Машиностроительное производство и его циклы

Любая продукция, в том числе и машиностроительные изделия, имеет свой жизненный цикл активного существования до морального износа и ликвидации. Моральный износ – это утрата технико-экономической эффективности применения изделия в результате научно-технического прогресса и появления на рынке более современных образцов аналогичного назначения. Он наступает до физического износа, т.е. изделия физически можно использовать, но экономически уже не эффективно, и касается не отдельно взятого экземпляра, а определенного типа продукции. Например, уже давно морально устарели и сняты с эксплуатации: для судостроения – пароходы; для железнодорожного транспорта – паровозы; в звуковоспроизведении – патефоны и т.д. Соответственно к ним на замену последовательно приходили полностью или частично: для железнодорожного транспорта – тепловозы, электровозы, скоростные экспрессы; для судостроения – дизельэлектроходы, суда на подводных крыльях или воздушной подушке; для звуковоспроизведения – катушечные и кассетные магнитофоны, CD-ироигрывате- ли, проигрыватели на твердых кристаллах. Замена однотипной продукции, как можно видеть из приведенных примеров, происходит циклами.

Таким образом, можно сказать, что путь изделия как типа начинается с момента зарождения идеи и формирования потребности в нем и кончается процессами морального “отмирания”, вывода из эксплуатации с последующим уничтожением (утилизацией). Тип изделия – это не просто автомобиль, а, допустим, легковой семейный автомобиль, например минивен; не просто фрезерный станок, а, например, зубофрезерный и т.д. Более того, каждому типу изделий присущ набор определенных технических характеристик: габаритных, энергетических, массовых и т.п.

Отмечено, что процессы “жизни” изделия подобны процессам, идущим в живой природе. Они многосторонни и многостадийны и их принято обозначать понятием “жизненный цикл изделия” (продукции). Рассмотрим эту концепцию.

Жизненный цикл машиностроительного изделия

Жизненный цикл, как определяет его стандарт ISO 9004-1, – это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента их удовлетворения и утилизации продукта.

Наиболее укрупнено весь жизненный цикл машиностроительного изделия можно представить в виде четырех последовательных этапов:

• формирования потребности в подобном изделии и его разработки;
• подготовки его производства и изготовления;
• использования по назначению (эксплуатации);
• ликвидации (утилизации).

Современные стандарты типа ISO 9000 жизненный цикл описывают более детальными стадиями. Ограничимся для целей данной дисциплины представлением жизненного цикла изделия в виде схемы, приведенной на рис. 2.1.

Кратко охарактеризуем некоторые стадии. Началом жизненного цикла условно считают формирование исходных требований на основе выполненных маркетинговых исследований потребностей для заданного класса (или типа) изделий. На этой стадии проводят предварительные исследования, выполняют предпроектные работы, формируют техническое задание на разработку. Желаемое изделие существует только в виде замысла и требований.

Как правило, окончание разработки нового изделия совпадает с началом периода технологической подготовки и освоения производства. Этот период является одной из важных составляющих жизненного цикла, поскольку его сокращение позволяет быстрее запустить производство нового изделия и раньше выйти к потребителям. Сокращение сроков подготовки дает возможность увеличить жизненный цикл изделия как товара и получить за счет этого дополнительный экономический эффект.

При этом продукция конкретного типа может одновременно находиться на разных стадиях жизненного цикла.

Рис. 2.1. Схема жизненного цикла изделия:

I – технические требования, отчет по исследованиям, технико-экономическое обоснование; II – описание изделия, схемы, перечень составных частей, расчеты; III – планы-графики, технологические карты, оборудование; IV – хранение изделия и подготовка к поставкам; V – монтаж и отладка у заказчика на месте работы

Например, на авиационных заводах до сих пор изготовляют надежные транспортные самолеты ИЛ-76, созданные в 70-х гг. XX в., часть изготовленных в разное время экземпляров находится в эксплуатации, часть проходит капитальный ремонт, а наиболее старые машины, исчерпавшие ресурс, уничтожаются.

