ЕСТД. Обоснование необходимости разработки

В связи с постоянным ростом и частой сменой номенклатуры изделий, а также их усложнением и увеличением объема выпускаемой продукции современное производство требует решения задач по применению прогрессивных типовых и групповых технологических процессов, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации производственных процессов, новых эффективных методов обработки, а также совершенствованию технологической подготовки и управления производством с использованием вычислительной техники.

На основе ТД решаются проблемы связанные с расчетом материалов, средств, технологического оснащения и тд; создает основу информационному обеспечению при решении различных задач в области подготовки и управления производством; выполняет контроль организационной документации, объединяет участников производства (технолога, мастера, исполнителя), устанавливает взаимоотношения между основным и вспомогат. производством.

41. Классификация и обозначение стандартов ЕСТД

В соответствии с принятой классификацией все стандарты распределены на 10 групп:

Группа 0 – Общие положения;

Группа 1 – Основополагающие стандарты;

Группа 2 – Классификация и обозначение технологических документов;

Группа 3 – Учет применяемости изделий и технологической оснастки;

Группа 4 – Правила оформления технологических документов на процессы, специализированные по видам работ;

Группа 5 – Правила оформления технологических документов на испытание и контроль;

Группа 6 – Правила оформления технологических документов;

Группа 7 – Правила заполнения технологических документов;

Группа 8 – Резервная;

Группа 9 – Нормативное хозяйство.

Обозначения стандартов строятся по классификационному принципу и содержат следующие признаки: категорию, класс, подкласс, классификационную группу стандарта, его порядковый номер в группе и год регистрации.

Классу стандартов на ТД присвоена цифра 3. После этой цифры в обозначении ставится точка. Стандарты ЕСТД для изделий машиностроения и приборостроения относятся к подклассу 1. Пример:

ГОСТ 3. 1 1 0 3 - 74

Год регистрации

Порядковый номер в группе

Классификационная группа (всего 10 групп)

Подкласс

Класс

Категория

ГОСТ 3. 1103 – 74 «ЕСТД. Основные надписи»

42. ЕСТД. Виды технологических документов

До введения ЕСТД в отраслях промышленности отсутствовало не только единство видов технологических документов, но и единство их определений.

В ЕСТД к технологическим документам относятся графические и текстовые документы, которые отдельно или в совокупности определяют технологический процесс изготовления или ремонта изделия (включая контроль и перемещения), комплектацию деталей, сборочных единиц, материалов, оснастки, технологических документов и маршрут прохождения изделия по службам предприятия.

В ЕСТД установлены виды технологических документов и их определения, полно и однозначно отражающие назначение каждого документа. Даны также условные обозначения технологических документов, состоящие из начальных букв их названий. Например:

маршрутная карта (МК) – технологический документ, содержащий описание технологического процесса изготовления или ремонта изделия (включая контроль и перемещения) по всем операциям различных видов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, оснастке, материальных и трудовых нормативах, в соответствии с установленными нормами.

Технологические документы в ЕСТД подразделяются на три группы:

документы общего назначения;

документы специального назначения;

прочие документы.

К документам общего назначения относятся документы, общие для видов различных работ. В эту группу входят маршрутная карта, карта эскизов, технологическая инструкция, комплектовочная карта, ведомости расцеховки, оснастки, материалов, деталей (сборочных единиц) к типовому (групповому) технологическому процессу (операции) и технологических документов.

К документам специального назначения относятся документы на технологические процессы, специализированные по видам работ. Документами специального назначения являются карта технологического процесса, карта типового (группового) технологического процесса, операционная карта типовая (групповая), ведомость операций, сводная операционная карта.

Ведомость деталей (сборочных единиц) к типовому (групповому) технологическому процессу (операции) может иметь формы, специализированные по видам работ. В этом случае она является документом специального назначения.

