КОНСТРУЮВАННЯ МЕБЛІВ

Технологічність виробів

2.8.1. Загальні визначення і критерії оцінки

На конструкцію покладається відповідальна роль у процесі створення нових моделей виробів, вона передбачає здійснення замислу дизайнера, раціональний технологічний процес виготовлення, оптимальне використання сировинних і енергетичних ресурсів. Отже, технологічність виробів - це складний взаємозв’язок між конструктивним рішенням І виробництвом.

Технологічність - складна комплексна характеристика виробу, що про­являється в затратах праці, засобів, матеріалів, часу і загально» ефектив­ності організації процесу виготовлення виробу на всіх його стадіях. Якість виробу можна оцінювати різними показниками, але коли йдеться про техно­логічність, то залишається два фактори - конструкція і виробництво. Техноло­гічність можна оцінювати якісно і кількісно. Якісна оцінка характеризує техно­логічність виробу узагальнено, на основі широких знань дизайну меблів і вироб­ничого досвіду. Якісна оцінка визначається експертним опитуванням і рейтингом або пріоритетом новизни.

Кількісно технологічність можна оцінити числовими показниками, які ви­світлюють ступінь задоволення відповідних вимог технологічності. Якісна оцін­ка технологічності доцільна тільки за тими показниками і властивостями ви­робів, які суттєво впливають на досягнення конкретних вимог з боку виробника. Оцінка технологічності меблевих виробів являє собою інженерну задачу, яка не дає однозначного висновку, якщо не вирішується питання менеджменту разом з функціями маркетингу й інновацій.

Щоб забезпечити високий рівень технологічності на виріб, що проектується, необхідні передумови мають бути запрограмовані під час складання завдання на проектування і аж до підготовки виробництва. У поновленні асортименту про­дукції або впровадженні нової необхідно з наявних нових видів вибирати най­більш технологічні вироби. При цьому визначаються комплексні показники тех­нологічності кожного виробу шляхом зіставлення, що дає можливість вибору найтехнологічнішого виробу. Показники технологічності нових виробів дають змогу: визначати порівняльну оцінку варіантів на стадії проектування і констру­ювання меблевих виробів; визначити рівень технологічності; накопичити ста­тистичні дані про однорідні вироби для наступного використання при визначен­ні базових показників і для побудови математичних моделей з метою прогнозу­вання технічного розвитку конструкції виробів.

У складанні різних методик визначення показників технологічності виробів необхідно дотримуватися такої послідовності:

- встановити вхідні дані, які визначають вид виробу, його новизну і складність, відповідність конструктивним аналогам, а також визначити обсяг випуску для конкретного адресата, виробника;

- провести аналіз вихідних даних з метою визначення вимог до технологіч­ності і статичних даних за аналогами, аналіз доцільності використання нових матеріалів, конструктивних рішень і технологічних процесів, аналіз можли­востей виробника;

- опрацювати результати аналізу вихідних даних з метою визначення часу: за­трат на проектно-конструкторську підготовку, технологічну підготовку, часу і затрат на виготовлення меблевого виробу;

- вибрати показники технологічності, тобто аналіз технологічності в місцях її прояву і виробити номенклатуру цих показників;

- визначити (розрахувати) числове значення показників, користуючись від­повідним методом і структурою формул.

У ділянці прояву технологічності конструкції виробу розрізняють її такі види: виробничу й експлуатаційну. Виробнича технологічність конструкції ви­робу виявляється в скороченні витрат на засоби і часу на конструкторську і технологічну підготовку виробництва, процеси виготовлення і контроль якості. Експлуатаційна технологічність меблям ке властива, вона виявляється в маши­нобудуванні, де наявні значні витрати часу і засобів на технічне обслуговування та ремонт.

Одним з основних показників технологічності конструкції є коефіцієнт рівня технологічності з трудомісткості виготовлення. Цей показник оцінки техноло­гічності має низку вимог, що їх необхідно враховувати при опрацюванні нових моделей меблів. Однак трудомісткість виготовлення меблів залежить не тільки від її конструкції, а й від прийнятого технологічного процесу, який може бути різним залежно від конкретних виробничих умов. Єдина система підготовки ви­робництва визначає трудомісткість як основний показник, що характеризує тех­нологічну раціональність прийнятих конструктивних рішень. Показники рівня
конструкції визначають відносно базових показників без урахування техноло­гічних умов виробництва. У зв'язку з цим виникає потреба в показниках рівня як при впровадженні нових конструкцій, так і нових технологічних процесів; ці по­казники можуть слугувати орієнтиром ефективності впровадження,

Проведемо оцінку рівня технологічності конструкції меблевого виробу з тру - довитрат на його виготовлення. Для комплексного визначення рівня різних по­казників введемо такі позначення: У - загальне позначення величини трудовит - рат; К - показник (базовий коефіцієнт), що дає змогу виявити вагомість кожного з них.

