlerin daha gelişmiş performansa sahip daha gelişmişleriyle değiştirilmesi.
• Modernizasyon - üretim ve yaratılan ürünleri (öğeler, sistemler) değişen piyasa koşullarına, standartlarına veya tüketici gereksinimlerine uydurmak için üretim sisteminin öğelerinde (ekipman, teknoloji, organizasyon ve kontrol) bireysel iyileştirmeler.

Bu göstergelere ek olarak, üretim sistemleri çevresel etkileri ile değerlendirilir. Üretim atıklarının geri dönüşüm ölçeğini, doğal çevre kirliliğini, çevre dostu ürünlerin yüzdesini dikkate alıyorlar.

Üretim için tasarım hazırlama organizasyonu

Gelişmiş yapıların tasarımı alanındaki araştırma çalışmaları, malzeme ve finansal kaynakların kullanımı açısından zahmetli, büyük ölçekli ve zorlu bir süreçtir, yeni ürünler tasarlamanın sonuçlarını daha sonraki deneysel değerlendirmelerle birleştirir. OGK'nın (baş tasarımcı departmanı) veya işletmenin teknik departmanının tasarım bürosunun (KB) kontrolü altında gerçekleştirilirler.

Devam eden gelişmelerin bir sonucu olarak, üretim sistemlerinin çeşitli parametreleri iyileştirilir - üretkenlik ve işlevsellik artar, maliyet optimize edilir, üretim zaman aralıkları değiştirilir veüretim birimlerinin en verimli çalışması için koşullar.

Tasarımın üretime hazırlanmasının organizasyonunda önemli bir rol işletmenin tasarım departmanlarına verilir. Çizimlerin, planların ve diyagramların belirli bir saklama sırası belirlenir. Bunların üretim birimlerine zamanında sağlanması için mekanizmalar geliştirilmektedir. Sıkı tasarım ve teknolojik disiplin korunur.

Üretim için tasarım hazırlama sorunları

Basit ve karmaşık sistemler tasarlarken çözülen temel sorular şunlardır:

• imalat ve onarım özelliklerine yansıyan yapısal elemanlar için teknik koşulların analizi;
• Genel tasarım şemalarını iyileştirmek amacıyla söz konusu ürünler için çeşitli projelerin geliştirilmesi;
• Onarım toleranslarının geliştirilmesi (parçaların değiştirilebilirliğini artırma ve üretim maliyetlerini düşürme);
• Element tabanının iyileştirilmesi ve modernizasyonu;
• standart boyutların sayısının makul olmayan şekilde fazla tahmin edilmesini ortadan kaldırmak için montajların (montajlar, parçalar) birleştirilmesi.

Gördüğünüz gibi, tasarım öncesi üretimin kullanılması, tesislerin sonraki işletimi sırasındaki kayıpların seviyesini doğrudan etkiler.

Proceedings

Tasarım çalışmalarının içeriği, çalışma nesnesinin karakteristik özellikleri, işlevsel amacı ve üretim (onarım) yöntemi ile belirlenir. Genel olarak, birkaç tane varsonucu düzenleyici ve teknik belgelerin oluşturulması olacak tipik aşamalar. ESKD'ye göre yapılırlar. Ürünün karmaşıklığı ve daha sonraki kullanım kapsamı, içerik ve aşama sayısı üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Dolayısıyla bazıları, özellikle hazırlık aşamaları az altılabilir, birleştirilebilir veya tamamen yok olabilir.

