Конструкторская подготовка производства

Конструкторская подготовка производства (КПП) – это первый этап технической подготовки производства, представляющий собой совокупность работ по проектированию (разработке) новых и совершенствованию уже освоенных изделий с обеспечением процесса их изготовления необходимой конструкторской документацией.

Результатом КПП на предприятиях с дискретным производственным процессом является комплект конструкторской документации (КД), разработанный соответствующими подразделениями предприятия с учетом требований Единой системы конструкторской документации и определяющий состав изделия.

Единая система конструкторской документации (ЕСКД) – это комплекс государственных стандартов, устанавливающий взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приемке, эксплуатации, ремонте, утилизации).

Основное назначение стандартов ЕСКД состоит в установлении единых оптимальных правил, требований и норм выполнения, оформления и обращения конструкторской документации, которые обеспечивают:

1) применение современных методов и средств на всех стадиях жизненного цикла изделия;

2) возможность взаимообмена конструкторской документацией без ее переоформления;

3) оптимальную комплектность конструкторской документации;

4) механизацию и автоматизацию обработки конструкторских документов и содержащейся в ней информации;

5) высокое качество изделий;

6) наличие в конструкторской документации требований, обеспечивающих безопасность использования изделий для жизни и здоровья потребителей, окружающей среды, а также предотвращение причинения вреда имуществу;

7) возможность расширения унификации и стандартизации при проектировании изделий и разработке конструкторской документации;

8) возможность проведения сертификации изделий;

9) сокращение сроков и снижение трудоемкости подготовки производства;

10) правильную эксплуатацию изделий;

11) оперативную подготовку документации для быстрой переналадки действующего производства;

12) упрощение форм конструкторских документов и графических изображений;

13) возможность создания и ведения единой информационной базы;

14) возможность гармонизации стандартов ЕСКД с международными стандартами (ИСО, МЭК) в области конструкторской документации;

15) возможность информационного обеспечения жизненного цикла изделия

Стандарты ЕСКД распространяются на изделия машиностроения и приборостроения. Область распространения отдельных стандартов может быть расширена. В этом случае данное обстоятельство оговаривается во введении к таким стандартам.

Установленные в стандартах ЕСКД правила, требования и нормы распространяются на конструкторскую документацию, разработанную предприятиями и предпринимателями всех форм собственности (субъектами предпринимательской деятельности) стран-участников Содружества Независимых Государств, в том числе научно-техническими, инженерными и другими общественными объединениями.

Стандарты ЕСКД распределяются по классификационным группировкам, приведенным в таблице:

В настоящее время необходимо иметь правильное понимание по вопросу насколько обязательно соблюдение требований государственных стандартов ЕСКД, и вообще иных государственных стандартов и аналогичных им нормативных документов.

В настоящий момент все обязательные для применения и исполнения требования к продукции, в том числе зданиям, строениям и сооружениям или к связанным с требованиями к продукции процессам проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации должны быть изложены в специальных государственных документах - технических регламентах, что предусмотрено Федеральным законом РФ от 27 декабря 2002 года N 184-ФЗ «О техническом регулировании» (с последующими изменениями и дополнениями).

В соответствии со статьей 6 данного Закона технические регламенты принимаются только в следующих целях:

а) защиты жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества,

б) охраны окружающей среды, жизни или здоровья животных и растений,

в) предупреждения действий, вводящих в заблуждение приобретателей;

г) обеспечения энергетической эффективности.

Поэтому на основании статьи 7 этого же Закона Технические регламенты с учетом степени риска причинения вреда устанавливают минимально необходимые требования, обеспечивающие: безопасность излучений; биологическую безопасность; взрывобезопасность; механическую безопасность; пожарную безопасность; промышленную безопасность; термическую безопасность; химическую безопасность; электрическую безопасность; ядерную и радиационную безопасность; электромагнитную совместимость в части обеспечения безопасности работы приборов и оборудования; единство измерений; другие виды безопасности в целях, соответствующих статье 6 закона. Что же касается государственных стандартов (которые указанный выше Закон в статье 2 именует национальными стандартами и определяет как стандарты, утвержденные национальным органом Российской Федерации по стандартизации), то они, как и ранее, нацелены на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ или услуг, устанавливают характеристики продукции, правила осуществления и характеристики процессов проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ или оказания услуг, содержат правила и методы исследований (испытаний) и измерений, правила отбора образцов, требования к терминологии, символике, упаковке, маркировке или этикеткам и правилам их нанесения, но не строго обязательны к применению, а предназначены для добровольного многократного использования.

