Жизненный цикл изделия

Додаткова і довідкова літератіра.

Основи конструювання авіаційних двигунів

та енергетичних установок”

Рекомендована література

Основна література:

1. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн. 1 (Под ред. П.Н.Учаева. – Изд. 3-е, испр. – М.: Машиностроение, 1988. – 560 с.; ил.

2. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Кн. 2 (Под ред. П.Н.Учаева. – Изд. 3-е, испр. – М.: Машиностроение, 1988. – 544 с.; ил.

3. Дж.К. Джонс. Методы проектирования. Издание второе, дополненное. Перевод с англ. Т.П. Бурмистровой, И.Ф. Фриденбурга под ред. д-ра психол.наук, к.т.н. В.Ф.Венди, канд. психол. наук В.М. Мунипова. – М.: Изд-во «Мир», 19.

4. Ю.М. Никитин. Конструирование элементов деталей и узлов авиадвигателей. Под ред. д-ра техн. наук, проф. Т.С. Скубачевского. – М.: Машиностроение, 1968. – 324 с.

5. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей: Учебник для студентов вузов по специальности «Авиационные двигатели и энергетические установки» (С.А.Вьюнов, Ю.И.Гусев, А.В. Карпов и др.; Под ред. Д.В. Хронина. – М.: Машиностроение, 1989. – 368 с.; ил.

1. Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. – М.: Машиностроение, 1981. – 550 с.

2. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иоселевич Т.В. Расчет на прочность деталей машин: Справочник. – М.: Машиностроение, 1979. – 702 с.

Жизненный цикл изделия (продукции) — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.[1]

Жизненный цикл продукции (ЖЦП) включает период от возникновения потребности в создании продукции до её ликвидации вследствие исчерпания потребительских свойств. Основные этапы ЖЦП: проектирование, производство, эксплуатация, утилизация. Применяется по отношению к продукции с высокими потребительскими свойствами и к сложной наукоёмкой продукции высокотехнологичных предприятий.

1. Маркетинговые исследования

2. Проектирование продукта

3. Планирование и разработка процесса

4. Закупка

5. Производство или обслуживание

6. Проверка

7. Упаковка и хранение

8. Продажа и распределение

9. Монтаж и наладка

10. Техническая поддержка и обслуживание

11. Эксплуатация по назначению

12. Послепродажная деятельность

13. Утилизация и (или) переработка

Учет этапов жизненного цикла позволяет уменьшить издержки на доработку изделия или даже предотвратить возможную катастрофу вследствие действия «непредусмотренных» обстоятельств, рационально спланировать деятельность по созданию и обслуживанию продукции.

В целом в [85] "дифференцирование" отдельных этапов жизненного цикла изделия предполагается осуществлять в соответствии с «петлёй жизненного цикла». При этом ясно, что интеграция различных этапов ЖЦ предполагает наличие прямых и обратных связей.

Рассмотрим общую структуру этапов ЖЦ, сформированную нами на основе данных [71,77,91,92,111,112] и представленную на рис. 1.6 [12]. Назовем прямые и обратные связи, соответственно, нисходящими и восходящими информационными потоками. В своей совокупности они представляют механизм, который интегрировано определяет качество создаваемой продукции.

Видно, что представленная модель имеет один нисходящий поток. Он является основным и обеспечивает определенное чередование этапов жизненного цикла. При этом каждому из этапов ЖЦ поставлены в соответствие определенные АС:

 

Рис. 1.6. Маршрутизация определяющих этапов ЖЦ: – стадии ЖЦ; – автоматизированные системы

Видно, что представленная модель имеет один нисходящий поток. Он является основным и обеспечивает определенное чередование этапов жизненного цикла. При этом каждому из этапов ЖЦ поставлены в соответствие определенные АС:

− планирование – автоматизированная система планирования (АСП);

− научно-исследовательские работы – автоматизированная система научных исследований (АСНИ);

− проектирование – система автоматизированного проектирования (САПР);

− технологическая подготовка производства – автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП);

− освоение производства – автоматизированная система промышленного проектирования (АСПП);

− производство – автоматизированная система управления предприятием (АСУП), автоматизированная система управления технологическим процессом производства (АСУТП), гибкие производственные системы (ГПС);

− этапы эксплуатации – автоматизированная система статистических исследований (АССИ).

