CC BY
130
for implementing the method is considered. The relevance of using the assessment of technological processes at the stage of production planning for the implementation of the principle of the quality management system - making decisions based on facts is justified.
Key words: quality, technological process, billet, individual quality indicators, signal/noise criterion.
Lapshova Larisa Vladimirovna, postgraduate, 9622765675@mail.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 005.6
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ РАЗРАБОТКИ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В СОВРЕМЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
А.Н. Пегина, Л.И. Назина, Н.Л. Клейменова, А. Д. Шемелова
Рассмотрены практические рекомендации по совершенствованию управления процессом разработки конструкторской документации на современном предприятии. Изучена задача повышения качества разработки конструкторской документации за счет внедрения мер, позволяющих сократить количество ошибок в проектах, а также сократить трудоемкость операций нормоконтроля. Выявлены преимущества использования статистических методов анализа на предприятии.
Ключевые слова: конструкторская документация, техническая документация, статистический контроль.
Для достижения наилучшего результата работы любого предприятия необходимо уделять внимание повышению конкурентноспособности, выполнению качественных показателей на всех этапах жизненного цикла выпускаемой продукции. Качество любой продукции обеспечивается как в процессе изготовления, так и на этапе ее разработки. Комплект конструкторской документации (КД) на изделие (продукт) является результатом процесса разработки или проектирования [1, 2]. Следовательно, от качества процесса разработки документации зависит подготовка и организация производства продукции высокого стабильного качества, а также эксплуатация и ремонт готового изделия. Конструкторская документация может быть разработана в результате заключения контрактов или договоров на выполнение технологических, научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ [3, 4]. Однако возникновение риска невыполнения данного вида договоров может быть довольно существенным, что по умолчанию возлагается на заказчика. В рамках таких договоров предусматривается выполнение определенных работ по запросу заказчика [5, 6]. Конструкторское бюро ранее в большей степени занималось инициативными разработками, но в 2018-2019 годах начало участвовать в тендерах, получать договора от заказчиков и разрабатывать конструкторскую документацию по требованиям.
Для обеспечения конкурентноспособности продукции, соответствия запросам заказчиков (потребителей) необходимо уделять большое внимание соблюдению существующих законов, норм и положений, а также контролировать показатели качества конструкторской документации, оценивать стабильность протекания процесса разработки конструкторской документации на основе статистических методов анализа [7, 8].
Оценка качества разработки конструкторской документации на предприятии предлагается осуществлять по следующим показателям:
соответствие параметров конструкторской документации требованиям технического задания;
соответствие конструкторской документации требованиям Единой системы конструкторской документации;
выполнение требований технических регламентов, национальных и отраслевых стандартов;
технический уровень конструкторской документации; выполнение требований к специальным характеристикам объекта проектирования;
технологичность (удобство изготовления); доступность покупных комплектующих изделий; информативность конструкторской документации; качество печати, комплектования и брошюрования высылаемых печатных экземпляров;
форма и качество обратной связи; соблюдение сроков выполнения работ.
Данные показатели разработаны специально для конструкторского бюро. Они представлены в опросных листах заказчика [5].
На основании требования стандарта заказчика (пункта 8.1.6 СТО Газпром 9001-2018) организация должна осуществлять мониторинг рисков и возможностей процессов при организации процессов разработки и проектирования, регистрировать и сохранять соответствующую документированную информацию [9].
В работе для оценки качества процесса разработки и проектирования выбран показатель - количество ошибок в конструкторской документации. Обоснование выбора данного показателя проведено с использованием квалиметрических методов экспертного оценивания.
Для оценки потенциальных и фактических возможностей исследуемого процесса проектирования удовлетворять установленным техническим допускам для значения выходного показателя качества, измеряемого по количественному признаку, были использованы показатели возможности процессов [10-11]. Для условия их применения должны быть выполнены следующие требования:
индивидуальные значения отдельных показателей качества должны подчиняться нормальному закону распределения или близкому к нему;
предварительно должна быть проведена оценка статистической устойчивости процесса по ГОСТ Р ИСО 7870-2-2015.
229
В результате проверки гипотезы о нормальности закона распределения показателя качества - количества ошибок конструкторской документации по данным выполнения проектов (за 2018 и 2019 гг.), сделан вывод, что распределение не является нормальным (рис. 1), т.к. является усеченным. Такая ситуация возможна в случае, когда часть распределения изъята или усечена, например, посредством воздействия некоторой внешней силы (отбраковка, 100 %-ный контроль или перепроверка).
0.35
0,15
50.5
151.5
Количество ошибок, шт.
Рис. 1. Гистограмма распределения ошибок в проектах
При проверке чертежей осуществляется 100 %-ный контроль ведущим конструктором проекта, начальником конструкторского бюро и нор-моконтролером. В данном случае исключить сплошной контроль невозможно, т.к. это будет противоречить требованиям Единой системы конструкторской документации.