Прочими считаются документы, играющие второстепенную роль после первичных технологических документов, и, как правило, содержащие только определенный состав информации. К таким документам относятся карточки учета обозначений и применяемости документов, карта применяемости технологической оснастки, технологический паспорт и др. Особенностью этих документов является то, что их основная надпись не содержит графу «Обозначение технологического документа по ГОСТ 3. 1201 – 74».

В комплекте технологических документов на изделие основными документами являются маршрутная карта, карта технологического процесса, карта типового (группового) технологического процесса (операции), ведомость деталей (сборочных единиц) к типовому (групповому) технологическому процессу. Основной документ полностью и однозначно определяет процесс изготовления или ремонта изделия по всем или отдельным видам работ в отдельности или в совокупности с другими записанными в них документами. В основном документе содержится вся необходимая информация о материале изделия, его технологическом маршруте прохождения по подразделениям и участкам предприятия, о составе документов, участвующих в данном технологическом процессе, о средствах технологического оснащения и трудовом нормировании. По основному документу комплектуется весь состав необходимых технологических документов на изготовление или ремонт изделия (включая операции контроля и перемещения).

Маршрутная карта является не только основным, но еще и обязательным документом. Однако при разработке специализированных технологических процессов по методам формообразования, обработки заготовок, сборки и ремонта изделий маршрутную карту как основной документ допускается заменять картой технологического процесса или картой типового (группового) технологического процесса.

Все формы документов, предусматривающие разработку типовых (групповых) технологических процессов (операций), распространяются соответственно и на разработку групповых технологических процессов (операций).

Эффективным средством сокращения времени и стоимости технологической подготовки производства является автоматизированное проектирование технологических процессов, которое позволяет:

снизить трудоемкость и повысить качество проектирования технологических процессов, расчета норм и режимов резания;

получать рациональные и оптимальные решения за счет применения математических методов моделирования;

увязать технологическую, плановую и учетную документацию;

автоматизировать поиск технологических операций по их кодовым обозначениям;

подготавливать неавтоматизированно только ту часть информации, которую вводят на первой стадии вычислений, на последующих стадиях использовать результаты расчетов, выполненных на первой стадии без дополнительных затрат труда.

Унификация и стандартизация технологической документации, применяемой при автоматизированном проектировании технологических процессов, являются важнейшим средством повышения оперативности наиболее массового вида документации, высвобождения большого числа ИТР и сокращения сроков проектирования технологических процессов.

43. ЕСТПП. Понятия: технологическая подготовка производства, технологическая готовность, единая система технологической подготовки производства, функции ТПП, задачи ТПП, организация ТПП, управление ТПП

1.Технологическая подготовка производства (ТПП) - совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства.

2.Технологическая готовность производства – наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения, необходимых для осуществления заданного объема, выпуска продукции с установленными технико-экономическими показателями.

3.Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) – система организации и управления технологической подготовкой производства, регламентированная государственными стандартами. (См. ФЗ 184, ст. 7, п. 4)

4.Функции ТПП – комплекс задач по технологической подготовке производства, объединенных общей целью их решения.

5.Задача ТПП – законченная часть работ в составе определенной функции ТПП.

6.Организация ТПП – Формирование структуры технологической подготовки производства и подготовка информационного, математического и технического обеспечения, необходимого для выполнения функций ТПП.

7.Управление ТПП – совокупность действий по обеспечению функционирования ТПП.

44. ЕСТПП. Обоснование необходимости разработки. Обозначение стандартов системы

ЕСТПП определяет общий для всех отраслей промышленности порядок разработки технологической документации и широкое применение типовых технологических процессов, стандартной оснастки и оборудования.

ЕСТПП направлена на сокращение сроков этой подготовки, на создание условий для быстрейшего освоения новой техники, на всестороннее совершенствование технологии и организации производства.

