Выбор показателей, как для планирования технологичности, так и для ее сравнительной оценки - сложная инженерная задача. Правила выбора этих показателей регламентированы ГОСТ 14.202-73. Основные факторы, влияющие на выбор - требования к изделию, вид изделия, объемы выпуска, объемы информации необходимые для расчета показателей. В зависимости от назначения изделия выбирают те показатели, которые могут характеризовать технологичность изделия данного вида.
Для радиоэлектронных изделий к основным показателям технологичности конструкции правильно было бы отнести два взаимосвязанных показателя трудоемкости и технологической себестоимости. Некоторые исследователи предлагают к основным показателям отнести и показатели материалоемкости, элементоемкости, энергоемкости [1,15,16], однако, для изделий отрасли эти показатели слабо зависят от показателей трудоемкости и себестоимости. Характеристику, например, рациональному использованию материалов может дать и ряд частных показателей, таких, как масса изделия, коэффициент использования материалов, коэффициент применяемости материалов, коэффициент применяемости электрорадиоэлементов и др.
Рассмотрим информационное обеспечение по основным показателям технологичности конструкции изделий.
Трудоемкость изделия характеризует количество труда определенной квалификации и специализации, затрачиваемое на одно изделие с учетом его конструктивных особенностей по видам работ. Обычно для отрасли электроаппаратостроения и электронного приборостроения производственная трудоемкость определяется для трех видов работ: механообработки, сборки и монтажа, настройки и регулировки. В общем виде трудоемкость определяется по формуле:
где Ту - трудоемкость у-го вида работ, нормо-ч.
При большом количестве составных частей в изделии, что характерно для изделий названных отраслей, трудоемкость его изготовления Ти определяют укрупненно по типовым представителям составных частей изделия:
В формуле Tei - трудоемкость изготовления и сборки i- й сборочной единицы, нормо-ч, определяемой как:
где Тдк - трудоемкость изготовления к-й детали, входящей в состав i- й сборочной единицы изделия, нормо-ч; пдк количество к-х деталей, шт.; Тус-трудоемкость узловой сборки, нормо-ч; пei -количество i-x сборочных единиц, шт.; Тдi - трудоемкость изготовления i-й детали, являющейся составной частью изделия и не входящей в состав сборочной единицы при подсчете Teh нормо-ч; Щг количество i -x деталей, шт.; Тос- трудоемкость общей сборки изделия, нормо-ч; Тр- трудоемкость регулировочных и контрольно-испытательных работ по изделию, нормо-ч.
На формирование трудоемкости изготовления изделий оказывает также существенное влияние большое число факторов, не связанных с отработкой конструкции на технологичность. Поэтому часто на основе данных о трудоемкости изделия невозможно принять однозначное и категоричное решение о технологичности конструкции. В таких ситуациях показатель трудоемкости используют в комплексе с другими дополнительными показателями, переходящими в разряд основных.
Себестоимость продукции представляет собой стоимостную оценку используемых в процессе производства продукции природных ресурсов, сырья, материалов, топлива, энергии, основных фондов, трудовых ресурсов, а также других затрат на ее производство и реализацию [17]. Типовая номенклатура статей расходов, входящих в полную себестоимость изделий будет иметь вид:
1. Сырье и материалы.
2. Возвратные отходы (вычитаются).
3. Покупные изделия, полуфабрикаты и услуги производственного характера сторонних организаций и предприятий.
4. Топливо и энергия на технологические нужды.
5. Заработная плата производственных рабочих.
6. Отчисления на социальные нужды.
7. Расходы на подготовку и освоение производства.
8. Общепроизводственные расходы.
9. Общехозяйственные расходы.
10. Потери от брака.
11. Прочие производственные расходы.
12. Коммерческие расходы.
Анализ этих статей калькуляции себестоимости позволяет сделать вывод о том, что технологичность конструкции изделия может влиять напрямую лишь на статьи затрат 1, 4, 5, 6, 7, 8 и 10.
Поэтому для оценки технологичности изделий рекомендуется использовать технологическую себестоимость, которая отличается от полной тем, что в нее включаются прямые затраты на материалы и производственную зарплату, а из косвенных - только расходы, связанные с содержанием и эксплуатацией оборудования.
Действительно, если вносятся изменения в конструктивные формы и элементы деталей сборочных единиц или всей конструкции электромеханического изделия это влечет за собой изменения в технологических процессах обработки, сборки, настройки и регулировки, а это, в свою очередь, приводит к изменениям технологической себестоимости.
Таким образом, технологическую себестоимость изделия можно выразить формулой:
где См- стоимость материалов, затраченных на изготовление изделия; С3-заработная плата производственных рабочих с начислениями; С0в- расходы на содержание, эксплуатацию, ремонт и амортизацию оборудования, приспособлений, оснастку целевого назначения, инструмент.
К группе основных показателей технологичности электронных средств относят также уровень технологичности конструкции по трудоемкости
характеризующий отношение достигнутой трудоемкости изделия (Ти) к базовому показателю трудоемкости изготовления (Т&,), и уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости
характеризующий отношение достигнутой себестоимости изделия (Ст) к базовому показателю технологической себестоимости изделия (CeJ.