В настоящее время идет процесс принятия и введения в действие (Федеральными законами и Постановлениями Правительства РФ) различных технических регламентов. В тех же областях деятельности, по которым технические регламенты еще не приняты, в соответствии со статьями главы 10 вышеназванного Закона со дня его вступления в силу впредь до вступления в силу соответствующих технических регламентов требования к продукции или к связанным с ними процессам проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, установленные нормативными правовыми актами Российской Федерации и нормативными документами федеральных органов исполнительной власти, подлежат обязательному исполнению только в части, соответствующей целям: а) защиты жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества; б) охраны окружающей среды, жизни или здоровья животных и растений; в) предупреждения действий, вводящих в заблуждение приобретателей; г) обеспечения энергетической эффективности.

Согласно стандартов ЕСКД изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. Стандартами установлены следующие виды изделий:

1) Деталь – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Также эти же изделия, подвергнутые покрытиям (защитным или декоративным), независимо от вида, толщины и назначения покрытия.

2) Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, склеиванием, сшивкой и т.п.), например: автомобиль, станок, телефонный аппарат, редуктор и т.д.

3) Комплекс – два и более специфицированных* изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций. Каждое из этих специфицированных изделий, входящих в комплекс, служит для выполнения одной или нескольких основных функций, установленных для всего комплекса, например: изделие, состоящее из метеорологической ракеты, пусковой установки и средств управления.

4) Комплект – два и более изделия, несоединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей.

(*Изделия, в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей делят на а) неспецифицированные (детали) – не имеющие составных частей и б) специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) – состоящие из двух или более составных частей. Понятие «составная часть» следует применять только в отношении конкретного изделия, в состав которого она входит. Составной частью может быть любое изделие: деталь, сборочная единица, комплекс и комплект).

В соответствии с ЕСКД конструкторским документом называется документ, который в отдельности или в совокупности с другими документами определяет конструкцию изделия и имеет содержательную и реквизитную части, в том числе установленные подписи. К конструкторским документам относятся графические, текстовые, аудиовизуальные (мультимедийные) и иные документы, содержащие информацию об изделии необходимую для его проектирования, разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации, ремонта (модернизации) и утилизации.

Графический документ – это документ, содержащий в основном графическое изображение изделия и (или) его составных частей, взаимное расположение и функционирование этих частей, их внутренние и внешние связи (к графическим документам относятся чертежи, схемы, электронные модели изделия и его составных частей).

Текстовый документ – это документ, содержащий в основном сплошной текст или текст, разбитый на графы (к текстовым документам относят спецификации, технические условия, ведомости, таблицы и т.п.).

Аудиовизуальный (мультимедийный) документ – это электронный документ, содержащий видео- и (или) звуковую информацию.

Конструкторские документы могут быть выполнены в бумажной и (или) электронной формах[9]. Конструкторский документ в бумажной форме (бумажный документ) – это документ, выполненный на бумажном или аналогичном по назначению носителе (кальке, микрофильмах, микрофишах и т.п.). Конструкторский документ в электронной форме (электронный документ) – это документ, выполненный как структурированный набор данных, создаваемых программно-техническим средством (установленные подписи в электронном конструкторском документе выполняются в виде электронной цифровой подписи).

Информация, необходимая для осуществления следующего этапа технической подготовки производства – технологической подготовки производства - и проведения технико-экономических расчетов, содержится в следующих видах конструкторских документов:

1. Электронная модель детали – конструкторский графический документ, содержащий электронную геометрическую модель детали и требования к ее изготовлению и контролю (включая предельные отклонения размеров, шероховатости поверхностей и др.)

2. Чертеж детали – конструкторский графический документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля. На чертеже, в частности, в обязательном порядке указываются:

- наименование детали и ее номер,

- наименование и марка материала, из которого должна изготавливаться деталь, а также номер стандарта или технических условий на данный материал,

- массу детали (так называемый «чистый» вес детали).

3. Электронная модель сборочной единицы - конструкторский графический документ, содержащий электронную геометрическую модель сборочной единицы, соответствующие электронные геометрические модели составных частей, свойства, характеристики и другие данные, необходимые для сборки (изготовления) и контроля.

4. Сборочный чертеж – конструкторский графический документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки и контроля.

5. Чертеж общего вида - конструкторский графический документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его составных частей и поясняющий принцип работы изделия.

6. Габаритный чертеж - конструкторский графический документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритами, установочными и присоединительными размерами.

7. Электромонтажный чертеж - конструкторский графический документ, содержащий данные, необходимые для выполнения электрического монтажа изделия.

8. Монтажный чертеж - конструкторский графический документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия, а также данные, необходимые для его установки (монтажа) на месте применения. К монтажным чертежам также относятся чертежи фундаментов, специально разрабатываемых для установки изделия.