Если в прошлом предприятие могло производить одну и ту же продукцию 10 – 15, а нередко и 20 лет, то технологическая подготовка производства в течение 4 – 5 лет была технически оправдана и сравнительно быстро окупалась. Теперь это положение изменилось. Учитывая резкое сокращение сроков морального старения техники, промышленность должна обновлять номенклатуру выпускаемой продукции каждые 4 – 5 лет. В тоже время с усложнением техники сроки подготовки производства стремятся к увеличению. В этих условиях 5 лет производить продукцию и столько же готовить ее в производство – это значит заведомо разрабатывать и производить морально устаревшую продукцию.

Поэтому ЕСТПП направлена прежде всего на резкое сокращение сроков подготовки производства.

Установлено, что предприятия сопротивляются возрастающей динамике машиностроения, стараются ее затормозить. Причина состоит в том, что с усложнением техники растут затраты на подготовку производства, которые не успевают окупиться за сокращающиеся сроки производства изделий. Не окупив затраты, естественно, предприятие не заинтересовано в смене объектов изготовления.

В связи с этим для обеспечения высоких темпов развития машиностроения и приборостроения необходимо, чтобы методы и средства ЕСТПП обеспечивали решение еще одной основной задачи – значительного снижения затрат на подготовку производства, что в свою очередь непосредственно связано с ускорением темпов роста производительности труда.

Третий аспект развития ЕСТПП – улучшение показателей качества разрабатываемой и выпускаемой продукции.

Повышение уровня оснащенности технологических процессов, внедрение прогрессивных технологий, высокая надежность технологического оборудования, механизация и автоматизация производства в сочетании с современными формами организации производства – основные методы и средства, от которых в решающей степени зависит качество выпускаемой продукции. Их высокий уровень закладывается в том числе на стадии технологической подготовки производства.

Экономия трудовых, материальных и энергетических ресурсов – четвертое главное направление развития ЕСТПП.

Каковы же современные методы и средства, с помощью которых достигается высокая эффективность производства на базе ЕСТПП?

Прежде всего это – унификация конструкции машин, приборов, средств автоматизации. В национальных стандартах ЕСТПП сформулировано требование к конструкторам – создавать новую технику с обеспечением высоких показателей унификации.

Один из важнейших элементов ЕСТПП – обеспечение технологичности конструкции на стадиях создания конструкторских документов. Конструктор создал и сдал документацию по всем правилам ЕСКД, соответствующую изделиям высшего уровня качества. Но когда ее получил технолог, выяснилось, что сталь не льется, не штампуется, не варится, машина не собирается, нет указанных в чертежах материалов, комплектующих изделий и т.д., и т.п. Начинается большая и непроизводительная работа по приспособлению КД к изготовлению в условиях реального производства – это и составляет теоретически излишний, но практически необходимый процесс обеспечения технологичности конструкций.

Резко сокращает объем технологических разработок в процессе подготовки производства применение типовых и прогрессивных технологических процессов, применение стандартной переналаживаемой оснастки, применение стандартного агрегатного автоматизированного оборудования, внедрение автоматизированных систем технологической подготовки производства, специализация производства.

Cтандарты ЕСТПП имеют обозначение 14.ХХХ – Х. Например,

ГОСТ 14.004 – 83. ЕСТПП. Термины и определения основных понятий.

ГОСТ 14. 0 0 4 - 83

Год регистрации

Порядковый номер в группе Классификационная группа

Класс

Категория

46. ЕСТПП. Общие правила обеспечения технологичности конструкции изделия

Обеспечение технологичности конструкции изделия – функция подготовки производства, предусматривающая взаимосвязанное решение конструкторских и технологических задач, направленных на повышение производительности труда, достижение оптимальных трудовых и материальных затрат и сокращение времени на производство, в том числе и монтаж вне предприятия – изготовителя, техническое обслуживание и ремонт изделия.

