5.3. Конструкторская подготовка производства

Конструкторская подготовка производства (КПП)– это совокупность взаимосвязанных процессов по созданию новых или совершенствованию действующих конструкций изделий согласно требованиям заказчика и потребителей.

Этот этап технической подготовки производства выполняется отделом главного конструктора (ОГК) предприятия, в расположении которого имеется техническая база для производства опытного образца и его испытаний.

КПП выполняется с соблюдением требований Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). ее объем зависит от вида изделия, его сложности, прогнозного объема продаж, сроков выпуска, длительности жизненного цикла товара (ЖЦТ) и других факторов.

Согласно ЕСКД, проектирование нового изделия состоит из следующих стадий:

составление технического задания;

расчет технического предложения;

разработка эскизного проекта;

разработка технического проекта;

подготовка рабочей конструкторской документации;

проведение нормоконтроля, патентной и метрологической экспертизы;

изготовление и испытание опытного образца;

корректировка рабочего проекта и выпуск установочной партии изделий;

проверка, согласование, внесение изменений, утверждение и размножение рабочего проекта, передача документации в отдел главного технолога (ОГТ).

Проектирование нового изделия начинается с разработки технического задания (ТЗ). Этот этап конструкторских работ осуществляется разработчиком на основе исходных требований к продукции, предъявляемых заказчиком. Предприятия могут также предвидеть спрос на какую-либо продукцию в будущем, который они должны удовлетворять и к удовлетворению которого должны подготовиться. Поэтому техническому заданию предшествуют маркетинговые исследования.

В техническом задании определяются:

наименование и область применения проектируемого изделия;

основание для проектной разработки;

цель и назначение проектной разработки;

технические требования;

экономические показатели;

необходимые стадии и этапы работ;

порядок контроля и приемки проектируемого изделия.

Техническое задание в установленном порядке согласуется с заказчиком, что определяет возможность начала процесса конструирования нового изделия.

Техническое предложение — это совокупность конструкторской документации, которая должна содержать техническое и технико-экономическое обоснование целесообразности разработки нового изделия на основе изучения и анализа выпущенных в нашей стране и за рубежом изделий-аналогов и передовых методов их изготовления. Здесь же рассматриваются различные варианты возможных технических решений нового изделия с учетом патентных материалов, включая их сравнительную оценку и предложения по выбору наиболее целесообразного варианта.

В процессе разработки эскизного проекта создается конструкторская документация, в которой содержатся принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, параметры и габаритные размеры изделия.

Технический проект представляет собой совокупность конструкторских документов, которые содержат окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве проектируемого изделия.

Содержанием технического проекта являются: расчеты на прочность, жесткость, долговечность и т. д.; разработка компоновочных чертежей, чертежей агрегатов, сборочных единиц и основных деталей; макетирование; составление технических условий (ТУ) на эксплуатацию и спецификаций; экономическое обоснование проекта.

Технический проект рассматривается либо специальной комиссией, либо научно-техническим советом. После его утверждения конструктор приступает к составлению рабочей документации с учетом всех внесенных изменений и дополнений.

В состав рабочей документации входят: чертежи всех деталей и сборочных единиц; схемы сборочных единиц, комплексов, комплектов; спецификации сборочных единиц, комплексов, комплектов и покупных изделий; технические условия; документы, регламентирующие условия эксплуатации и ремонта проектируемой машины.

На стадии рабочей документации заканчивается отработка конструкции изделия на ее технологичность.

Опытный образец изделия изготавливается в условиях опытного производства или в специальных мастерских в полном соответствии с рабочими чертежами и техническими требованиями. Производству опытного образца предшествует соответствующая технологическая подготовка его изготовления.

Далее собранный опытный образец изделия поступает на испытания. Программа испытаний устанавливает жесткие требования к проведению проверки сборочных единиц, деталей, отдельных параметров работы опытного образца при различных режимах, включая критические нагрузки. При этом выявляются недостатки конструирования отдельных элементов, проверяется технологичность изделия и т. д. После проведения испытаний при выявлении дефектов конструктор вносит изменения в рабочие чертежи, по которым изготавливаются новые детали и проводятся повторные испытания.

При положительных результатах испытаний опытного образца и подтверждении соответствия конструкции требованиям технических условий изделие считается принятым и передается для изготовления установочной серии. Сдачей установочной серии приемочной комиссии завершается процесс отработки конструкции нового изделия, после чего формируется документация для установившегося серийного или массового производства.