Хорошев А.Н. - Основы системного проектирования технических объектов (1037544), страница 14

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 14)

Потребительские свойства товара обобщенно характеризуются двумя показателями, часто условно называемые «Цена» (учитывает все расходы потребителя) и «Качество» (учитывает социально-техническую эффективность приобретенного товара. Характеризующие ее технические требования рассмотрим в следующем разделе). Для более детального анализа данные показатели конкретизируют.

Экономические характеристики товара, прежде всего, включают начальные затраты (цена изделия Ц) и текущие эксплуатационные расходы Р. Кроме этого необходимо учитывать полезную отдачу (выгоду) П от приобретенного товара. Отдача может быть явной (в случае непосредственного использования товара в коммерческих целях) или косвенной, если связана с такими потребительскими свойствами как улучшение настроения, здоровья, проведение досуга и т.п., что в итоге повышает работоспособность и производительность труда человека, владельца товара, снижает его расходы на лечение и т.п. Определенную выгоду также можно получить за счет правильно спланированной системы утилизации использования вторичных ресурсов или запасных частей.

Цена изделия закладывается на этапе его проектирования и изготовления и от покупателя практически не зависит (если не принимать во внимание его умение торговаться или воздействовать на соотношение спрос-предложение).

Эксплуатационные расходы в общем случае складываются из следующего:

• стоимость потребляемой энергии, количество и эффективность ее использования (зависят, например, от КПД изделия, энергосберегающих принципов действия, лежащих в основе его функционирования);

• стоимость расходуемых материалов (например, смазка, элементы питания), запасных деталей и инструмента;

• стоимость обслуживания — плата за обучение правилам эксплуатации изделия, обслуживающему персоналу, охране и т.п.;

• стоимость ремонта и утилизации (затраты на содержание специалистов-ремонтников и гарантийных мастерских, демонтаж изделия и его вывоз на свалку или перерабатывающий завод);

• различные отчисления — страховые, оплата налогов, плата за вредные выбросы, накладные расходы, амортизационные отчисления и другие.

• Эффективность применения изделия может характеризоваться:

• абсолютной экономической эффективностью. Подсчитывается как разность между доходом от использования изделия и суммарными расходами, т.е. как П- (Ц+Р);

• рентабельностью эксплуатации изделия. Определяется как отношение полезной отдачи к сумме начальных затрат и текущих расходов, т.е. как П/(Ц+Р). Если изделие предполагается использовать в качестве средства производства, то это отношение должно быть больше единицы (не приносить убыток);

• коэффициентом эксплуатационных расходов. Определяется как отношение текущих расходов к стоимости изделия, т.е. Р/Ц . Величина, обратная этому коэффициенту, называется коэффициентом стоимости изделия;

• коэффициентом полезной отдачи. Определяется как отношение функционального параметра Ф (развиваемая мощность, масса изделия, его грузоподъемность и т.п.) к сумме начальных затрат и текущих расходов, т.е. Ф/(Ц+Р), либо только к цене изделия, т.е. Ф/Ц ;

• периодом окупаемости. Определяется как отношение суммы всех расходов к полезной отдаче в течение года.

Оценка эффективности на этапе проектирования позволяет спрогнозировать конкурентоспособность, определить направления ее повышения и, в итоге, обосновать необходимость выпуска продукции. Для получения такой оценки часто приглашают экспертов и проводят анализ аналогичной продукции.

4.5.2. Проектные и производственные требования

4.5.2.1. Стандартизация, унификация, преемственность

В различных видах деятельности существуют документы, которые с позиции правовых норм регламентируют общие принципы, правила или характеристики. Это — нормативные документы, охватывающие такие понятия, как стандарты, нормы, правила, своды правил, регламенты и другие подобные документы.

Закон РФ «О техническом регулировании» определяет стандартизацию как деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленную на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения и повышение конкурентоспособности продукции, работ, услуг.

Комитет ИСО по изучению научных принципов стандартизации (СТАКО) определяет стандартизацию как установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон для достижения оптимальной экономии при соблюдении норм безопасности.

Стандартизацию проводят органы стандартизации, наделенные законным правом руководить разработкой и утверждать нормативные документы и другие правила, придавая им статус стандартов. В России компетентными органами в области стандартизации являются ГОССТАНДАРТ России и ГосСтрой. Основополагающим нормативным документом по стандартизации ГОССТАНДАРТа России установлена «Государственная система стандартизации» (ГСС).

Комплекс стандартов ГСС РФ (ГОСТ Р1.0, ГОСТ Р1.1, ГОСТ Р1.2 и др.) представляет собой систему взаимоувязанных правил и положений, определяющих цели и задачи стандартизации, организацию и методику проведения работ по стандартизации во всех производственных отраслях России. ГСС устанавливает порядок разработки, оформления, согласования, утверждения, издания, обращения стандартов разных уровней стандартизации и других нормативных документов, а также контроля за их внедрением и соблюдением.

Стандарт имеет распространение в пределах компетенции органа стандартизации, и соответственно этим пределам различают следующие уровни стандартизации:

1. Международная стандартизация. Органом по стандартизации является ИСО (ISO). Нормативным документом ИСО являются стандарты ИСО.

2. Межрегиональная стандартизация. Охватывает ряд независимых государств (СНГ, ЕЭС). Нормативным документом стран СНГ является межрегиональный стандарт.

3. Национальная стандартизация. Это — стандартизация в пределах одного государства. Нормативным документом по национальной стандартизации в России установлен государственный стандарт России — ГОСТ Р, в ФРГ — DIN, в Великобритании — BS, и т.д.

4. Правила, нормы и рекомендации в области стандартизации, общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации.