Обеспечение технологичности конструкции изделия включает:

отработку конструкции изделий на технологичность на всех стадиях разработки изделия, при технологической подготовке производства и, в обоснованных случаях, при изготовлении изделия;

совершенствование условий выполнения работ при производстве, эксплуатации и ремонте изделий и фиксации принятых решений в технологической документации;

количественную оценку технологичности конструкции изделий;

технологический контроль конструкторской документации;

подготовку и внесение изменений в конструкторскую документацию по результатам технологического контроля, обеспечивающих достижение базовых значений показателей технологичности.

47. ЕСТПП. Последовательность и содержание работ по обеспечению технологичности изделия

При проведении отработки конструкции изделия на технологичность следует учитывать:

вид изделия, степень его новизны и сложности, условия изготовления, технического обслуживания и ремонта, а также монтажа вне предприятия – изготовителя;

перспективность изделия, объем его выпуска;

передовой опыт предприятия–изготовителя и других предприятий с аналогичным производством, новые высокопроизводительные методы и процессы изготовления;

оптимальные условия конкретного производства при рациональном использовании имеющихся средств технологического оснащения и производственных площадей и планомерном внедрении новых передовых технологических методов и средств производства;

связь достигнутых показателей технологичности с другими показателями качества изделия.

Технологичность конструкции специфицируемого изделия рассматривают относительно всего изделия, учитывая технологичность составных частей, сборки, испытаний, монтажа вне предприятия-изготовителя, ТО и ремонта.

Отработка конструкции изделия на технологичность должна обеспечивать на основе достижения технологической рациональности и оптимальной конструктивной и технологической преемственности конструкции изделия решение следующих основных задач:

снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия и его монтажа вне предприятия-изготовителя;

снижение трудоемкости, стоимости и продолжительности ТО и ремонта изделия;

снижение важнейших составляющих общей материалоемкости изделия – расхода металла и топливно-энергетических ресурсов при изготовлении, монтаже вне предприятия-изготовителя, ТО и ремонте.

При разработке ТЗ на изделие для обеспечения технологичности конструкции изделия в общем случае проводят:

сбор информации о технологичности конструкции изделий-аналогов;

установление требований к технологичности разрабатываемой конструкции изделия;

выбор номенклатуры базовых показателей технологичности;

расчет значений базовых показателей технологичности.

47. ГСИ. Основные положения

В 1993г. принят закон РФ «Об обеспечении единства измерений». До этого по существу не было законодательных норм в области метрологии. Правовые нормы устанавливались постановлениями Правительства. По сравнению с положениями этих постановлений закон установил немало нововведений – от терминологии до лицензирования метрологической деятельности в стране. Установлено четкое разделение функций государственного метрологического надзора; пересмотрены правила калибровки, введена добровольная сертификация средств измерений и др.

Метрология относится к такой сфере деятельности, в которой основные положения обязательно должны быть закреплены законодательным актом. В этой связи положения по метрологии, действовавшие в ГСИ до принятия упомянутого закона, применяются только в части, не противоречащей ему.

Закон служит базой для создания в России новой системы измерений, которая может взаимодействовать с национальными системами измерений зарубежных стран. Это прежде всего необходимо для взаимного признания результатов испытаний и сертификации, а также для использования мирового опыта и тенденций в современной метрологии. Заменены устаревшие понятия и термины, преобразована система поверки средств измерений: вместо государственной и ведомственной поверки, а также аккредитованными службами юридических лиц введена единая поверка средств измерений.

В сферах, не контролируемых государственными органами, создана Российская система калибровки, также направленная на обеспечение единства измерений.

Особо следует отметить введение лицензирования метрологической деятельности. Положение о лицензировании охватывает сферы, подлежащие государственному контролю и надзору. Право выдачи лицензий предоставлено исключительно органам Государственной метрологической службы.

Закон вводит добровольную Систему сертификации средств измерений на соответствие метрологическим нормам и правилам, а также требованиям Российской системы калибровки средств измерений.

