Основы выбора точности при проектировании изделий

При командно-распределительной системе, которая установилась в бывшем СССР, вопросам точности изделий, представляющих собой один из наиболее важных показателей качества, уделялось совершенно недостаточное внимание. За долгие годы принудительного управления качеством на основе обязательных стандартов, несоблюдение которых могло повлечь юридическую ответственность и даже тюремное заключение, в Советском Союзе сложилась практика «тройного стандарта» при назначении точности деталей, узлов и соединений (сейчас это относят к одному из этапов управления качеством): «Думаем одно, пишем второе, делаем третье».

Конструктор, задавая требования, думает: «Если я запишу такие-то требования, то «они» (технологи, производственники) сделают в три раза хуже», поэтому он записывает требования в три раза более жесткие. Производственник не верит этим требованиям: «Если конструктор записывает такие требования, значит ему нужно в пять раз меньше», и делает в пять раз хуже. В итоге, в течение нескольких лет освоения продукции идет переработка (отражающаяся только в умах отдельных людей) записанных требований в неписаные, которые в итоге принимают технологи, производственники и работники ОТК, и которые как бы не существуют для конструкторов. Эта нездоровая практика унаследована и украинской промышленностью, даже после того, как большинство требований стандартов стали рекомендуемыми, то есть необязательными. Порочность такой практики очевидна — она нарушает основной принцип управления качеством, создает атмосферу лжи, неуважения к документации и друг к другу, делает процессы освоения новых изделий бесконечно долгими, разрывает преемственность методов управления, так как неписаные требования и правила существуют только в умах людей, и при их заменах, при смене поколений эти требования и правила теряются.

Специальной задачей руководства является последовательное устранение из практики работы «тройного стандарта» управления качеством и переход к «единому стандарту»: «Пишем то, что думаем; выполняем то, что записано». Другими словами: в документацию заносятся именно те требования, которые определены при разработке конструкции, процесса. Эти требования должен неукоснительно выполнять производственный персонал, а ОТК – контролировать именно и только то, что записано в требованиях к качеству.

Всегда существует некоторое отклонение от требований в силу вариаций процессов. В условиях рыночной экономики вопросы назначения оптимальной точности приобретают первостепенное значение, поскольку это самым серьезным образом определяет качество изделия, его себестоимость изготовления (а значит и цену) и в конечном счете конкурентоспособность изделия.

При конструировании необходимо выявить функциональные параметры, от которых главным образом зависят значения и допускаемый диапазон отклонений эксплуатационных показателей машины. Теоретически и экспериментально на макетах, моделях и опытных образцах следует установить возможные изменения функциональных параметров во времени (в результате износа, пластической деформации, термоциклических воздействий, изменения структуры и старения материала, коррозии и т. д.), найти связь и степень влияния этих параметров и их отклонений на эксплуатационные показатели нового изделия и в процессе его длительной эксплуатации. Зная эти связи и допуски на эксплуатационные показатели изделий, можно определить допускаемые отклонения функциональных параметров и рассчитать посадки для ответственных соединений.

Применяют и другой метод: используя установленные связи, определяют отклонения эксплуатационных показателей при выбранных допусках функциональных параметров. При расчете точности функциональных параметров необходимо создавать гарантированный запас работоспособности изделий, который обеспечит сохранение эксплуатационных показателей к концу срока их эксплуатации в заданных пределах. Необходимо также проводить оптимизацию допусков, устанавливая меньшие допуски для функциональных параметров, погрешности которых наиболее сильно влияют на эксплуатационные показатели изделий. Установление связей эксплуатационных показателей с функциональными параметрами и независимое изготовление деталей и составных частей по этим параметрам с точностью, определенной исходя из допускаемых отклонений эксплуатационных показателей изделий в конце срока их службы, – одно из главных условий обеспечения функциональной взаимозаменяемости.

Однако при проведении всех описанных работ нельзя забывать о главном — о правильном выборе уровня качества (в нашем случае точности), которому должна соответствовать изготовляемая продукция. Этот уровень качества не должен быть ни слишком высоким, ни слишком низким. Автомобильные покрышки, которые выдерживают 500000 км, столь же непрактичны и неполезны как и те, что выходят из строя через 2000 км. Даже удвоение точности станка не означает, что он стал в два раза полезнее, поскольку, например, потребителю и не нужно увеличение точности в таком размере.

В общем случае, как показали американские экономисты Дж. Эттингер и Дж. Ситтиг, полезность не пропорциональна количественным показателям качества, а имеет нелинейную зависимость от них. При повышении качества возрастает и стоимость (цена). Однако степень роста стоимости постепенно снижается и, в конце концов, остается почти на одном уровне. А вот себестоимость постепенно резко возрастает (это видно также из кривой себестоимости в зависимости от квалитета точности поверхностей деталей). Максимальная разница между ценой и себестоимостью продукции, очевидно, соответствует максимальной прибыли.

Однако не все так просто в условиях рынка. Здесь играют роль и контингент потребителей, и наличие конкурентов, и степень новизны изделия. Поэтому, если принять во внимание наличие на рынке сбыта множества конкурирующих изделий, то решение таких проблем как: остановиться ли на более высоком качестве конструкции, нацеливающей на производство изделий высокого качества, пожертвовав при этом незначительной долей собственной прибыли и наметить массовое производство, невзирая на низкую прибыль, или решиться принять более низкое качество с низкой себестоимостью – все это остается в кругу вопросов стратегии и тактики предприятия. Принимая решение о качестве (точности), необходимо рассмотреть в комплексе и учесть маркетинг и результаты изучения рынка, ожидаемую реализацию, технический уровень своего предприятия, производственную мощность оборудования, эффективность контроля, коэффициент эффективности капитальных затрат и т.д. Здесь поле для совместной работы конструкторской, технологической служб и отдела маркетинга.

Дата добавления: 2014-01-11