Технологичность

Конструкция изделия характеризуется элементным составом, взаимным положением составных частей, формой и расположением поверхностей, состоянием размеров деталей, материалов, информационной выразительностью.

Общее определение технологичности, основные положения, установление системы показателей, последовательность и содержание работ по обеспечению технологичности осуществляется стандартами ЕСТПП: ГОСТ 14.201–83 и ГОСТ 14.205–83.

Технологичность конструкции изделия – это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, техническом обслуживании и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Обеспечение технологичности конструкции изделия (обеспечение технологичности) – функция подготовки производства, включающая комплекс взаимосвязанных мероприятий по управлению технологичностью и совершенствованию условий выполнения работ при производстве, техническом обслуживании и ремонте изделий.

Обеспечение технологичности изделия заключается в таком воздействии на множество параметров конструкции, которое приводит к достижению экстремума цели.

Количественная характеристика технологичности конструкции называется показателем технологичности.

Комплексный показатель– показатель технологичности, характеризующий несколько входящих частных и комплексных свойств.

Показатели технологичности конструкции различают:

* по видам затрат: трудоемкость изделия, материалоемкость изделия, энергоемкость изделия;

* области проявления: эксплуатационная, ремонтная, производственная (при подготовке производства, при изготовлении, при монтаже вне предприятия);

* методам воздействия: технологическая рациональность конструкции изделия, преемственность конструкции изделия.

Технологическая рациональность конструктивных решений определяется методом структурного исполнения и рациональностью элементов, образующих изделие.

Преемственность конструкции определяется преемственностью элементов и повторяемостью элементов.

Технологическую рациональность характеризуют:

• трудоемкость изготовления;
• удельная материалоемкость;
• коэффициент использования материалов;
• технологическая себестоимость;
• удельная энергоемкость изготовления изделия;
• удельная трудоемкость подготовки изделия к функционированию;
• коэффициент применяемости материалов;
• коэффициент применения групповых и типовых технологических процессов и др.

Производственной технологичностью называется степень соответствия конструкции изделия оптимальным производственно-технологическим условиям его изготовления при заданном объеме выпуска.

Технологичной является та конструкция изделия, создание которой при необходимом объеме производства происходит с наименьшими затратами и в кратчайшие сроки.

Производственная технологичность характеризуется следующими показателями:

• Т – суммарная трудоемкость изготовления изделия;
• Tстр – структурная трудоемкость;
• М – суммарная материалоемкость;
• Муд – удельная материалоемкость изделия;
• Мотн – относительная материалоемкость;
• Ким – коэффициент использования материала;
• С – суммарная себестоимость изготовления изделия;
• Сi – структурная себестоимость;
• Сотн – относительная себестоимость.

Эксплуатационная технологичность конструкции изделия проявляется в сокращении затрат труда и средств на выполнение работ при использовании изделия по его функциональному назначению, а также на его техническое обслуживание и ремонт.

Эксплуатационная технологичность характеризуется следующими показателями:

• tшт – штучная трудоемкость работ;
• tуд.об – удельная трудоемкость профилактического обслуживания функционирующего изделия;
• tуд.р – удельная трудоемкость ремонтов;
• tуд.с – удельная суммарная трудоемкость эксплуатации изделия;
• Зуд.обс – удельные затраты на эксплуатационное обслуживание;
• Зуд.р – удельные затраты на эксплуатационные ремонты;
• tс – сравнительная трудоемкость работ, выполняемых с помощью изделия;
• Муд – удельная материалоемкость;
• Суд – удельная себестоимость изделия.

Оценка технологичности конструкции изделия может быть двух видов: качественной и количественной.

Вид оценки характеризует метод сравнения конструктивных решений и обоснованного выбора оптимального варианта конструкции изделия. Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно, без определения численных значений показателей.

Критериями оценки при этом являются требования к изделию, справочные данные и опыт технолога и конструктора.

Качественная сравнительная оценка вариантов конструкции допустима на всех стадиях проектирования, когда осуществляется выбор лучшего конструктивного решения и не требуется определения степени различия технологичности сравниваемых вариантов.

Количественная оценка технологичности конструкции изделия выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требований к технологичности конструкции.

Количественная оценка технологичности позволяет более точно определить соотношение сравниваемых вариантов конструкций или оценить технологичность проектируемой конструкции изделия.

Показатели технологичности проектируемой конструкции определяют в следующих случаях:

= для сравнительной оценки вариантов конструкции в процессе проектирования изделия;

= определения уровня технологичности конструкции изделия;

= накопления статистических данных по изделиям-аналогам с целью последующего использования при определении базовых показателей технологичности и в процессе разработки изделий;

= построения математических моделей с целью прогнозирования технического развития конструкций изделий;

= прогнозирования качества изделий при их разработке и комплексной оценке качества в составе всей совокупности показателей.

При оценке технологичности конструкции следует пользоваться достаточным количеством показателей.

Точность количественной оценки технологичности конструкции изделий, а также перечень показателей и методика их определения устанавливаются в зависимости от вида изделия и степени отработки его конструкции и типа производства.

(Меркушев, С.В. Технологическая подготовка производства, ФГБОУ ВО ПГУПС)