Файл: Когут, А. Е. Выбор экономичных параметров машин при конструировании.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

А . Е . К о г у т

f f . Н о в о ж и л о в

А. Е . К о гу т

В. И . Н о в о ж и л о в

ВЫБОР ЭКОНОМИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ МАШИН ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ

КОНТРОЛЬНЫЙ

Зп ? \ ЭКЗЕМПЛЯР,

ЛЕ Н И Н Г Р А Д

М А Ш И Н О С Т Р О Е Н И Е " '

Л Е Н И Н ГР А Д С К О Е О ТД Е Л Е Н И Е

1 9 7 4

6П5.03

УДК 62-11 : 338

К57

К о г у т

 

А. Е.,

Н о в о ж и л о в

В- И.

Выбор

экономичных

параметров машин при кон­

 

струировании.

Л.,

«Машиностроение» (Ленинград,

 

отд-ние), 1974, 128 с.

 

 

 

 

 

В книге изложены решения основных экономиче­

 

ских вопросов, возникающих при обосновании новых

 

моделей машин на стадии конструирования. Уточнено

 

содержание

критерия

экономической

эффективности

 

машин нового

качества,

предложены конкретные спо­

 

собы нахождения экономически оптимальных пара­

 

метров машин, а также приведены методы расчета ос­

 

новных экономических показателей. Наряду с конкрет­

 

ным анализом методов выбора экономичных параметров

 

моделей машин даны

способы их рационального ис­

 

пользования. Освещены основные теоретические прин­

 

ципы построения цен на новые машины и методы ма­

 

териального стимулирования конструирования высоко­

 

экономичных

машин.

 

 

 

 

 

Книга рассчитана на работников конструктор­

 

ских, научно-исследовательских организаций и про­

 

мышленных

предприятий,

занимающихся созданием

 

техники.

 

16. Список лит45 назв.

 

 

Табл. 17. Ил.

 

6П5.03

Рецензент канд. экон. наук Г. И. М е д в е д е в

185—321 К 038 (01)— 74 321—74

© Издательство «Машиностроение», 1974 г.


ПРЕДИСЛОВИЕ

Главная задача пятилетки, указывается в отчетном докладе ЦК КПСС XXIV съезду КПСС, состоит в том, чтобы обеспечить значительный подъем материального и культурного уровня жизни народа. Успешное выполнение этой задачи во многом зависит от роста эффективности общественного производства и прежде всего экономической эффективности создаваемых машин, широкое при­ менение которых позволяет не только производить потребительные стоимости в значительных объемах, но также экономить челове­ ческий труд и облегчать его. Поэтому в нашей стране уделялось и уделяется большое внимание созданию машин с высокими ка­ чественными параметрами.

В итоге большинство их видов соответствует или превышает современный технический уровень. Причем удельный вес таких изделий ежегодно возрастает. Однако важно, чтобы создавались машины не только совершенные по техническим данным, но глав­ ным образом экономичные. В результате в последние годы возрос интерес научной общественности к экономическим проблемам машинной техники \

Работы Л. В. Барташова, М. А. Баранникова, К. М. Велика­ нова, В. Н. Войтоловского, В. А. Воротилова, М. И. Ипатова,

С.Е. Канторера, А. С. Консона, Д. С. Львова, В. Н. Мосина,

Е.К. Смирнидкого, Н. Д. Тямшанского, Л. А. Шухгальтера,

С.М. Ямпольского и др., несмотря на некоторое различие теоре­ тических концепций этих ученых, оказали существенное влияние на совершенствование решений экономических вопросов машинной техники.

Однако многие из работ посвящены главным образом экономиче­ ским проблемам, возникающим в процессе изготовления машин (материально-вещественному этапу их формирования), т. е. той стадии, когда основные параметры машины теоретически уже за­ даны в проектных документах (технических условиях на готовую продукцию, чертежах, схемах и т. п.). Задача лредприятий-изго-

1Здесь и в дальнейшем содержание вопросов рассматривается применительно

кмашинам производственного назначения.

