Технические науки/3.Отраслевое машиностроение.

Матешов А.К., Жетесова Г.С.

Карагандинский Государственный технический университет, Республика Казахстан.

О роли математического моделирования в сокращении сроков ОКР в условиях мелкосерийного производства.

Конструкторская подготовка производства имеет важное значение в опытно-конструкторских работах (ОКР), вопросам о сокращении ее длительности, трудоемкости и стоимости всегда уделялось много внимания, это один из путей повышения конкурентоспособности изделия. Недооценка роли и значения конструирования во вкладе в экономику страны в значительной мере объясняет недостатки по внедрению в нее объектов новой техники отечественного производства.

Возможны несколько путей сокращения срока ОКР, самый простой из них на первый взгляд это увеличение числа инженерно-технических работников (ИТР), но это решение не смотря на его простоту не самый эффективный. Так, несмотря на значительное увеличение численности ИТР в проектно-конструкторских подразделениях производств в 80-90 годы прошлого века, сроки конструирования остались значительными, сейчас ситуация еще более критичная, количество ИТР значительно сократилось, результатом этого является то что медленно внедряются научные достижения, а новые идеи и решения стареют в процессе конструирования, и не поспевают за временем.

Сокращение сроков ОКР в 1,5-2 раза дает трех-четырех кратный рост эффективности производства, и в значительной степени снижение сроков ОКР зависит от сокращения длительности конструкторской подготовки производства.

Но при непрерывном обновление техники, росте мощностей машин и агрегатов, применении средств комплексной механизация и автоматизация производственных процессов, внедрении сложных автоматических систем (например внедрение управляющих, контролирующих и регулирующих автоматических устройств в технологическом оборудовании) находящих применение на всех этапах технологического процесса - от момента запуска сырья в производственный цикл до выпуска готовых изделий, приводит к количественному росту номенклатуры и качественному усложнению объектов новой техники, и все это сопровождается резким увеличением объема разрабатываемой документации, в том числе и конструкторской.

Для выполнения поставленной задачи по увеличению выпуска машиностроительной продукции отечественного производства и чтобы справиться с объемом конструкторских работ который будет возрастать, необходим рост численности инженерно-технических работников. Но с учетом отсутствия производственного опыта и практической подготовки для работы с современными достижениями в области машиностроения, а так же в условиях рыночной экономики решение проблемы повышения эффективности КПП за счет экстенсивных факторов, т.е. увеличением численности конструкторов, не представляется возможным.

Кроме того, имеющийся на производстве уровень в организации КПП сильно отстает от требований сегодняшнего дня. Конструирование до сих пор ведется по индивидуальной технологии, в недостаточной мере используются существующие прогрессивные технические решения (как отечественные, так и из дальнего и ближнего зарубежья), при выполнении работ имеет место дублирование и выполнение текущих производственных задач, что приводит к потери времени конструкторов. Кроме этого, после передачи документации непосредственно в производство, она как правило, перерабатывается с учетом текущего состояния материально-технической базы (например устаревающего, и выходящего из строя оборудования), что ведет к дополнительным затратам.

Зарубежный опыт показывает что организация производства объектов новой техники с учетом конкретных организационно-технических возможностей разработчика, изготовителя и интересов потребителей позволяет сократить сроки разработки и освоения этих объектов, повысить техническое совершенство машин и эффективность производства.

Условия рынка, и прогнозируемое вхождение Респулики Казахстан в ВТО требуют углубленного анализа и переосмысливания традиционных вопросов организации производства объектов новой техники и предъявляют повышенные и новые требования к деятельности конструкторов и технологов. Выполнение программ по инновационному развитию экономики и требование встать на один уровень с экономический развитыми государствами требует значительного повышения эффективности конструкторских разработок, при существенных сокращениях сроков их внедрения, что невозможно без углубления связей с научно-исследовательскими организациями, производством и потребителем.

Современные требования мирового рынка выдвигают на первый план задачи, решение которых призвано обеспечить выпуск энерго- и ресурсосберегающей техники, интенсификацию и наивысшую эффективность производства, выполнение этих условии залог успеха по достижении конечных результатов при выполнении требовании которые ставит перед отечественным машиностроением Глава государства.

Одним из самых действенных путей эффективного повышения качества конструкторских работ и затрат времени является комплексная автоматизация ОКР. Информационные технологии при нынешнем, революционном развитии IT-сферы стали высокоэффективным инструментом во многих отраслях, в том числе и в машиностроении, позволив ей подняться на новый уровень. Одной из важных составляющих оказывающих влияние на эффективность применения вычислительной техники в машиностроении является наличие математического обеспечения которое является основой для создания прикладных программ. Применение математической модели оптимизированной для определенного класса машин предназначенных для выполнения работ в конкретных условиях позволит более эффективно распоряжаться затратами времени при ее разработке.

Оптимизация и создание новых математических моделей для условий мелкосерийного производства, для анализа конструкции и увязки узлов и деталей на этапе проектирования для исключения технических ошибок один из путей сокращения затрат на производство и внедрение новых образцов техники. При отсутствии мощной финансовой базы, жестких ограничении по времени и отсутствии большого практического опыта конструкторов (характерных, например, для предприятии горного машиностроения Карагандинской области), при проектировании новых образцов техники неизбежны ошибки, возможность же выпуска опытных и установочных партии в ходе изготовления которых выявляются эти ошибки и вносятся коррективы в начальный проект, в данной ситуации затруднительно и способны нанести существенный экономический урон предприятию. Кроме того, неприемлемо и выявление недостатков в условиях эксплуатации, т.к. например значительная часть горных машин работает в шахтах, т.е. в условиях повышенной опасности. Это приводит к необходимости создания систем для анализа конструкции детали на ранних стадиях проектирования, что позволит избежать излишних экономических затрат, и позволит сократить сроки разраотки.

Литература:

1. Арошидзе Ю.В. Сокращение цикла разработка-внедрение. Стандарты и качество, 1979, №4

2. Борисов В.И. Общая методология конструирования машин. М.: Машиностроение, 1978.

3. Гольдштейн Г.Я. Инновационный менеджмент Учебное пособие. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998.

4. Гольдштейн Г.Я. Стратегические аспекты управления НИОКР. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000.

5. Балабанов И.Т. Инновационный менеджмент. Спб.: ИД «Питер», 2001.