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

щая данные о назначении машины и области ее применения, крат­ кое описание конструктивных особенностей машины, а также ха­ рактеристику степени использования стандартных, нормализо­ ванных и унифицированных элементов, применение принципов агрегатирования при компоновке изделий. Кроме указанных видов работ, на этой стадии составляется карта технического уровня (ГОСТ 2.116—71 ЕСКД), патентный формуляр, производятся художественно-конструкторские разработки, осуществляются рас­ четы основных параметров, силовые, прочностные, тяговые, теп­ ловые и др.

Итак, на стадии разработки технического проекта приходится решать много сложных, порой даже противоречивых вопросов. Таких, например, как совместить минимальную металлоемкость с высокой жесткостью, художественную выразительность и тех­ нологичность конструкции. Тем более, что решение этих вопросов является, как правило, многовариантным.

В этой связи важное значение имеет проблема правильного определения экономической эффективности вариантов техниче­ ских решений и выбора из них наилучшего.

Технический проект после согласования в установленном порядке служит основанием для разработки рабочей документации. Эта стадия включает несколько этапов. Первым из них является этап разработки конструкторских документов для изготовления и испытаний (заводских, приемочных и т. п.) опытного образца (опытной партии). После проведения испытаний производится корректировка рабочей документации.

На втором этапе осуществляется разработка рабочей доку­ ментации установочной серии, по результатам испытания ко­ торой также производится корректировка рабочего проекта. На третьем этапе по результатам изготовления и испытания голов­ ной (контрольной) серии окончательно корректируется и отра­ батывается документация-, необходимая для серийного производ­ ства новых моделей машин.

Количество этапов разработки рабочей документации для различных видов машин является неодинаковым. Например, при создании крупногабаритных и металлоемких машин и оборудова­ ния (прокатных станов, шагающих экскаваторов и т. д.) исклю­ чается этап изготовления опытных образцов. При создании этих видов изделий принято выпускать головной образец, в соответ­ ствии с испытанием которого и корректируется конструкторская документация.

Рабочий проект машины, как правило, включает в себя техни­ ческие документы (чертежи деталей и общих видов, сборочные, габаритные и монтажные чертежи, схемы, сводные спецификации, ведомости покупных изделий, заимствованных и нормализованных деталей и т. п,), технические условия, инструкцию по эксплуата­ ции, паспорт, уточненный патентный формуляр и другие доку­ менты. По результатам корректировки проекта необходимо на

10

стадии рабочего проектирования уточнять расчет экономической эффективности новой модели.

Утвержденный рабочий проект является основанием для про­ изводства и последующего применения машин новой модели. Таким образом, конструирование является ответственной и слож­ ной стадией процесса исследование—производство. От решений, выдвигаемых конструкторскими организациями, во многом за­ висит изменение эффективности общественного производства.

Возрастающая роль конструкторских организаций в повышении эффективности проявляется в различных формах. С определенной степенью условности их можно разделить на четыре вида. Первая — это ускорение внедрения техники в производство за счет сокраще­ ния сроков ее конструирования. Сегодня продолжительность кон­ струирования многих видов машин весьма значительна. Время конструирования отдельных видов машин (мощных турбин, сверх­ звуковых лайнеров, шагающих экскаваторов и т. п.) составляет 5—10, а то и более лет. Нормативная продолжительность конструи­ рования таких, казалось бы, сравнительно несложных машин, как одноковшовые экскаваторы, занимает три года. На проектирова­ ние самоходных погрузчиков и скреперов предусматривается более четырех лет. Это установленные нормы. Фактические сроки нередко превышают нормативные.

Ускорение процесса конструирования новых моделей машин позволит быстрее ввести их в действие и тем самым получить до­ полнительный объем необходимой обществу продукции.

Вторая форма — это экономия затрат на конструкторские ра­ боты. В настоящее время расходы на конструкторские работы по конкретной теме принято калькулировать по следующим статьям затрат: материалы, покупные изделия и полуфабрикаты (за вы­ четом отходов), специальное оборудование для экспериментальных работ, основная заработная плата производственного персонала, накладные расходы, производственные командировки, контр­ агентские работы.

Наряду с калькуляциями, составленными по статьям затрат, в конструкторской организации для определения общих расходов по всем темам составляются сметы затрат по следующим экономи­ ческим элементам: материалы, основные и вспомогательные, спе­ циальное оборудование для научных и экспериментальных работ, топливо и энергия со стороны, инвентарь и оборудование, зара­ ботная плата, основная и дополнительная.

Затраты на конструкторские работы имеют тенденцию к повы­ шению. Объясняется это тем, что возрастающие сложность и тру­ доемкость конструируемых машин требуют высококвалифициро­ ванных специалистов, применения дорогостоящих электронновычислительных машин, совершенной оргтехники и современных средств связи. Кроме того, постоянное улучшение условий твор­ ческого труда работников конструкторских организаций вызы­ вает необходимость в дополнительных вложениях.

