Система создания и освоения новой техники

Система создания и освоения новой  техники

 

Новая техника – это средство труда, характеризующееся технической  новизной и способное эффективно удовлетворять общественные потребности.

 

Новая техника высшего уровня –  это средство труда, имеющее техническую  новизну на уровне открытий и изобретений, способное удовлетворять общественные потребности с высокой эффективностью.

 

В основу классификаций техники  по уровням ее новизны положена техническая  новизна. В приборостроении (машиностроении) все создаваемые устройства, системы, приборы могут делиться в зависимости от технической новизны на пять групп изделий:

 

1 – являющиеся воспроизведением  существующих образцов;

 

2 – являющиеся модернизацией  или модификацией существующих  базовых моделей;

 

3 – отличающиеся от существующих моделей размерами, параметрами или характеризующиеся появлением новых признаков и свойств;

 

4 – построенные на известных  принципах, но новые по конструктивному  исполнению;

 

5 – предусматривающие применение  принципиально новых конструктивных  решений.

 

По своей сложности изделия  делятся на шесть групп – от сборочных единиц простейшей конструкции  до полностью автоматизированных изделий.

 

Технико-экономический уровень  новых изделий производственно-технического назначения является относительной  характеристикой совокупности свойств, определяющих степень их технического совершенства, экономичности и способности удовлетворять потребности общественного производства. Для оценки технического уровня и качества новой продукции используются система следующих основных показателей:

показатели назначения, в том  числе показатели функционирования, технической эффективности (производительность, мощность, скорость, быстродействие, точность и т.д.) и показатели конструкции (масса, габариты и др.);

показатели надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость);

показатели экономного использования  сырья, материалов, топлива, энергии  и трудовых ресурсов (их удельный расход на единицу основного показателя качества продукции);

показатели, характеризующие ограничение вредного воздействия продукции, в том числе экономические показатели, характеризующие систему «человек – изделие» и учитывающие гигиенические, физиологические, психологические свойства человека; экологические показатели, характеризующие уровень вредного воздействия на окружающую среду, и показатели безопасности.

 

Создание новых изделий является результатом выполнения целого комплекса  работ научными, проектно-конструкторскими, технологическими и производственными  коллективами.

 

Несмотря на чрезвычайное разнообразие новых изделий, их создание осуществляется в результате выполнения определенного комплекса взаимосвязанных работ, направленных на реализацию общей цели. Это обусловливает необходимость функционирования специальной системы создания и освоения новой техники (системы СОНТ).

 

Цель системы СОНТ направлена на то, чтобы обеспечить разработку и  постановку на производство, в соответствии с общественными потребностями, новых образцов техники требуемого технико-экономического уровня в заданные сроки при минимальных затратах. Ее подцели должны обеспечить:

выявление и формирование общественных потребностей как по объему производства, так и по потребительским свойствам  новой техники;

разработку и постановку на производство новых образцов техники в директивные сроки с минимальными затратами;

техническую новизну создаваемых  образцов техники на уровне открытий и изобретений;

выполнение народнохозяйственных требований к темпам роста эффективности  новых образцов техники;

высшую категорию качества новых  образцов техники.

 

Такой состав подцелей охватывает все  аспекты создания новой техники  и при полной их реализации безусловно обеспечивает ускорение разработки и постановки на производство новых  высокоэффективных образцов техники.

 

С учетом изложенного система СОНТ должна представлять собой единую совокупность взаимосвязанных процессов разработки, стадии работ и этапов, принятия решений.

 

Процесс создания новой техники  развивается во времени, характеризуется  определенной цикличностью и является составной частью жизненного цикла новой техники.

 

Жизненный цикл новой техники представляет собой период времени от начала проведения специальных исследований, направленных на создание этого образца, до момента  снятия с эксплуатации последнего из выпущенных его экземпляров. Он включает в себя две основные части.

цикл создания и освоения новой  техники;

цикл производства и эксплуатации новой техники.

 

Цикл создания и освоения новой  техники состоит из последовательно-параллельно  выполняемых видов и стадий работ.

 

Освоение ее производства включает изготовление установочной (контрольной, головной) серии, корректировку документации, окончательную отработку технологии, форм и методов организации производства. В процессе освоения производства новой техники осуществляется постепенный переход с выпуска старой на выпуск новой техники, т. е. обновление техники в производстве. После этого начинается соответственно производство техники и ее эксплуатация. Во время производства техники систематически продолжается улучшение конструкции ее деталей, узлов, совершенствование технологии и организации производства, т.е. процесс нововведений осуществляется практически непрерывно.

 

При создании любого нового изделия  необходимо разработать конструкцию, технологию и организацию производства. Это предопределяет наличие трех видов процессов разработки нового изделия. Все эти виды тесно связаны друг с другом и выполняются последовательно-параллельно.

 

Каждый из процессов разработки имеет, как правило, определенные стадии, от научно-исследовательских работ (НИР) до промышленного освоения (ПО) разработок. НИР конструкторского направления являются базой для создания нового изделия, а технологические и организационные НИР в этом комплексе направлены на разработку новых и совершенствование существующих материалов, технологических процессов, форм и методов организации производства этого изделия.

 

Проектные работы по процессам разработки представляют собой конструкторскую, технологическую и организационную  подготовку производства.

 

Интеграция науки, техники и  производства, организация научно-производственных объединений обусловили необходимость совершенствования процессов создания и освоения новой техники (СОНТ). От того, как организован этот процесс, зависят темпы освоения и выпуска новой продукции, развитие и совершенствование производства, его технико-экономический уровень, эффективность и возможность внедрения технических новшеств.