9. Упаковочный чертеж - конструкторский графический документ, содержащий данные, необходимые для выполнения упаковывания изделия.

10. Схема - конструкторский графический документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними (принципиальная электрическая схема, пневматическая схема и т.п.).

11. Спецификация – конструкторский текстовый документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта. Спецификацию составляют отдельно на каждую сборочную единицу, комплекс или комплект. В спецификацию вносят все составные части, входящие в специфицированное изделие.

Данный конструкторский документ позволяет однозначно определить такой необходимый для последующих расчетов параметр, как применяемость деталей. Применяемость детали – это общее количество деталей одного наименования, входящих в изделие.

12. Ведомость спецификаций - конструкторский текстовый документ, содержащий перечень всех спецификаций составных частей изделия с указанием их количества и входимости. Комплекс всех спецификаций и ведомости спецификаций определяет полный состав изделия и иерархические связи между его составными частями.

13. Ведомость покупных изделий (ВП) – конструкторский текстовый документ, содержащий перечень и количество покупных комплектующих изделий[10], входящих в разрабатываемое изделие. Отдельная ВП составляется на комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей, поставляемых с изделием или отдельно от него. Эта ВП носит название «Ведомость ЗИПа».

14. Технические условия (ТУ) - конструкторский текстовый документ, содержащий требования (совокупность всех показателей, норм, правил и положений) к изделию, его изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые нецелесообразно указывать в других конструкторских документах.

ТУ должны содержать:

• вводную часть (наименование продукции, ее назначение, область применения и условия эксплуатации);
• технические требования (требования и нормы, определяющие показатели качества и потребительские (эксплуатационные) характеристики изделия);
• требования безопасности;
• требования охраны окружающей среды;
• правила приемки;
• методы контроля;
• транспортирование и хранение;
• указания по эксплуатации;
• гарантии изготовителя.

15. Инструкция – конструкторский текстовый документ, содержащий указания и правила, используемые при изготовлении изделия (сборке, регулировке, контроле, приемке и т.п.).

16. Программа и методика испытаний (ПМ) - конструкторский текстовый документ, содержащий технические данные, подлежащие проверке при испытании изделий, а также порядок и методы их контроля.

17. Эксплуатационные документы – конструкторские документы, предназначенные для использования при эксплуатации, обслуживании и ремонте изделия в процессе эксплуатации. Они определяют правила эксплуатации изделия и (или) отражают сведения, удостоверяющие гарантированные изготовителем значения основных параметров и характеристик (свойств) изделия, гарантии и сведения по его эксплуатации в течение установленного срока службы. В состав эксплуатационных документов входят руководство по эксплуатации, инструкция по монтажу, пуску, регулированию и обкатке изделия, паспорт, этикетка, ведомость комплекта запасных частей, инструмента и принадлежностей и др.

18. Ремонтные документы – конструкторские документы, содержащие данные для проведения ремонтных работ на специализированных предприятиях. Эти ремонтные документы на капитальный и средний ремонт предназначены для подготовки ремонтного производства, ремонта и контроля отремонтированных изделий и их составных частей. Ремонтные документы разрабатывают на изделия, для которых предусматривают с помощью ремонта технически возможное и экономически целесообразное восстановление параметров и характеристик (свойств), изменяющихся при эксплуатации и определяющих возможность использования изделия по прямому назначению.

Все графические документы могут быть выполнены в электронной форме как электронные чертежи и (или) как электронные модели изделия. Все текстовые документы могут быть выполнены в электронной форме. Вид документа и его наименование при этом сохраняются. Документы одного вида и наименования, независимо от формы выполнения, являются равноправными и взаимозаменяемыми.

На предприятиях с непрерывным производственным процессом результаты КПП отражаются в техническом документе, носящем название технологический регламент. Причем термин «КПП» здесь никогда не применяется и сам этот этап ТехПП выполняется не конструкторами, а технологами.

Технологический регламент – это технический документ, использующийся на предприятиях с непрерывным производственным процессом и содержащий сведения об основных физико-химических процессах и их обеспечении для получения конечного продукта.

В данном регламенте результаты КПП отражаются в разделах «Характеристика производимой продукции» и «Характеристика основного исходного сырья, материалов».

В первом из названных разделов указываются:

• наименование продукции,
• ее геометрические параметры (виды),

· назначение,

• физико-механические свойства.

Во втором разделе приводятся:

• наименования всех видов сырья и материалов,
• реквизиты нормативно-технических документов (ГОСТ, ТУ, каталог фирмы-производителя и т.п.), определяющих требования к данному сырью и материалам,
• наименования и значения показателей по нормативно-технической документации, подлежащие обязательной проверке.