11

В дальнейшем абсолютная величина затрат на конструирова* ние будет возрастать. Поэтому необходимо повысить отдачу конструкторских организаций так, чтобы удельные затраты на единицу создаваемого ими эффекта постоянно снижались.

Третьей формой проявления эффективности работы конструк­ торских организаций является улучшение качества технической и экономической документации (чертежей, схем, расчетов, фор­ муляров, спецификаций и т. п.). Ошибки, просчеты, допущенные в конструкторской документации, или ее несоответствие установ­ ленным требованиям не только затрудняют изготовление машины, вызывая дополнительные затраты и время на выяснение и устра­ нение этих ошибок,, но нередко приводят к созданию недоброка­ чественных изделий. Так, на Уралмашзаводе годовые потери от брака по причине плохо выполненной конструкторской докумен­ тации составили 37 тыс. руб. [31 ]. Количество дефектов по вине работников конструкторских организаций еще велико. В работе [18] приводится пример, когда в 20 тыс. листов технической доку­ ментации на изделие, переданное на один из заводов, было вне­ сено около 34 тыс. поправок.

В практике работы конструкторских организаций имеются случаи запуска в производство технически недоработанных мо­ делей машин. Например, на Одесском заводе фрезерных стан­ ков им. Кирова после того, как изделие 2В430 было принято к производству, дорабатывалось около 30% узлов; внесено было, около 200 различных изменений [22 ]. И такие случаи неединичны. В 1971 г. Главэкспертиза провела выборочную проверку проек­ тов, утвержденных министерствами и ведомствами. Из них более половины было возвращено на доработку.

Конечно, в результате освоения и особенно эксплуатации машин новой модели возможны и даже необходимы определенные доработки. Еще К. Маркс указывал, что «какой бы совершенной конструкции машина, например, не вступала в процесс произ­ водства, при ее употреблении на практике обнаруживаются не­ достатки, которые приходится исправлять дополнительным тру­ дом» [1 ]. Однако это не означает, что можно считать нормальным положение, когда дорабатывается значительная часть проекта по причине ошибок, просчетов, возникающих из-за небрежного, невнимательного или недобросовестного отношения к выполняемой работе. Задача работников конструкторских организаций состоит в сведении к минимуму конструктивных недоработок и полному устранению дефектов в технической и экономической докумен­ тации.

При конструировании важно также соблюдать комплектность и своевременность разработки документации. Нарушение этих условий затягивает создание, а следовательно, и потребление ма­ шин новой модели.

Бездефектная разработка документации — необходимое, но недостаточное условие повышения эффективности конструктор-

12

бКйх организаций. Дело в том, что по качеству выполнения доку* ментации еще нельзя судить о качестве и эффективности самой модели машины, представленной в проекте. Можно иметь пре­ красно выполненную конструкторскую документацию, состав­ ленную по всем правилам черчения, и машину плохого качества, с низкой эффективностью.

Так, несколько лет назад бывший Ленинградский научно-ис­ следовательский институт технологии машиностроения спроекти­ ровал для Сестрорецкого завода им. Воскова три автоматические линии. На их изготовление, которое осуществлялось по заранее разработанному проекту, было затрачено 66 тыс. руб. Однако все они оказались непригодными для работы.

В результате оснащения промышленности, сельского хозяй­ ства, строительства и транспорта машинной техникой экономи­ чески необоснованного качества народное хозяйство терпит ущерб до 10 млрд. руб. в год [42]. Поэтому, не умаляя значения без­ дефектной разработки конструкторской документации, следует все же заметить, что основная задача проектировщиков заклю­ чается в формировании наилучшего уровня качества и эффектив­ ности самой машины, а также в способах ее экономичного изготов­ ления и потребления.

Таким образом, конструирование моделей машин с оптимальным уровнем качества, обеспечивающим максимальную результатив­ ность, является четвертой — основной формой проявления эф­ фективности работы конструкторских организаций.

На повышение эффективности работы конструкторских орга­ низаций оказывает влияние ряд факторов, которые по содержанию можно дифференцировать на три группы. Это факторы, связанные с предметами труда, средствами труда и самим трудом работников конструкторских организаций. Они действуют не в изолированном виде, а в тесной взаимосвязи. Поэтому при нахождении наилучших путей совершенствования работы конструкторских организаций необходимо учитывать комплексное взаимодействие всех фак­ торов, стремиться к построению такой их комбинации, которая обеспечивает максимальное повышение эффективности конструк­ торской деятельности.

В настоящее время для повышения результативности конструк­ торских работ большое значение имеет их механизация. Примене­ ние машин позволяет значительно сократить сроки разработки проекта, повышает точность выполняемых работ, облегчает труд инженерно-технического персонала, освобождая его от механиче­ ского труда, повышает эффективность конструкторских органи­ заций без увеличения численности. Кроме того, применение ма­ шин дает возможность оперативно решать такие задачи, выполне­ ние которых без них было бы практически невозможно. Поэтому в последнее время намечается переход к автоматизированной си­ стеме конструирования. Однако практическая реализация этой идеи наталкивается на определенные трудности.

13