I*

3

товителей при этом заключается в производстве изделий маши­ ностроения в соответствии с заранее заданными параметрами и с минимально возможными (на данном этапе развития общества) затратами.

Бесспорно, это важный этап и здесь еще имеются много нере­ шенных вопросов в области совершенствования управления по обеспечению заданных параметров машин, организации в связи с этим труда и производства и ряд других проблем. И все же, если рассматривать проблему машинной техники комплексно с учетом всех этапов ее «жизни» (конструирование, изготовление, эксплуатация), то можно с уверенностью сказать, что наиболее ответственным этапом является именно предпроизводственная стадия, на которой обосновываются и устанавливаются все ос­ новные качественные параметры будущей машины. Даже идеально налаженное производство не даст отличных изделий, если проект неудачен. Изготовление машин с экономически необоснованными на этом этапе параметрами приводит к отрицательным последствиям для народного хозяйства.

Экономическим вопросам, возникающим как раз на предпроиз­ водственной стадии, не уделяется должного внимания со стороны экономистов-машиностроителей. В результате проблема выбора экономичных параметров машин на стадии их конструирования недостаточно разработана и освещена в отечественной литературе. Имеется еще значительное количество спорных и даже совсем нерешенных вопросов по обоснованию и анализу экономичности проектируемых машин. К ним можно отнести способы формиро­ вания параметров новых моделей машин, исходя из обоснованных требований сферы потребления, методы определения экономиче­ ских границ повышения параметров машин, принципы расчета предельных затрат, степени морального износа и другие проблемы.

Нет полной ясности в принципах и методах ценообразования на новые модели машин, а также стимулирования их улучшения на стадии конструирования.

Основная цель настоящей работы состоит в попытке пред­ ложить конкретные методы решения не разработанных экономи­ ческих вопросов, а также уточнить и дополнить уже имеющиеся теоретические, методические и практические рекомендации по экономическому обоснованию конструируемых моделей машин.

При написании работы использованы материалы собственных наблюдений авторов, многочисленные литературные источники, а также опыт формирования параметров машин различными на­ учно-исследовательскими и конструкторскими организациями.

Авторы надеются, что рекомендации, высказанные в данной книге, помогут проектировщикам и другим специалистам, зани­ мающимся обоснованием новых конструкций в выборе таких проектных вариантов, которые обеспечат максимальное повыше­ ние экономической эффективности общественного производства.


Глава /

ПАРАМЕТРЫ МАШИН И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИХ РАЗВИТИЯ

1.ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН

ИПУТИ ЕГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

Повышение эффективности народного хозяйства требует все­ мерного развития научных исследований и наиболее быстрого и полного внедрения их результатов в производство. Объясняется это тем, что наука всё в большей степени способствует росту обще­ ственной производительности труда, его эффективности. Затраты на науку дают значительно большую отдачу, чем обычные капита­ ловложения.

Развитию науки в нашей стране уделяется значительное вни­ мание. Расходы на науку в СССР составляют 3—4% националь­ ного дохода и примерно 10—12% производственного накопления. Причем наблюдается тенденция к увеличению расходов. Растет число научных учреждений. Только по РСФСР количество научноисследовательских институтов, филиалов и отделений увеличилось в 1971 г. по сравнению с 1940 г. в 3,6 раза. Растет и число научных работников. Так, за период 1965— 1971 гг. численность научных работников в РСФСР возросла более чем в 1,5 раза. Ведется боль­ шая работа по подготовке научных кадров. Численность аспиран­ тов в РСФСР в 1971 г. по сравнению с 1965 г. повысилась на 10,3%

исоставила на конец года 676 тыс. человек.