Реально существование изделия как продукции начинается после окончания ее изготовления, т.е. практически ее жизненный цикл ограничивается стадией эксплуатации (применения), включая периоды сервисного обслуживания и текущего ремонта.

Источник

Библиографическое описание:

Водин, Д. В. Жизненный цикл машиностроительной продукции как один из факторов экономической эффективности / Д. В. Водин. — Текст : непосредственный // Экономика, управление, финансы : материалы VI Междунар. науч. конф. (г. Краснодар, февраль 2016 г.). — Краснодар : Новация, 2016. — С. 26-28. — URL: https://moluch.ru/conf/econ/archive/172/9516/ (дата обращения: 16.02.2021).

Проанализировано понятие, сущность, основные стадии и методы продления жизненного цикла машиностроительной продукции и их влияние на экономическую эффективность.

Ключевые слова: жизненный цикл, машиностроительная продукция, экономическая эффективность, основные стадии жизненного цикла, конкуренция.

Главным для машиностроительной продукции является её жизненный цикл. Это путь, который начинается с момента проектирования и производства, а заканчивается утилизацией. От длительности стадий жизненного цикла изделия зависит его экономическая эффективность. Главным для этого будет уменьшение сроков научно-технической подготовки производства и выполнения отдельных этапов. Анализирование этапов жизненного цикла способствует уменьшению издержек на доработку изделия и увеличению экономической эффективности.

Жизненный цикл машиностроительной продукции — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации данного продукта. Жизненный цикл машиностроительной продукции— это период, в течение которого происходит производство этой продукции до момента ее замены, т. е. до начала выпуска новой модифицированной продукции. Жизненный цикл указывается в количестве полных лет. Когда продукция не подвергалась изменениям или модификации, указывается общая продолжительность с начала ее выпуска до отчетного периода. Машиностроительная продукция и её жизненный цикл играют важную роль в конкурентной борьбе предприятия за выживание на рынке. Жизненный цикл в природе и жизненный цикл в экономике различаются, хотя идут параллельно. Для любой продукта и машиностроительной продукции в целом характерны определенные стадии жизненного цикла. Анализ жизненного цикла продукта, является главным элементом выработки стратегии предприятия относительно производимой продукции [1]. Для отдельных видов продукции характерны различные по общей продолжительности и по соотношению фаз жизненные циклы. Выделяют следующие их основные характеристики:

 любой продукт или продукция имеет ограниченное время жизни на рынке;

 жизненный цикл продукта или продукция состоит из отдельных фаз, следующих одна за другой в определенном порядке;

 каждая фаза жизненного цикла продукции играет огромную роль в жизни и развитии предприятия.

Жизненный цикл промышленных изделий включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до утилизации по окончании срока его использования.

К основным стадиям жизненного цикла относятся этапы проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, реализации продукции, эксплуатации, ремонта и утилизации (в число этапов жизненного цикла могут также входить маркетинг, закупки материалов и комплектующих, предоставление услуг, упаковка и хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию) [2].

На этапе проектирования выполняются проектные процедуры — формирование принципиального решения, разработка геометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и т. п. На этапе подготовки производства разрабатываются маршрутная и операционная технологии изготовления деталей, реализуемые в программах для станков ЧПУ; технология сборки и монтажа изделий; технология контроля и испытаний. На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планирование; приобретение материалов и комплектующих с их входным контролем; механообработки и другие требуемые виды обработки; контроль результатов обработки; сборка; испытания и итоговый контроль [3]. После производства выполняются следующие операции: консервация, упаковка, транспортировка, монтаж, эксплуатация, обслуживание, ремонт и утилизация. Выделяют следующие фазы жизненного цикла:

 выход продукции на рынок;

 рост;

 зрелость;

 уход с рынка.