Закон разделил понятия «государственный метрологический контроль» (ГМК) и «государственный метрологический надзор» (ГМН). К первому относятся процедуры утверждения типа средств измерений, поверки средств измерений, лицензирования деятельности по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений, а ко второму – процедуры проверок соблюдения метрологических правил и норм, требований закона, нормативных документов системы ГСИ, принятых в связи с введением закона, а также действующих ранее и не противоречащих закону.

Стандарты ГСИ имеют обозначение 8.ХХХ – ХХ. Например,

ГОСТ 8.117-81 ГСИ. Единицы физических величин.

В ГСИ применяются также правила, например, ПР 50.2.017-95 ГСИ. Положение о российской системе калибровки

и метрологические инструкции, например,

МИ 2247-93 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения

48. ГСИ. Поверка и калибровка средств измерений

Утверждение типа – это первая составляющая государственного метрологического контроля. Утверждение типа средств измерений проводится в целях обеспечения единства измерений в стране и постановки на производство и выпуск в обращение средств измерений, соответствующих требованиям, установленным в нормативных документах.

Правила ГСИ устанавливают, что после утверждения типа происходит фактическое разделение всех средств измерений (СИ) на две группы: СИ серийного производства (подлежат первичной поверке) и СИ единичных экземпляров (подлежат периодической поверке) органами государственной метрологической службы (ГМС) и аккредитованными метрологическими службами.

Поверка средств измерений – совокупность операций, выполняемых органами ГМС или другими уполномоченными на то органами и организациями с целью определения и подтверждения соответствия СИ установленным техническим требованиям.

В соответствии с законом РФ «Об обеспечении единства измерений», средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору, подвергаются поверке при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и в эксплуатации. Допускается продажа и выдача на прокат только поверенных средств измерений.

По результатам поверки (если СИ признано пригодным) на него (или на техническую документацию) наносится оттиск поверительного клейма и (или) выдается «Свидетельство о поверке».

Калибровка средств измерений – это совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и или пригодности к применению СИ, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору. Вывод о пригодности делает калибровочная лаборатория.

Калибровка заменила ранее существовавшую в нашей стране ведомственную поверку и метрологическую аттестацию СИ. В отличие от поверки, которую осуществляет ГМС, калибровка может проводиться любой метрологической службой. Калибровка – добровольная операция, в отличие от поверки, которая обязательна и подвергается контролю со стороны органов ГМС.

В 1994г. были приняты 6 международных стандартов ИСО 5725 под общим заголовком «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».

Российская Федерация присоединилась к этим стандартам путем введения их «методом обложки» – прямого аутентичного перевода текстов международных стандартов и с обозначением ГОСТ Р ИСО 5725-1 – 2002 – ГОСТ Р ИСО 5725-6 – 2002. Краткую характеристику стандартов смотрите в ксерокопированных страницах стандарта.

49. Обоснование необходимости оптимизации уровней качества продукции и номенклатуры изделий при стандартизации. Понятия: унификация, элемент, система

В настоящее время становится все более актуальной задача повышения технического уровня стандартов за счет оптимизации установленных в них количественных требований.

Можно сказать, что принцип оптимизации количественных требований стандартов при комплексной стандартизации проявляется в том, что устанавливаются оптимальные уровни качества продукции и номенклатура изделий. Оптимизация уровня качества и номенклатуры изделий производится совместно с оптимизацией других факторов и решений, принимаемых в системе управления качеством продукции.

Для рационального сокращения номенклатуры изготавливаемых изделий проводят их унификацию и разрабатывают стандарты на параметрические ряды изделий, что повышает серийность, способствует специализации производства и улучшению качества продукции

Унифицированные изделия, их составные части и детали должны обладать полной взаимозаменяемостью (или совместимостью) по показателям качества и по присоединительным размерам. Таким образом, при унификации устанавливается минимальное, но достаточное число видов, типов и типоразмеров, обладающих высокими показателями качества.

