Введение к работе
Актуальность исследования.
Важнейшей проблемой современного инновационного производства РЭС является решение задач обеспечения высокого качества и надежности выпускаемой продукции. Уровень качества определяется, как известно разнообразными факторами: социально - экономическими, технологическими, организационными (качеством управления разработками и производством, качеством технологии и организации производства), эргономическими, эстетическими, надежностью и т.п.
Безусловно, все эти факторы играют важную роль в решении задач формирования качества и могут быть обеспечены в ходе реализации единой системы менеджмента качества проектирования и производства. Однако в реальном проектировании и производстве сложных изделий РЭС, к которым относятся РЛС, проявляются глубинные факторы, которые, радикально влияя на процесс проектирования и производства изделий, резко снижают их эффективность и качество, а также могут вызывать серьёзнейшие сбои в производстве, приводящие подчас к потере его ритмичности.
Среди них особо опасными факторами являются явные и скрытые дефекты качества разработки конструкторской и технологической документации поступающей в производство и сложности организации процесса ее корректировки. Они проявляются в больших объёмах конструкторских и технологических ошибок различной физической природы, разного вида и сложности. Большие объёмы и сложность проведения корректировок документации могут приводить к резкому снижению качества проектирования и производства.
В этом смысле изучение этих факторов, причин их возникновения и устранение их проявлений во всей их совокупности - от чисто случайных ошибок в размерных цепях, ошибок в выборе и исполнении проекций на чертежах деталей и сборочных единиц и т.п., до серьёзнейших ошибок вызванных неправильным выбором конструктивных решений, ошибок в инженерных расчетах, выборе технологии изготовления и т.п., влияющих на качество изделий - является исключительно актуальной и важной задачей повышения качества проектирования изделий и организации современного производства.
Проблемам методики организации эффективного проведения НИОКР во взаимосвязи с достижениями техники и технологии посвящены работы многих известных учёных. Среди них известны работы Гастева А.К., Варламова Р.Г., Савина А.И., Ломова Б.Ф., Кочетова В.В., Блинова И.Г., Александровой А.Т., Дунаева П.Ф и др авторов, однако в этих работах недостаточно проработаны аспекты проведения конструкторских работ и особенно задач связанных с природой и сущностью возникновения конструкторских ошибок и методик их устранения.
В последние годы наблюдаются серьезные структурные изменения в системах организации управления разработками и производством РЛС, в том числе и в организации процесса корректировок документации.
Создание таких систем сталкивается с трудностями, вызванными специфическими тенденциями развития сферы организации проектирования и производства сложных изделий РЭС (к каким относятся радиолокационные комплексы).
Среди этих тенденций можно отметить следующие:
слабое методическое осмысление и организационно - техническое построение процесса конструирования РЭС;
недостаточное внимание к изучению теоретической, творческой сущности конструирования и как результат, непонимание причин и природы возникновения конструкторских ошибок;
резкое усложнение маршрутов прохождения больших объёмов документации, в том числе и вызываемых процессами корректировок;
резкое усложнение функциональных решений РЭС, вызывающих необходимость применения в проектировании и производстве САЬБ - технологий и ИПИ - технологий, что приводит к сложным взаимодействиям применения САПР и традиционных методов разработки конструкторской и технологической документации;
риски возникновения несанкционированных доступов в систему автоматизированного проектирования и производства со стороны заинтересованных подразделений участвующих в разработках и производстве;
недостаточное внимание и низкий уровень развития методик конструирования на основе разработки размерно-параметрических рядов типовых конструкций РЛС, позволяющих разрабатывать серии модификаций на основе базовой модели, с последующим применением при модернизации конструкций ранее созданных конструкторских и технологических заделов.
Остро необходимо построение таких систем организации и управления разработками и производством РЛС, которые обеспечивали бы глубокий анализ видов и сущности ошибок, возникающих, в разработках КД и позволяли проводить их оперативную корректировку.
Эти изменения сопряжены с целым рядом сложных организационно - технологических задач, эффективно решить которые, без построения автоматизированных систем организации проведения корректировок, практически невозможно.
Создание автоматизированных систем корректировки, позволит резко повысить качество разработки РЭС, сократить сроки их проектирования и освоения в производстве.
Учитывая вышеизложенное необходимо признать, что разработка методических принципов снижения объёмов корректировок документации, в том числе и на основе разработки и применения автоматизированных систем управления проведением корректировок и методических принципов снижения объёмов корректировок РЭС является исключительно актуальной проблемой обеспечения качества современного проектирования РЛС.