Первая фаза выхода продукции на рынок характеризуется тем, что продукт новый и для него создается рынок и на это требуются большие затраты [4]. Нужно прикладывать усилия, чтобы бы продукция была воспринята на рынке и чтобы была достигнута точка безубыточности. На второй фазе жизненного цикла продукции осуществляется быстрое её расширение на рынке. Покупатель принимает продукцию, расширяются продажи, и появляется возможность получения прибыли для предприятия. На второй фазе спрос на продукт резко возрастает и у предприятия не должно возникать вопросов: делай прибыль, окупая затраты. Однако на этой фазе возникает ряд трудностей, которые связанны с тем, что конкуренты предлагают аналогичный продукт. Поэтому текущей задачей является привлечение интереса к продукции своей марки. На второй фазе идет конкурентная борьба за захват покупателей и борьба за долю предприятия на рынке [5].

Третья фаза жизненного цикла продукции называется фазой зрелости, которая характеризуется насыщением рынка данной продукции и стабилизация и снижение прибыли от реализации. Для данной фазы характерно усиление ценовой конкуренции, медленное снижение цен, способствующее снижению прибыльности продукции в конце фазы [6]. Четвертая фаза жизненного цикла продукции называется фазой ухода с рынка продукции. Спрос на продукцию падает и это приводит к падению её прибыльности. Предприятие сосредоточенно на том чтобы как наиболее выгодно или с наименьшими потерями снять продукцию с производства и увести с рынка [7]. Жизненный цикл продукции характеризуется периодом активных продаж от первого до последнего покупателя. Международная организация по стандартизации выделяет одиннадцать этапов жизненного цикла продукции:

1) маркетинг, поиск и изучение рынка;

2) разработка технических требований и разработка продукции;

3) материально-техническое снабжение;

4) подготовка и разработка производственных процессов;

5) производство;

6) контроль, проведение испытаний;

7) упаковка и хранение;

8) реализация продукции;

9) монтаж и эксплуатация;

10)обслуживание и эксплуатация;

11)утилизация.

Основные методы, способствующие продлению жизненного цикла продукции:

1) эффективный маркетинг и красивая, качественная упаковка, выступающая в роли «немого продавца»;

2) объем вложений инвестиций в развитие и продвижение продукции на рынке;

3) наличие конкурентов и конкуренции на рынке: чем их меньше и они менее агрессивны на рынке, тем длиннее жизненный цикл;

4) качество маркетинговых исследований;

5) новизна и применение новейших технологий.

На кафедре «Компьютерно-интегрированные системы в машиностроении» ФГБОУ ВПО «ТГТУ» активно развивается следующее направление научной деятельности: получение и обработка композиционных материалов, выбор и создание новых интеллектуальных САПР-ТП, адаптация систем автоматизированного проектирования технологических процессов механической обработки и сборки.

Литература:

Водин, Д.В, Соколов, М.В., Однолько, В. Г. Снижение затрат на режущий инструмент как фактор повышения эффективности отрасли «машиностроение». Процессы глобальной экономики. Globaleconomicprocesses: сб.науч. тр.  Всеросийской науч.-практ. конф. с междунар. участием.СПб.: Изд-во Политехн. Ун-та, 2015331 с.;
Еленева, Ю. А. Экономика машиностроительного производства: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Ю. А. Еленева.  3-е изд., перераб.  М.: Издательский центр «Академия», 2010. 256с.;
Экономика машиностроения: учеб. пособие / В. Д. Жариков, Р. В. Жариков, Е. Б. Попова. — Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. — 80 с.;
postref.ru/document_89a4779d3836ea432f7ea074e522a17e.html20 %;
fan.ru/wievjob.php?id=22400;
Пестрецов, С. И. Применение систем автоматизированного проектирования процессов резания при создании управляющих программ для станков с числовым программным управлением / С. И. Пестрецов, А. М. Муравьев, М. В. Соколов // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. — 2014. — Вып. 1(50). — С. 146–152;
Алтунин, К. А. Концепция создания информационного обеспечения интеллектуальной системы автоматизированного проектирования процессов резания в технологии машиностроения: монография /К. А. Алтунин, М. В. Соколов — Тамбов: Студия печати Павла Золотова, 2015. — 112 с.