Врезультате имеются значительные достижения в различных областях науки. Постоянно растет число открытий и изобретений. Количество поступивших изобретений и рационализаторских предложений в 1971 г. по народному хозяйству РСФСР составило 2866 тыс., т. е. на 14,3% больше, чем в 1965 г. и на 8,6% больше, чем в 1970. Аналогичная тенденция и по СССР в'целом. Однако далеко не все результаты научных исследований как фундамен­ тальных, так и прикладных используются на практике. Только 30—50% из числа работ, прошедших стадию научных исследова­ ний, реализуется на практике. Не полностью используются изо­

бретения и рационализаторские предложения. По РСФСР в 1970 г. было внедрено в производство только 72,8%, в 1971 г. — 74,7% от ^общего числа изобретений и рационализаторских предло­ жений.

Таким образом, имеются значительные научные резервы, ко­ торые могут быть успешно использованы в народном хозяйстве страны для роста общественной производительности труда.

Повышение эффективности общественного производства тре­ бует не только наиболее полного, но и быстрого освоения научных достижений, иначе к моменту их реализации они могут устареть

изатраченные средства окажутся ненужными, бесполезными. Практическое освоение результатов науки в огромной степени

зависит от деятельности конструкторских организаций, которые являются передаточным, связующим звеном в общей цепи иссле­ дование—производство. Конструирование является тем каналом, по которому устанавливается связь науки с производством. Именно через конструкторские разработки воплощаются научные идеи и предложения в промышленное производство.

Конструкторские организации, используя данные открытий, изобретений и другие результаты научных исследований, ежегодно создают около 4 тыс. единиц новых образцов машин, оборудова­ ния, приборов и средств автоматизации. Широкое внедрение этих средств труда приводит к качественному обновлению основных фондов народного хозяйства и, в конечном счете, к росту эффектив­ ности общественного производства. Следует заметить, что по мере развития науки, с одной стороны, и роста общественных потреб­ ностей в новых, более совершенных видах средств труда, с другой стороны, роль конструкторских организаций будет возрастать. Поэтому необходимо постоянно совершенствовать организацию конструкторских работ.

Внастоящее время процесс конструирования в соответствии

сГОСТ 2.103—68 ЕСКД, введенным с 1 января 1971 г., преду­ сматривает несколько стадий разработки конструкторской доку­ ментации, последовательность выполнения и краткое содержание которых показано на рис. 1. Прохождение всех указанных стадий не является обязательным для всех видов машин. Конкретное их количество устанавливается в техническом задании на проек­ тирование и зависит главным образом от сложности, новизны и

назначения конструируемой машины.

Разделение процесса конструирования на стадии и этапы в опре­ деленной степени носит условный характер, так как они тесно взаимосвязаны между собой. Однако в целях создания условий для выполнения определенного вида работ, удобства расчета, не­ обходимых при этом затрат и результатов, а также установления четких взаимоотношений между исполнителями и заказчиками разбивка непрерывного процесса конструирования на отдельные этапы является обязательной. Как показал опыт, конструирова­ ние многих видов машин осуществляется в три стадии, преду­ сматривающие выполнение технического задания, технического проекта и разработку рабочей документации. Ориентировочное распределение затрат по этим стадиям показано на круговых секторных диаграммах (рис. 2).

6


Процесс конструирования машины

Этапы и стадии процесса конструирования машин

 

Рис. 1.

mtuiOQüdevd nrgouij

uiogod nxmujQ

7

Несмотря на то что первая стадия — разработка технического задания — имеет наименьший удельный вес в суммарном объеме затрат на конструирование, она является наиболее ответственной стадией. Именно здесь формируются качество и экономическая эффективность будущей машины. Техническое задание служит как бы фундаментом, на котором строится вся последующая ра­ бота над проектом. Ошибки, допущенные при определении уровня параметров машины на первой стадии, могут привести к напрас­ ному расходованию средств на последующее конструирование и изготовление недостаточно или вообще неэффективных машин.