Рассмотрим дополнительные показатели технологичности конструкции изделия, блоков, узлов РЭА, их формулы и информационные элементы.
1. Коэффициент применения типовых технологических процессов изготовления изделия определяется по формуле:
где Ттип - трудоемкость операций, выполняемых по типовым технологическим процессам.
2. Коэффициент автоматизации и механизации технологических процессов изготовления изделия определяется по формуле:
где Тмаи - трудоемкость операций, выполняемых с помощью автоматизации и механизации.
3. Коэффициент автоматизации и механизации сборки и монтажа изделия определяются по формуле:
где Нмуэрэ - количество навесных элементов в узле, устанавливаемых в печатную плату механизированным и автоматизированным методами; Нэрэ - общее количество навесных ЭРЭ в узле;
где Нaм - количество монтажных соединений, которые могут быть осуществлены механизированным и автоматизированным способом, т.е. имеются механизмы, оборудование или оснащение для выполнения монтажных соединений; Нм - общее количество монтажных соединений.
4. Коэффициент автоматизации и механизации контроля и настройки определяется по формуле:
где Нкни - количество операций контроля и настройки, которые можно осуществлять механизированным и автоматизированным способом; Нкн -общее количество операций контроля и настройки.
5. Коэффициент применения печатного монтажа в изделии определяется по формуле:
где Нкпи - количество монтажных площадок в изделии, пайка которых осуществляется групповым методом; НПСи - общее количество паяных соединений в изделии.
7. Относительная трудоемкость сборочно-монтажных работ при изготовлении изделия определяется по формуле:
где Тсми - трудоемкость операций сборочно-монтажных работ.
7. Относительная трудоемкость настроечно-регулировочных работ определяется по формуле:
где Тнри - трудоемкость настроечно-регулировочных работ.
8. Коэффициент унификации определяется по формуле:
где Еун - число унифицированных сборочных единиц в изделии; DyH - число унифицированных деталей, являющихся составными частями изделия и не вошедших в Еун, Е„ - число сборочных единиц в изделии; Dn - число деталей,являющихся составными частями изделия (стандартные крепежные детали не учитываются).
9. Коэффициент стандартизации конструкции определяется по формуле:
где Ести - число стандартных сборочных единиц в изделии; Dcmu - число стандартных деталей, являющихся составными частями изделия.
10. Коэффициент сложности сборки конструкции изделий определяется по формуле:
где Нсизи - число соединений, осуществляемых в изделии с помощью лапок, защелок, байонетных соединений и т.д.; Нсри - число соединений в изделии, осуществляемых с помощью резьбовых соединений; Нсни - число неразъемных соединений в изделии.
11. Коэффициент конролепригодности изделия определятся по формуле:
где Нкпи - количество контролируемых параметров в изделии; Нтки - количество точек контроля в изделии.
12. Коэффициент повторяемости марок монтажного провода в изделии определяется по формуле:
13. Коэффициент повторяемости ЭРЭ в изделии определяется по формуле:
где Нтэрэи - количество типоразмеров ЭРЭ в изделии; Нэрэи - количество ЭРЭ в изделии.
13. Коэффициент применяемости микросхем и микросборок определяется по формуле:
где Нмс - общее количество микросхем и микросборок в изделии.
14. Коэффициент применения полупроводниковых приборов определяется по формуле:
где Нти - количество полупроводниковых приборов в изделии; Нрш - количество радиоламп в изделии.
15. Коэффициент регулируемости схемы на элементной базе определяется по формуле:
где Ннрэли - количество нерегулируемых радиоэлементов в изделии; Нрэли количество регулируемых радиоэлементов в изделии.
17. Коэффициент точности обработки определяется по формуле:
18. Коэффициент шероховатости поверхностей деталей определяется по формуле:
- среднее значение параметра шероховатости поверхностей деталей изделия;
Бi – значение i-го параметра шероховатости поверхности; m - число поверхностей, соответствующих данному параметру шероховатости.
19. Показатель применяемости отверстий в печатной плате определяется по формуле:
где N3 - суммарное количество эквивалентных элементов в изделиях миниатюризации; Ngb - количество дискретных ЭРЭ и изделий электронной техники в миниатюрном и микроминиатюрном исполнении; Ngu - количество дискретных ЭРЭ и изделий электронной техники, не удовлетворяющих требованиям миниатюризации.
20. Коэффициент повторяемости отверстий в печатной плате определяется по формуле:
Нтро - количество типоразмеров отверстий в печатной плате; Н0 - общее количество отверстий в печатной плате.
21. Коэффициент обеспеченности групповой пайки печатных узлов определяется по формуле:
где Eoj - общее количество мест пайки в j-м проводящем слое печатной платы; S - количество проводящих слоев в 1111; EmJ - количество мест пайки в j-м проводящем слое печатной платы, которые можно реализовать в групповой пайке волной припоя или протягиванием.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