Стабильность процессов оценена на основе последовательных выборок с использованием контрольных карт Шухарта средних и размахов (рис. 2, 3).
Номер подгруппы
Рис. 2. Контрольная карта среднего (х)
230
Номер подгруппы
Рис. 3. Контрольная карта размаха (Я)
В ходе анализа полученных контрольных карт можно сделать вывод, что процесс не стабилен по разбросу, т.к. на карте размахов имеются две точки, выходящие за верхнюю контрольную границу. Следовательно, нет необходимости анализировать Х-карту.
Показатели, которые применимы для оценки возможностей процессов, стабильность которых не подтверждена расчетными данными, называют индексами пригодности процесса: Рр; Ррк.
Индекс пригодности процесса разработки равен Рр (Ррк) = 0,36. Так как Pp< 1, возможности процесса нельзя считать приемлемыми. Для случая неуправляемого процесса количество ошибок неизбежно будут выходить за пределы допустимого значения.
Нестабильность процесса по разбросу говорит о воздействии на процесс проектирования какой-то неслучайной причины вариаций.
Управление процессом разработки конструкторской документации на основании карт Шухарта является затруднительным, т.к. процесс разработки конструкторской документации является трудно управляемым, в результате чего возникают несоответствия в чертежах.
Анализ причинно-следственных связей (рис. 4) возникновения несоответствий при разработке и проектировании продукции на предприятии показал, что наибольшее количество ошибок формируется именно по причине несоответствия конструкторской документации требованиям нормативных документов [12, 13]. Следовательно, в целях снижения процента брака при планировании и организации производства необходимо уделить особое внимание подбору компетентного и квалифицированного персонала, в частности специалистов, инженеров по стандартизации, задачами которых станет решение проблем по применению нормативных документов.
Для успешного применения статистических методов к процессу управления качеством проектирования необходимо, чтобы данный метод был понятен и востребован, был частью системы обеспечения качества конструкторской документации и, конечно, инициация руководства в процессе создания КД позволят непрерывно использовать и совершенствовать работу за счет информационного накопления.
Последовательность действий по управлению процессом создания и управления качеством КД на предприятии представлена на рис. 5.
Рис. 4. Причинно-следственная диаграмма Исикавы
Конструкторский контроль
Конструкторская документация
Мероприятия по управлению
Рис.5. Схема управления процесса разработки КД
Результаты статистического анализа причин появления ошибок могут служить основой для разработки мероприятий по управлению, направленных на повышение качества исполнения конструкторской документации на предприятии:
проведение семинаров по работе с программами автоматизированного проектирования, например, SolidWorks и SWR-Спецификация;
заключение и продление договора об обеспечении нормативной документацией в системе «Техэксперт»;
Статистический метод (выявление несоответствий и анализ!
обучение во внешних организация (например, обучение по работе с программой для выполнения расчетов, обучение нормоконтролю);
еженедельные совещания коллектива с обсуждением допущенных ошибок;
утверждение внутренних правил разработки КД и разработка внутренних стандартов организации;
разработка шаблонов технических требований в SolidWorks;
наставничество новых работников.
С помощью автоматизированных систем проектирования возможно резко повысить качество и производительность конструкторских работ, снизить трудоёмкость работ и уменьшить время на нормоконтроль, сократить сроки проектирования, т.к. изменения в стандартах быстро корректируются системой. Данные мероприятия позволят быстро проверить и оценить различные варианты проектных решений, изменять и повышать качественные характеристики продукта.
Список литературы
1. ГОСТ 2.111-2013. Единая система конструкторской документации. Нормоконтроль. М.: Стандартинформ, 2018.
2. ГОСТ 3.1116-2011. Единая система технологической документации. Нормоконтроль. М.: Стандартинформ, 2019.
3. Григорьева Е.Ю., Денисова Я.В. Применение статистических методов для повышения контроля качества выпускаемой продукции // Вестник технологического университета. Казань: Изд-во Казанский национальный исследовательский технологический университет. 2019. Т 22. № 6. С. 118-122.
4. Григорьева Л.И., Богданов М.В., Демидов И.К. Нормоконтроль: Методика и организация. М.: Издательство стандартов, 1991. 190 с.
5. Давыдов А.Р., Деревянкин Д.Л. Разработка имитационной модели движения конструкторской документации машиностроительного предприятия // Наука и бизнес: пути развития. 2012. № 10 (16). С. 84-86.
6. Juszczyk M. et al. Errors in the preparation of design documentation in public procurement in Poland //Procedia Engineering. 2014. Т. 85. С. 283292.
7. Иванов В.С., Постнов А.Н., Иванова Л.В. Организация метрологической экспертизы конструкторской и технологической документации на предприятии // Научные труды (Вестник МАТИ). 2013. № 20 (92). С. 281-288.