 

Цикл исследование – производство продукции включает процессы, осуществляемые в рамках системы СОНТ, а также производство изделия и его эксплуатацию. В процессе установившегося производства осуществляются модернизация и улучшение технико-эксплуатационных характеристик прибора. В период эксплуатации может выявиться необходимость в разработке, освоении и производстве нового изделия.

 

Выделяют четыре взаимосвязанных подсистемы СОНТ: научной, конструкторской, технологической подготовки производства, организационной подготовки и освоения производства новой техники. Процессы, осуществляемые в первых трех подсистемах, образуют научно-техническую (НТПП), во второй и третьей – техническую подготовку производства.

 

В общем случае создание и освоение новой техники – это непрерывный процесс последовательного преобразования одного и того же целевого объекта, представляемого на разных стадиях цикла исследование – разработка – производство.

 

Научная подготовка производства (НПП) – это совокупность взаимосвязанных  процессов научного поиска и обоснований возможных направлений развития принципиально новой техники и технологии.

 

Конструкторская подготовка производства (КПП) – это совокупность взаимосвязанных  процессов оптимизации структуры  и конструирования объекта. Реализация этих процессов повышает вероятность достижения конечной цели подготовки до норм, достаточных для разработки и применения наиболее рациональной технологии их изготовления.

 

Технологическая подготовка производства (ТПП) – это совокупность взаимосвязанных  процессов технологического проектирования и оснащения производства. Осуществление этих процессов обеспечивает выбор и освоение наиболее рациональных способов реализации общей цели в конкретных производственных условиях.

 

Организационная подготовка и освоение производства новой техники (ОПиОНТ) – это совокупность взаимосвязанных процессов организации подготовки и освоения нового изделия, включая выбор методов и моделирования процессов перехода на выпуск нового изделия, выполнение организационно-плановых расчетов, осуществление социальной подготовки производства. В результате заканчивается модельная разработка объекта и начинается производство нового продукта труда.

 

Общая направленность системы СОНТ должна сводиться, таким образом, к  достижению в минимально допустимые сроки качественных и количественных характеристик продукта труда в соответствии с общественными потребностями, а также с учетом ресурсных и других ограничений путем последовательного накопления знаний о нем и преобразования их в материально-вещественный результат.

 

Сказанное выше позволяет сформулировать общую цель и критерий цели системы  СОНТ. Главная цель системы СОНТ состоит в обеспечении полной готовности производства к выпуску  продукции установленных качества и количества.

 

Критерий достижения этой цели – обеспечение минимально необходимых затрат труда, орудий и средств труда, материалов и продолжительности цикла СОНТ.

 

Система СОНТ строится на трех основных принципах: системности, преемственности  и стандартизации.

 

Принцип системности предполагает построение системы СОНТ как комплекса процессов, обеспечивающих реализацию ее главной цели.

 

С этой точки зрения любой объект новой техники должен рассматриваться  как система, а сам процесс  исследование – разработка – производство – как последовательное изменение состояний этой системы.

 

Соблюдение принципа преемственности  позволяет оптимизировать состав и  структуру разрабатываемых систем. В этой связи необходимо закреплять в новых объектах все лучшее, что  было создано ранее и выявлено в процессе производства и эксплуатации; обеспечивать экономически целесообразный уровень трудовых и материальных затрат на создание, изготовление и эксплуатацию объекта за счет рационального сочетания старых и новых технических решений.

 

Принцип стандартизации в подготовке производства выступает как эффективное средство ускорения научно-технического прогресса, так как применение методов унификации изделий и технологических процессов позволяет не только упорядочить и упростить цикл конструкторского и технологического проектирования, но и значительно сократить сроки разработки и освоения новой техники.

 

Кроме того, в основу формирования и функционирования системы СОНТ должны быть также положены следующие  принципы:

целенаправленность, т.е. наличие конкретных целей и подцелей, которым должна удовлетворять новая техника;

комплексность, т.е. тесная взаимосвязь  всех работ по созданию и освоению новой техники;

непрерывность, т.е. постоянное выполнение научно-исследовательских, проектных  и опытно-промышленных работ как  в процессе создания и освоения нового образца техники, технологии и организации его производства, так и в процессе всего периода промышленного производства, обеспечивающих постоянное их совершенствование;

параллельность, т.е. одновременное  выполнение работ по видам, стадиям подготовки производства новых образцов техники, а также одновременное выполнение работ по формированию и отбору идей для создания последующих, более новых образцов;

вариантность, т.е. разработка и технико-экономический  анализ всех возможных вариантов  решения инженерных задач;

оптимальность, т.е. обеспечение принятия и реализации наилучших конструктивных, технологических и организационных  решений при подготовке производства новых образцов техники.

 

Для повышения технического уровня производства, качества продукции и сокращения продолжительности цикла СОНТ необходимо постоянно совершенствовать процесс создания и освоения новой техники, его организацию и планирование в следующих направлениях:

 

1)    унификация, стандартизация, типизация технических и организационных решений на всех стадиях СОНТ;

 

2)    снижение затрат времени  на согласование научных и  технических решений между подсистемами  СОНТ;

 

3)    определение рациональной  системы параллельного выполнения  этапов и работ СОНТ;

 

4)    сведение до минимума  изменений, вносимых после передачи результатов в следующее звено;

 

5)    специализация и четкое  разделение труда в процессе  выполнения этапов, особенно связанных  с изготовлением основных средств  для нового производства (оборудования, оснастки, контрольно-измерительной и испытательной аппаратуры);

 

6)    комплексный анализ  технологичности конструкций в  процессе ТПП;

 

7)    механизация и автоматизация  информационного обслуживания работников  служб подготовки производства;

 

8)    механизация и автоматизация  различного рода технических, экономических и нормативных расчетов;

 

9)    выбор наилучших вариантов  разработок путем сравнительного  технико-экономического анализа;

 

10)    применение современных методов  управления системой СОНТ.