Tasarım öncesi üretim aşamaları:

1. İş tanımının hazırlanması (kıs altılmış TK). Bir referans listesi hazırlamak, özel literatürün ve düzenleyici belgelerin analizi - talimatlar, siparişler, açıklamalar ve öneriler. Yapının tasarımı için görev öğelerinin analizi ve müteakip onayı. Algoritmik bir model (Gantt çizelgeleri veya ağ çizelgeleri) şeklinde önerilen çalışma takviminin geliştirilmesi. Gelecekteki tasarım maliyetlerinin muhasebeleştirilmesi. İnovasyon faaliyetinin sonuçlarından ekonomik etkinin ön hesaplaması.
2. Teknik bir teklifin geliştirilmesi (TP'ye benzer). Ekonomik bileşenlerin tam hesaplanması. Tasarım seçeneklerini göz önünde bulundurmak ve en uygun olanı seçmek. Toplam iş sayısı ve yürütme süresinin ayarlanması.
3. Taslak tasarımın uygulanması. Yeni tasarımların veya süreçlerin şematik diyagramlarının dikkate alınması, ön matematiksel hesaplamaların yapılması, genel çizimler üzerinde ürünün genel boyutlarının belirlenmesi, bir yerleşimin yapılması ve test edilmesi;
4. Teknik tasarım. Araştırmanın en çok zaman alan ve uzun aşamasıdır. Yapısal dayanım, güvenilirlik için temel hesaplamaların yapılmasıve güvenlik. Prototip testi (zorunlu ve/veya hızlandırılmış). Hesaplanan parametrelere göre yapının modernizasyonu. En çok zaman alan, uzun ve pahalı aşama.
5. Çalışma belgelerinin hazırlanması - montaj çizimlerinin oluşturulması, ürünün detaylandırılması, şematik ve kablo şemalarının çizilmesi. Belgelerin kopyalarının ve kopyalarının oluşturulması. Son tasarım.

Tasarım öncesi üretim aşamaları, proje belgelerinin tam geliştirme ve uygulama döngüsünü tamamlamanıza olanak tanır.

Modern tasarımın özellikleri

Endüstriyel ürünlerin güvenilirlik ve işlevsellik açısından yapıların eleman tabanı için giderek artan gereksinimleri karşılamak için, son yıllarda üretime yönelik tasarım hazırlığında bilgisayar destekli tasarım sistemleri kullanılmaktadır. Bireysel projelerin artan karmaşıklığı göz önüne alındığında (örneğin, entegre devrelerin geliştirilmesi), özel makine yöntemlerinin kullanılması, verilen parametrelerle istenen ürünü yaratmanın genellikle tek olası yoludur.

Tasarım süreçlerini otomatikleştirirken, özel yazılım paketlerine yerleştirilmiş hassas makine algoritmaları temelinde bir ürün oluşturulur. Bu, insan faktörünün hesaplamaların doğruluğu ve en uygun tasarım seçeneğinin seçimi üzerindeki etkisini az altır. Tasarımın tüm aşamalarında proje yürütme, test etme ve toplam maliyetleri önemli ölçüde az altır.

Tasarım-Aynı zamanda üretimin tasarım hazırlığı, aşağıdaki faktörlerle ifade edilen bir takım avantajlara sahiptir:

• projenin karmaşıklığını ve süresini önemli ölçüde az altır;
• bordro maliyetleri düşürülüyor (personel optimizasyonu nedeniyle);
• bitmiş ürünün kalite seviyesini artırır;
• Güvenilirlik göstergeleri normalleşiyor;
• sektör veritabanlarında kanıtlanmış çözümleri biriktirin;
• dokümantasyon sürekli izlenir;
• Matematiksel modelleme, optimal olmayan tasarımları vb. en aza indirir.

Sonuç

Üretim için tasarım hazırlama sistemi, herhangi bir ürünün yaşam döngüsü zincirinde gerekli bir bağlantıdır. Hem endüstriyel ürünlerin oluşturulmasında hem de karmaşık özel sistemlerde eşit başarı ile kullanılmaktadır. Son yılların deneyiminin gösterdiği gibi, üretim süreçlerinin giderek artan bilgilendirilmesi, tasarım sistemlerinin iyileştirilmesi için yeni gereksinimleri de ortaya koymaktadır.