Основные термины (генерируются автоматически): жизненный цикл, жизненный цикл продукции, машиностроительная продукция, продукция, рынок, экономическая эффективность, фаза, жизненный цикл продукта, общая продолжительность, реализация продукции.

Источник

ИЗДЕЛИЕ И ЕГО ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ

Изделием называется продукт конечной стадии машиностроительного производства. Им может быть машина, сборочная единица (узел), заготовка или деталь.

Машина — это механизм или сочетание механизмов, выполняющих движения для преобразования энергии, материалов или производства работ. В настоящее время практически все машины являются мехатронными системами. Механическая часть этих систем производится на машиностроительных предприятиях, электронная — на предприятиях электронной промышленности.

Заготовкой в машиностроительном производстве называется изделие, используемое для изготовления детали. Заготовку, поступающую на первую операцию механической обработки, называют исходной заготовкой.

Деталь — это изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Деталями, например, являются валик из одного куска металла, литой корпус, пластина из биметаллического листа, маховичок из пластмассы (без арматуры). Деталями являются эти же изделия с покрытиями (защитными или декоративными), а также изделия, изготовленные с применением местной сварки, пайки и склейки, например трубка, спаянная или сваренная из одного куска листового материала.

Сборочная единица — это изделие, составные части которого подлежат соединению на предприятии-изготовителе при сборочных операциях. Сборочная единица может состоять из отдельных деталей или из сборочных единиц более высоких порядков и деталей. Сборочная единица первого порядка входит непосредственно в машину. Она может состоять из отдельных деталей или из сборочных единиц второго порядка и деталей. Сборочная единица второго порядка может включать сборочные единицы третьего порядка, детали и т.д. Сборочная единица наивысшего порядка состоит только из отдельных деталей.

Таким образом, состав изделия (машины) может быть представлен в виде схемы, приведенной на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Состав машиностроительного изделия

Кроме названных видов изделий в машиностроении различают комплексы и комплекты.

Комплекс — это два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций (например, автоматическая линия из металлорежущих станков, бурильная установка, корабль и др.).

Комплект — это два и более изделия, не соединенные на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющие набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера (например, комплект запасных частей, комплект инструментов и т.п.).

Изделия в зависимости от их назначения делят на изделия основного и вспомогательного производства. Первые предназначены для реализации, вторые — для собственных нужд предприятия.

Совокупность взаимосвязанных процессов последовательного изменения состояния изделия от формирования исходных требований к нему до окончания его эксплуатации принято называть жизненным циклом изделия.

Жизненный цикл машиностроительного изделия схематично показан на рис. 1.2.

Вначале предприятие изучает рынок спроса на изделие и его потребительские свойства, далее выполняет научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы и проектирование конкурентоспособного изделия. Почти в это же время осуществляется конструкторская и технологическая подготовка производства. Конструкторская подготовка производства включает

Рис. 1.2. Жизненный цикл машиностроительного изделия

Источник: Суслов А.Г., Дальский А.М. Научные основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 2002.

в себя разработку конструкции изделия и создание соответствующей технической документации (чертежей, спецификаций и т.д.). Технологическая подготовка производства состоит в создании технологических процессов сборки изделия и изготовления его деталей, разработке конструкций и изготовлении режущих и измерительных инструментов, приспособлений и другой технологической оснастки с оформлением соответствующей документации. Параллельно с конструкторско-технологической подготовкой производства изготавливается опытный образец изделия, проводятся его испытания, а также осуществляются научно-исследовательские работы с целью совершенствования конструкции опытного образца и технологии его производства. После завершения конструкторско-технологической подготовки производства начинается серийный выпуск изделия.

При эксплуатации изделия осуществляются его техническое обслуживание и текущий ремонт, затем капитальный ремонт и частичная утилизация. При достижении периода физического или морального старения изделие утилизируют.

Источник