Унификация – наиболее распространенная и эффективная форма стандартизации. Стандартизация изделий, их составных частей обязательно предполагает их унификацию. Если разрабатывается стандарт, который будет применяться в различных отраслях промышленности, то допускается большее число типоразмеров. Дальнейшее их сокращение может быть достигнуто путем составления отраслевых или внутризаводских ограничительных перечней типоразмеров изделий, их составных частей и деталей.

Помимо аналогичности функционального назначения при унификации рядов деталей, агрегатов, машин и приборов учитывают их конструктивное подобие, которое определяется общностью рабочего процесса, условий работы изделий, т.е. общностью эксплуатационных требований. К ним, например, относятся характер нагрузки и режим ее изменения, температурные условия, силовая и тепловая напряженность и др.

При проведении унификации большое значение имеет разработка унифицированных составных частей, особенно таких, которые могут применяться в различных моделях однотипных изделий.

В последнее время проводятся работы по созданию единых конструктивно-унифицированных рядов агрегатов, пригодных для многих типов машин, используемых в разных отраслях хозяйства страны. Это возможно тогда, когда машины имеют аналогичную или близкую кинематику и схему рабочих движений. Например, такая межотраслевая унификация осуществляется для грузовых автомобилей, колесных и гусеничных машин-орудий.

Агрегатирование – принцип создания машин, оборудования и приборов, основанный на применении унифицированных агрегатов (узлов), устанавливаемых в изделии в различном числе и комбинациях. Эти агрегаты (узлы) должны обладать полной взаимозаменяемостью по всем эксплуатационным показателям и по присоединительным размерам.

Внедрение унификации и агрегатирования позволяет перейти от конструирования и производства специального оборудования и машин к их выпуску на основе стандартных узлов и агрегатов. При этом в создаваемых компоновках обеспечиваются оптимальные эксплуатационные показатели, а сроки проектирования и освоения новой техники сокращаются (за счет использования освоенных ранее и проверенных в эксплуатации узлов). Соответственно затраты на проектирование и освоение серийного производства снижаются, растет выпуск машин на тех же производственных мощностях, а себестоимость их изготовления уменьшается.

Еще один аспект проблемы. В структуре себестоимости продукции машиностроения материалы и полуфабрикаты составляют от 40 до 80%. Таким образом, снижение удельного расхода металла на единицу продукции имеет большое значение для экономии и рационального использования сырья в масштабах страны.

Коэффициент использования металла в машиностроении низок и в среднем составляет от 0,3 до 0,5. Ежегодно в стране огромное количество металла уходит в стружку, причем из этого количества только половина идет в переплавку. Остальная часть теряется безвозвратно за счет угара при переплавке, коррозии, потерь транспортирования и т.д.

При стандартизации типов и основных параметров машин и оборудования в числе основных параметров в стандарте указывается параметр «масса, кг, не более», который оказывает непосредственное влияние на снижение расхода материалов в производстве.

Стандартизация предусматривает применение оптимальных сортаментов проката по профилю и размерам. В стандартах устанавливается сортамент труб, рифленой листовой стали и других профилей для использования в конкретных узлах с учетом воспринимаемых нагрузок. Основным условием при установлении оптимальных размеров соответствующих профилей должно быть устранение необоснованно завышенных запасов прочности. Для этого стандарты в области конструктивно-технологических элементов должны предусматривать оптимальные размеры заготовок.

Унификация –относительное сокращение разнообразия элементов по сравнению с разнообразием систем, в которых они применяются.

Описание унификации дается на основе понятий теории систем: элемент системы (далее – «элемент») и система.

Элементом может быть предмет, процесс, а также их признаки (значения параметров или описания качественных признаков) или совокупность этих признаков, рассматриваемых при решении задачи как неделимое целое.

Система представляет совокупность взаимосвязанных элементов, продуцирующих общий результат, обусловленный ее назначением.

Деление предметов (продукции, изделий) на элементы и системы относительно, но необходимо для унификации, в частности, на выбранной ступени членения.