Именно это соответствие в сочетании с наличием нисходящего информационного потока и представляет сущность концепции автоматизации совокупности этапов ЖЦ.

Важно, что на этой основе формируется концепция "конвейерного" проектирования. Структурно она предполагает дополнение изложенной схемы первым восходящим потоком, изображенным на рис.1.6 пунктирными линиями. Превосходство данной концепции над первой детально изложено в [85].

Однако, нетрудно показать, что практически необходимый первый восходящий поток теоретически является нежелательным, т.к. он предполагает значительное удлинение "конвейерного" маршрута ЖЦ по сравнению с нисходящим.

Второй представленный восходящий поток, наоборот, теоретически является желательным. Ведь он предопределяет формирование уровня качества новой конструкции. Из рис.1.6 видно, что этот информационный поток предоставляет данные на стадии научно-технического поиска, полученные на всех других стадиях ЖЦ. Этим определяется согласование этапов внешнего и внутреннего проектирования.

Указанное выше согласование является необходимым условием перехода к концепции системной поддержки ЖЦ. При этом методология эффективной поддержки должна предполагать развитие второго восходящего потока и минимизацию первого. Последнее может быть достигнуто с одной стороны на основе интеграции всех АС, а с другой – путем разработки сквозного проектно-производственного комплекса, определяющими составляющими которого являются САПР, АСТПВ, АСПП (согласно англоязычной аббревиатуре CAD/CAE/CAM/CAP [24,78,85,96,113-117] и др.), которые функционируют последовательно-параллельно. Последнее условно

Разработанное нами [12] обобщенное взаимодействие структуры ЖЦ ДВС и ЖЦ его поршня представлено на рис. 1.7, где номера выделенных этапов соответствуют номерам рис. 1.6.

Рис. 1.7. Особенности маршрутизации ЖЦ поршня (----------) относительно ЖЦ ДВС (− ∙ − ∙ − ∙)

При этом ясно, что маршруты жизненных циклов двигателя и его поршня не идентичны, а лишь пересекаются несколько раз, совпадая только на части периода использования. При этом ЖЦ поршня для нового двигателя поддерживается по маршруту I-II-III-IV-I, а находящегося в эксплуатации – по маршруту I-IV-V-I. Указанное обусловлено различными значениями ресурсов собственно двигателя и поршня и, поэтому, здесь можно наложить дополнительное жесткое условие на качество поршня. Это условие заключается в том, что каждое последующее совпадение этапов монтажа поршня и соответствующего технического обслуживания двигателя должно сопровождаться достижением нового уровня качества поршня новой конструкции. Одновременно важно, что поставка и монтаж этой конструкции на этапе 8 ЖЦ ДВС (поз. II, рис. 1.7) способствует продлению этапа производства двигателя.

Среда создания – разработчик и производитель имеют свой интерес, который состоит в том, чтобы сократить расходы на собственно проектирование и дальнейшее производство. Среда использования поршня может быть представлена или разделена по потребителям. Здесь есть первичный потребитель или конвейер и вторичный потребитель – тот, кто продлевает жизнь двигателя, подвергая его ремонтам с заменой поршня. У этих потребителей разные требования – первичный более расположен к повышению параметров двигателя, вторичный – к традиционному изделию, которое он уже использовал. Связывает их одно желание – приобрести дешевле. Специфика же вторичного потребителя состоит в том, что от первичного он отличается в первую очередь тем, что не может самостоятельно проверить параметрическое качество поршня; он априори верит производителю двигателя, даже если этот двигатель прошел многочисленные модернизации, включающие и изменение конструкции поршня, т.е. он консервативен по определению. Разрушить его консерватизм может только высокая репутация производителя (бренда) и специальные рекламно-просветительские кампании.

Дата добавления: 2014-01-03