Рис. 2. Структура затрат на конструирование машин

(а) по стоимости, (б) по времени на стадиях разработки:

I — технического задания; I I — технического проекта;

I I I — рабочего проекта

Поэтому решения, принимаемые на этой стадии, должны быть экономически обоснованы как с точки зрения потребностей обще­ ства в машинах с данными параметрами, так и с точки зрения возможностей их производства.

Техническое задание, являясь исходным документом при разработке изделия машиностроения, отражает его назначение, основные технические параметры (производительность, мощность, скорость, вес, грузоподъемность и т. л.) и другие показатели (цвет, форма, силуэт, а также безопасность, удобство обслужива­ ния, комфортабельность и др.) и некоторые экономические (на­ пример, предельная цена) требования к проектируемой машине. Кроме того, техническое задание по некоторым машинам содер­ жит ряд дополнительных тактико-технических требований, уста­ навливаемых специальными документами. В нем обязательно определяется число стадий проектной разработки будущей ма­ шины.

Разработка технического задания осуществляется по инициа­ тиве либо предприятий-изготовителей,' либо предприятий-потре­ бителей. Однако в обоих случаях конкретными исполнителями, как правило, являются специалисты конструкторских или научноисследовательских подразделений.

В практике проектирования имеются случаи, когда разработка

технического задания осуществляется

без учета внутренней

(по отношению к народному хозяйству

нашей страны) сферы по­

8


требления, а базируется на лозунге соответствия конструируемой машины мировому уровню.

Безусловно, изучение мирового уровня техники и передового опыта по ее производству имеет исключительно важное значение для создания отечественных машин с новыми параметрами. Ре­ зультаты анализа зарубежного опыта могут и должны быть ис­ пользованы в процессе конструирования новых моделей машин, так как они позволяют расширить возможности технического совершенства модернизируемых и вновь конструируемых моде­ лей машин. Однако конкретная реализация этих возможностей должна быть строго увязана с реальными потребностями народ­ ного хозяйства нашей страны. То, что хорошо для зарубежных стран, может быть совсем не пригодно для отечественных условий. Известно, что образцы зарубежной техники специально и при­ способлены к зарубежным условиям ее эксплуатации, организации труда и производства. Поэтому слепое стремление к достижению

ипревышению уровня мировых образцов машин, не увязанное

свнутренними, действительными потребностями общества и ус­ ловиями применения машины, приведет только к экономическому ущербу в народном хозяйстве нашей страны, так как обществен­ ный труд, затраченный на повышение параметров машины, ко­ торые не могут быть использованы в процессе ее эксплуатации, окажется избыточным, излишним, а следовательно, и бесполезным. Отсюда вывод, что прежде чем повышать параметры машин до мирового уровня, нужно их экономически обосновать.

Что касается конструирования машин, предназначаемых для поставки на внешний рынок, то ориентация на мировой техниче­ ский уровень вполне уместна. Однако и здесь для успешной их реализации и достижения высокой конкурентоспособности не­ обходимо проводить тщательное предварительное изучение и анализ внешних (по отношению к отечественному народному хо­ зяйству) сфер потребления как на данный момент времени, так и на перспективу.

Таким образом, стадия разработки технического задания яв­ ляется определяющей в формировании параметров машин. Ра­ боты, осуществляемые на последующих стадиях, несмотря на чрезвычайную важность и необходимость, направлены на обеспе­ чение уже установленных в техническом задании основных техни­ ческих, экономических и других параметров машины.

Главная задача конструкторов на стадии выполнения техни­ ческого проекта заключается в том, чтобы найти наиболее эконо­ мичный и надежный вариант конструкции машины. На этой ста­ дии проводится уточнение всех сделанных ранее расчетов техни­ ческих и экономических показателей, выбираются рациональная кинематическая, электрическая, гидравлическая схемы, привод, тип передачи, компоновка машины и материал, дается общий вид машины и определяются основные размеры. При разработке тех­ нического проекта составляется пояснительная записка, содержа­

9