Індекси до буквених позначень: ік - існуюча конструкція виробу; нк - нова конструкція виробу;

іт - технологічний процес у наявних виробничих умовах; пт - прогресивний технологічний процес, розрахований на базі технічних досягнень у галузі.

Різні види трудомісткості можна визначити, користуючись схемою на рис. 2.13а.

Г... - трудомісткість існуючої конструкції в існуючих умовах виробництва.

За існуючу конструкцію приймаємо ту, яка випускається, часто застарілу, що підлягає зняттю з виробництва. Причиною припинення випуску таких меблів може бути невідповідність сучасним естетичним, утилітарним, гігієнічним та ін­шим вимогам, особливо коли виріб не користується попитом і не має збуту.

7V - трудомісткість нової конструкції в існуючих виробничих умовах.

Необхідність розрахунку трудомісткості нової конструкції виникає при впро­вадженні в інші виробничі умови, де є свій конкретний парк технологічного об­ладнання, що служить базою для опрацювання технологічного маршруту. Зви­чайно, кожному підприємству властива своя трудомісткість виготовлення меб­лів, що також залежить від технологічної дисципліни і організації виробництва. Якщо нову конструкцію виробу можна повністю пристосувати до випуску в існу­ючих виробничих умовах, то це свідчить про недостатній рівень новизни виробу {формальне удосконалення), тому що високий рівень новизни конструкції вима­гає впровадження нових нетрадиційних матеріалів і, відповідно, нового облад­нання для їх оброблення.

Г. - трудомісткість існуючої конструкції в прогресивних умовах вироб­ництва.

Тут маемо випадок оновлення існуючого морально і фізично зношеного облад­нання на нове, яке відповідає технічним і технологічним досягненням у галузі меб­левого виробництва. Звичайно, за таких умов трудомісткість конструкції змен­шується завдяки новому продуктивнішому обладнанню, новим матеріалам.

Т „„„ - розрахункова трудомісткість нової конструкції в прогресивних умо­вах виробництва.

Ця трудомісткість може відповідати оптимальним значенням базової трудо­місткості для однорідних конструкцій - Тб. Таку трудомісткість визначають при розробленні типових конструкцій, при проектуванні нових цехів і дільниць або при удосконаленні всього циклу виробництва. Розрахункову трудомісткість конструкції визначають з урахуванням нових досягнень техніки і технології ви­робництва меблів. Вона має відповідати вимогам не тільки в вітчизняній, а й у зарубіжній практиці. В основу розробки таких дизайн-програм повинні бути закладені нові матеріали, конструкції і стосовно них може мати місце повна зміна зовнішнього виду при незмінній функції виробу. Наприклад, при переході від випуску столярних стільців на гнутоклеєні чи комбіновані.

Різні показники рівня трудовитрат визначаються як відношення значень ви­щевказаних трудомісткостей у різних варіантах, рис. 2.11,6:

= К. і К > 1 - коефіцієнт ефективності заміни конструкції і технології, що характеризує трудомісткість випуску існуючої конструкції на існуючій техно­логії відносно трудомісткості нової конструкції, що випускається за новою (ба­зовою) технологією. Коефіцієнт застосовується для оцінки якості нових комп­лексних науково-технічних і дизайнерських розробок. Зростання цього ко­ефіцієнта свідчить про рівень застарілості конструкції та технології.

К2 - К w і К іинт її - коефіцієнт ефективності заміни існуючої технології на нову, що характеризує трудомісткість випуску існуючої конструкції на існуючій технології відносно трудомісткості цієї ж конструкції за новою прогресивною технологією. Зростання цього коефіцієнта свідчить про відсталість технологіч­ного процесу, низьку продуктивність існуючого обладнання.

Кг = К ка / Кйі - коефіцієнт технологічності конструкції, що характеризує трудомісткість випуску існуючої конструкції за існуючою технологією відносно трудомісткості нової конструкції за цією ж технологією. Зростання цього ко­ефіцієнта свідчить про вигідність впровадження нової конструкції в існуючі умови, трудовитрати зменшуються.

К^ = К! v нт! К m ит > 1 - коефіцієнт рівня технологічності конструкції, що харак­теризує трудомісткість виготовлення існуючої конструкції за новою технологією відносно трудомісткості випуску нової конструкції за цією ж технологією. Зрос­тання цього коефіцієнта свідчить про невідповідність існуючої конструкції новій технології, часто більш прогресивній.

К = К ы / К > 1 - коефіцієнт ефективності заміни існуючої конструкції на нову без зміни існуючої технології, що характеризує трудомісткість виготовлен­ня нової конструкції в існуючих умовах відносно цієї ж конструкції при виготов­ленні за новою технологією. Зростання цього коефіцієнта свідчить про невід­повідність нової конструкції існуючій технології.

Вищенаведені коефіцієнти можна визначити за допомогою технологічних карт або маршрутів, узятих з виробництва, технологічної документації проект­них інститутів і науково-дослідних організацій.

Часто показники рівня оцінюються суб'єктивно, без урахування норматив­них базових показників. Оцінки типу «вище», «нижче» або «на рівні» можуть бути конкретизовані розрахунком наведених коефіцієнтів рівня за трудомісткіс­тю (продуктивністю). Наведені вище показники розкривають взасмозв’язок конструкції і технології, віднаходять резерви меблевої промисловості, що зале - жить від кмітливості дизайнера без відриву від можливостей технологічних про­цесів, особливо масового виробництва.

Галузева методика оцінки технологічності, окрім показників за трудомісткіс­тю, передбачає ряд інших показників, що мають місце в меблевому виробництві, а саме:

- питома матеріаломісткість, коефцієнт уніфікації, коефіцієнт стандартиза­ції, коефіцієнт ефективності взаєлюзамінності, коефіцієнт використання типо­вих технологічних процесів та інші. У цьому ряді показників одні можуть бути основними, інші - додатковими, що залежить від виду виробу і вимог, що став­ляться до нього.

За змістом показники ділять на окремі і комплексні. Окремі показники ха­рактеризують технологічність тільки за однією властивістю, що розглядалось вище, і комплексні - за декількома. За способом вираження показники можуть бути абсолютними та відносними. Абсолютні показники характеризують фізич­ні властивості виробу з відповідною розмірною величиною, наприклад:

Кс = CIS, грн/м2, (2.20)

де: А' - коефіцієнт технологічної собівартості личкування елементів виробу, грн/м2; С - собівартість личкування щитових елементів виробу, що вклю­чає вартість підготовки матеріалів; енергетичні, трудові й інші витрати; 5 - площа щитових елементів виробу, що підлягають личкуванню, м2.

Відносні показники виражаються безрозмірною величиною, наприклад:

К = V / Vj (2.21)

И. М М к ^ '

де: Кам - коефіцієнт використання матеріалів на один м3 корисного об’єму кор­пусного виробу; Vu - розхід матеріалів на корпусний виріб, м3, V - ко­рисний об'єм виробу, м:(.

Технологічну собівартість прийнято ділити на дві складові частини витрат: прямі й непрямі. До прямих відносять вартість основних і допоміжних ма­теріалів, купованих комплектуючих виробів, затрати на підготовку виробництва і засвоєння випуску, вартість енергоносіїв та інші послуги. Непрямі - включають витрати на утримання й експлуатацію обладнання, з а г аль новиро б н и ч і витрати, вартість втрат від браку тощо. Величина витрат у кожній групі показників визна­чається нормативом і кошторисом витрат виробництва прогресивних (базових) виробів.

У загальному вигляді технологічність виробу визначають виразами, структу­ра яких забезпечує значення в установлених межах. Отже, для одиничних показ­ників вирази мають вид:

К = Н /1> 1, або К= І - Н /1> 1 при И < 1.

К = 1 і Н> 1 при І > Н.

Комплексний показник К = К, х К. х К.

к 1 2 J

£к,

~ —------ або л; - ^ „ ’ (2.22)

п

де; К - коефіцієнт, показник технологічності, конструктивності тощо; Я - новий показник прогресивного технологічного процесу, конструкції тощо; ] - показник існуючого становища (базовий); К - комплексний показник за декількома властивостями;« - число показників, що прийняті для оцінки комплексного показника; K. h - вагомість (значимість) одного показника, що залежить від поставлених вимог технологічності.

Можливі й інші показники у відпрацюванні виробів на технологічність, що виявляються в процесі підготовки виробництва. Практика свідчить, що більше 60*80 % рівня технологічності виробу досягається при опрацюванні проектно - конструкторської документації і ще частково можна підняти цей рівень у про­цесі впровадження продукції у виробництво. Як вже згадувалося, технологіч­ність з погляду виробника - поняття не однозначне. Часто новий виріб може бути складнішим за конструкцією і маги низький рівень технологічності, однак утилітарні й ергономічні показники його високі і виріб непропорційно зростає в ціні, користується попитом, це для виробника вигідно. Роль показника техноло­гічності особливо вагома в серійному і масовому виробництві.