Объект исследования. Объектом исследования является проблема обеспечения качества проектирования и производства радиолокационных станций.
Цель исследования. Целью исследования является решение задач повышения качества проектирования и производства радиолокационных станций, на основе разработки методических принципов снижения объёмов корректировок конструкторской документации.
Задачи исследования. Для достижения поставленной цели были решены следующие основные задачи:
проведен анализ теории и методики поиска оптимальных конструкторских решений и организации процесса разработки НИР и ОКР по созданию РЛС;
проведен анализ конструктивно-технологических и компоновочных решений РЛС;
проведено исследование процесса конструирования, технологии и организации производства, оценены риски, привносимые большими объёмами и сложностью корректировок конструкторской и технологической документации;
проведено изучение структуры, причин возникновения и физической природы дефектов качества конструкторской и технологической документации и разработаны методы повышения качества РЭС на основе создания методических принципов снижения объёмов корректировок документации, разработаны методы расчета трудоёмкости проведения корректировок;
разработан принцип построения автоматизированной системы снижения объёмов и повышения качества управления корректировками и проведен анализ принятых при этом инженерных решений.
Методы исследований. Общей методической основой выполнения исследований являются теория организации производства, теория управления качеством и методы системного анализа. В процессе исследований были использованы методы теории инноваций, общей экономической теории, теории надежности, теории принятия решений.
Научная новизна. К основным новым результатам, полученным в ходе проведенных исследований относятся следующие:
разработаны и обоснованы новые взгляды на зависимость качества проектирования и производства РЛС от структуры, причин возникновения и физической природы конструкторских ошибок и сложности организации проведения корректировок документации;
предложена концептуальная модель обеспечения качества разработок и производства РЛС на основе принципов снижения объёмов и повышения качества корректировок документации;
разработан классификатор причин и шифров изменений конструкторской документации;
предложены методические принципы снижения объёмов корректировок конструкторской и технологической документации, как исключительно эффективный путь повышения качества РЛС;
разработана функциональная модель построения подсистемы менеджмента качества (СМК) на этапах разработки.
Основные положения, выносимые на защиту:
инновационный подход к организации проектирования РЛС;
аналитические оценки структуры, содержания и физической сущности ошибок, вызывающих корректировки конструкторской и технологической документации и их влияние на качество разработки РЛС;
концептуальная модель обеспечения качества разработки и производства РЛС;
методические принципы снижения объёмов и повышения качества корректировок КД и ТД.
Практическая значимость работы заключается в том, что на основе разработанных в диссертации методических принципов снижения объёмов корректировок конструкторской и технологической документации и разработанной автоматизированной системы управления корректировками документации, обеспечено резкое снижение корректировок документации в разработках и соответственно повышение качества радиолокационных комплексов разрабатываемых ОАО «НПО «ЛЭМЗ», многие из которых освоены в серийном производстве, в том числе комплексы вторичной радиолокации ДМРЛ, Лира А10Т, Сопка и др.
Апробация работы. Основные теоретические и методические положения диссертации рассматривались:
на теоретических семинарах кафедры «Управление инновациями» «МАТИ» - РГТУ имени К.Э. Циолковского (2010-2012 гг.)
на Международной молодежной научной конференции «ХХХУІ Гагарин- ские чтения» Москва, 10-13 апреля 2010г.
на Юбилейной Международной молодежной научной конференции «ХХХУІІ Гагаринские чтения» Москва, 10-13 апреля 2011г.
на Десятой Всероссийской Научно-практической конференции «Управление качеством» 10-11 марта 2011г.
на Одиннадцатой Всероссийской Научно-практической конференции «Управление качеством» 10-11 марта 2012г.
на Международной молодежной научной конференции «ХХХУІІІ Гагаринские чтения» Москва, 10-13 апреля 2012г.
на заседаниях Научно-технического Совета ОАО «НПО «Лианозовский электромеханический завод» (2010-2012гг.)
По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 4 в изданиях рекомендованных ВАК для публикации работ соискателей учёных степеней.
Реализация и внедрение результатов работы. Результаты исследований проведенных в диссертации внедрены в разработках и производстве радиолокационных станций в рамках государственных программ создания средств КВП и УВД РФ, проводимых ОАО «НПО «Лианозовский электромеханический завод». Результаты разработок внедрены в серийное производство радиолокационных станций типа ДМРЛ, Лира А10Т, Сопка, ВВО-АП и разработку нового типоразмерного ряда РЛС на основе базовой модели.
Структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложения, 17 рисунков и 22 таблицы. Общий объём работы - 153 страницы, с приложением на 47 страницах и списком литературы на 73 наименования.