5. Стандарты организаций — отраслевые стандарты (ОСТ), стандарты предприятий (СТП), стандарты обществ и т.п. Это — низший уровень стандартизации.

Государства стремятся к согласованию национальных стандартов и выпуску международных стандартов (например, стандарт ИСО на допуски и посадки), что упрощает обслуживание и ремонт экспортной продукции, облегчает продвижение товара на внешние рынки.

ОСТы имеют применение в выпустивших их отраслях промышленности. Обычно в виде ОСТов оформляются типовые ситуации, которые после дальнейшей практической проверки и подтверждения своей важности служат основой для выпуска соответствующего ГОСТа.

СТП имеют применение только на выпустившем их предприятии. Часто оформляются в виде нормалей, которые устанавливают ограничения на применяемую номенклатуру (перечень) деталей, материалов, норм и т.п., что вызывается особенностями снабжения и производства. Требования стандартов предприятий могут быть обязательными и для других предприятий, если между ними существуют договорные отношения, в том числе устанавливающие обязательность исполнений определенного круга стандартов одного из предприятий.

Наряду со стандартами другими нормативными документами, регулирующими отношения в области установления, применения и исполнения требований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, являются технические регламенты.

Технический регламент — документ, который принят международным договором РФ, ратифицирован и устанавливает обязательные для применения и использования минимально необходимые требования к объектам технического регулирования, обеспечивающие безопасность (химическую, биологическую, пожарную, механическую и т.д.) и единство измерений.

На переходный период, до принятия необходимых технических регламентов, с указанными целями должны применяться соответствующие требования ранее принятых ГОСТ, санитарных и строительных норм и правил (СанПиН, СНиП).

Объектами стандартизации являются продукция, работа (процесс создания продукции) и услуга (процесс создания нематериальной продукции), подлежащие или подвергшиеся стандартизации. Стандарты разрабатывают на наиболее распространенные и типовые ситуации. В частности, объектом стандартизации может быть конкретное изделие, параметрические ряды однотипных изделий, отдельные свойства изделия, меры и единицы измерения, нормы, правила, требования, условия, термины и определения, обозначения и т.д., имеющие перспективу многократного применения в различных сферах деятельности человека. Все правила до оформления их в стандарты проходят длительную проверку на практике, и поэтому заключают в себе богатый опыт предшествующих поколений инженеров и ученых.

Стандартизация ведет к снижению себестоимости продукции, поскольку:

• позволяет экономить время и средства за счет применения уже разработанных типовых ситуаций и объектов;

• повышает надежность изделия или результатов расчетов, поскольку применяемые технические решения уже неоднократно проверены на практике;

• упрощает ремонт и обслуживание изделий, так как стандартные узлы и детали — взаимозаменяемые (при условии, что сборка осуществлялась без пригоночных операций).

Эффективность стандартизации может быть незначительной или же вообще отрицательной в случае, когда основной целью разработки изделия является достижение очень высоких функциональных характеристик. Это также заметно в процессе оптимального проектирования, когда наилучшие значения параметров могут не соответствовать стандартным значениям.

Различают стандартизацию конструктивную и технологическую. Конструктивная стандартизация подразумевает использование стандартных конструктивных решений параметров, деталей и узлов. Технологическая стандартизация основана на применении стандартного инструмента и оборудования, технологического процесса.

Стандартизации конструктивная и технологическая взаимосвязаны. На этапе проектирования уровень технологической стандартизации можно повысить следующими способами:

• номинальные размеры деталей должны соответствовать размерам, получаемым при использовании стандартного инструмента (диаметры и шаги резьбы, модули зацепления, радиусы галтелей и т.д.), либо величинам из ряда предпочтительных чисел (поскольку, например, диаметры сверл тоже соответствуют таким значениям);

• посадки и отклонения размеров деталей должны быть стандартными. Это особенно касается сопряжений стандартных деталей (например, подшипников качения) и назначения допусков на отверстия (в целях применения стандартных сверл);

• назначать материалы со стандартными значениями параметров (состав, физикохимические свойства);

• применять стандартные формы и параметры технологических элементов — фасок, галтелей, проточек, — получаемые типовым инструментом.

Уровень конструктивной стандартизации изделия можно выразить коэффициентом, равным отношению числа стандартных узлов и деталей к общему их количеству, определяемому по спецификации. Возможна оценка этого коэффициента по отношению массы или стоимости стандартных деталей к общей массе или стоимости всего изделия.

Унификация — это устранение излишнего многообразия посредством сокращения перечня допустимых элементов и решений. Унификация в процессе конструирования изделия — это многократное применение в конструкции одних и тех же деталей, узлов, форм поверхностей. Унификация в технологическом процессе — это сокращение номенклатуры используемого при изготовлении изделия инструмента и оборудования (например, все отверстия одного или ограниченного значений диаметров, все обрабатывается только на токарном станке, применение одной марки материала). Унификация позволяет повысить серийность операций и выпуска изделий и, как следствие, удешевить производство, сократить время на его подготовку. С другой стороны, унификация ведет к увеличению габаритов, массы, снижению КПД и т.п. вследствие не всегда оптимальных значений используемых параметров и изделий. Поэтому целесообразность повышения степени унификации должна подтверждаться, например, на основе сравнения разных вариантов технических решений и соответствующего им соотношения затрат и выгод.

Уровень унификации изделия можно выразить коэффициентом, равным отношению числа унифицированных (одинаковых) элементов к общему их количеству. Если в конструкции имеется несколько групп унифицированных элементов, то общий коэффициент обычно получается сверткой. Возможна оценка степени унификации по отношению массы или стоимости унифицированных деталей к общей массе или стоимости всего изделия.

Характеристики

Список файлов книги