8. Киселев В.И. Автоматизированное формирование текстовой конструкторской документации по единой системе конструкторской документации // Решетневские чтения. Красноярск: Изд-во Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика М.Ф. Ре-шетнева. 2010.Т. 2 С. 501-502.
9. Метлицкая А.С. Особенности организации хранения технической документации в современной организации // Молодой ученый. 2016. № 8. С. 1278-1281.
10. Павлова Л.В., Шарыгина О.С. Стандартизация системы разработки конструкторской документации: проблемы и пути решения // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2016. Т. 2. С. 516-520.
11. Robillard M.P. et al. Ondemand developer documentation // 2017 IEEE International Conference on Software Maintenance and Evolution (ICSME). IEEE, 2017. P. 479-483.
12. Votyakova O. The organization of the unified system of waste management construction // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2018. Т. 365. № 6. P. 062023.
13. Dalsgaard P., Halskov K. Reflective design documentation // Proceedings of the Designing Interactive Systems Conference. 2012. P. 428-437.
Пегина Алла Николаевна, канд. техн. наук, доцент, toriss@yandex. ru, Россия, Воронеж, Воронежский государственный университет инженерных технологий,
Назина Людмила Ивановна, канд. техн. наук, доцент, nazina_lyudmila@,mail. ru, Россия, Воронеж, Воронежский государственный университет инженерных технологий,
Клейменова Наталья Леонидовна, канд. техн. наук, доцент, klesha78@list.ru, Россия, Воронеж, Воронежский государственный университет инженерных технологий,
Шемелова Анастасия Дмитриевна, студентка, shemelova98@mail.ru, Россия, Воронеж, Воронежский государственный университет инженерных технологий
DEVELOPMENT PROCESS MANAGEMENT DESIGN DOCUMENTATION IN A MODERN ORGANIZATION
A.N. Pegina, L.I. Nazina, N.L. Kleimenova, A.D. Shemelova
The article is devoted to practical recommendations for improving the management of the design documentation development process in a modern enterprise. The paper considers the task of improving the quality of development of design documentation by introducing measures to reduce the number of errors in projects, as well as reduce the complexity of normative control operations. The advantages of using statistical methods of analysis at the enterprise are revealed.
Key words: design documentation, technical documentation, statistical control.
Pegina Alla Nikolaevna, candidate of technical sciences, docent, toriss@yandex.ru, Russia, Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies,
Nazina Lyudmila Ivanovna, candidate of technical sciences, docent, nazi-na_lyudmila@,mail. ru, Russia, Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies,
Kleimenova Natalia Leonidovna, candidate of technical sciences, docent, klesha 78@list. ru, Russia, Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies,
234
Shemelova Anastasia Dmitrievna, student, shemelova98@mail. ru, Russia, Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies
УДК 621.9
МНОГОЦЕЛЕВЫЕ СТАНКИ С ЧПУ: СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ И СКОРОСТИ ОБРАБОТКИ
В. В. Игнатов
Изложены основные особенности станков с числовым программным управлением операций резки. Рассмотрены меры, позволяющие улучшить точность обработки деталей, что повысит их качество, а также описаны способы повышения скорости обработки.
Ключевые слова: станки с ЧПУ, повышение точности, повышения скорости обработки, машиностроение.
Многоцелевые станки, оснащенные ЧПУ, имеют массу преимуществ перед обычными устройствами. Они помогают повысить скорость переналадки оборудования и сократить продолжительность проведения вспомогательных операций при обработке изделий, а также повысить их качество [1 - 5]. Все эти задачи являются актуальными и на данный момент. Сокращения времени, затрачиваемого на дополнительные операции, удается добиться благодаря автоматизации следующих процессов:
выставление заготовки и (или) инструмента на основе заранее заданных координат;
последовательное выполнение всех элементов, входящих в цикл; смена инструментов и обрабатываемых деталей; изменение режимов резки; проведение контрольных манипуляций.
Кроме этого, ускорению процесса производства способствуют высокие скорости вспомогательных перемещений.
В зависимости от назначения станки многоцелевого типа подразделяются на 2 группы:
устройства, предназначенные для обработки плоских заготовок и корпусных изделий (фрезерно-сверлильно-расточные);
механизмы, обрабатывающие детали в форме тел вращения (токарные, шлифовальные).
Ниже будут рассмотрены станки, относящиеся ко второй группе. Именно они используются на производствах чаще всего (рисунок).
Многоцелевые станки, предназначенные для обработки плоских заготовок и корпусных изделий, оснащены инструментальным магазином. Он позволяет использовать в работе сразу несколько инструментов. Благодаря этой конструктивной особенности, такие устройства получают возможность выполнять широкий спектр технико-технологических операций:
