Основы технического нормирования Структура норм времени Тема 5.9. Типовая технология выполнения болт-заклепочных соединений...

Информация о документе:

Дата добавления: 16/01/2016 в 13:56
Количество просмотров: 57
Добавил(а): Олег Приходько
Название файла: osnovy_tehnicheskogo_normirovaniya_struktura_norm_.docx
Размер файла: 97 кб
Рейтинг: 0, всего 0 оценок

Основы технического нормирования Структура норм времени Тема 5.9. Типовая технология выполнения болт-заклепочных соединений...

Лекции по предмету «Технология сборки и испып гчий авиационных ЛА»

Тема 4.2. Общие принципы и методы технического нормирования сборочных и испытательных работ

Основы технического нормирования

Нормирование труда устанавливает затраты необходимого времени на изготовление данного предмета труда на заданном предприятии, т.е. норму труда - конкретное выражение меры труда. Как мера затрат труда, норма является основой расчета и учета многих показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Это основа расчета зарплаты, ее дифференциации по количеству и качеству труда.

В нормирование труда входят такие процессы:

  • анализ условий производства;

  • изучение фактических затрат рабочего времени;

  • проектирование рациональных процессов;

  • оценка вариантов процесса;

  • установление норм труда, их внедрение, пересмотр.

По форме выражения затрат труда различают:

а) нормы времени - количество рабочего времени, необходимого для выполнения данной работы одним работником или трудовым коллективом конкретным составом и конкретной квалификации в условиях конкретного производства. Измеряется в человеко-часах.

б) нормы численности - численность работников определенного состава и квалификации для выполнения данной работы при определенной продолжительности рабочего времени в конкретных условиях производства.

По форме выражения результатов труда различают:

а) норма выработки - количество единиц продукции, которое должно быть изготовлено одним работником (трудовым коллективом) конкретной квалификации и конкретного состава в единицу времени. Измеряется в шт., метрах, м2, кг.

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

б) нормированное задание - набор работ, который должен быть выполнен одним работником (трудовым коллективом) соответствующей квалификации и состава в единицу времени.

Структура норм времени

По сроку действия нормы времени бывают:

а) постоянные - действуют с момента их установления до пересмотра;

б) временные - устанавливаются на срок до 3 месяцев, после чего заменяются постоянными;

в) разовые - устанавливаются на аварийные и случайные работы, после заменяются временными или постоянными;

г) сезонные - для производств с сезонным характером;

д) стабильные - устанавливаются в начале производства новой продукции или на начало планового периода, условно закрепляются на весь плановый период;

е) действующие - отражают сущность условий производства;

ж) перспективные - используются для расчетов при проектировании новых и реконструкции действующих предприятий.

Тема 4.3. Методы нормирования технологических операций

На практике используется 2 метода нормирования:

  1. аналитический - изучение нормируемого ТП и затрат труда на его осуществление, например, при установлении норм времени на операцию она расчленяется на комплексы приемов, приемы, движения установы, позиции, переходы, проходы. Имеет 2 разновидности - аналитически- исследовательский (АИМ) и аналитически-расчетный (АРМ).

  2. суммарный - норма затрат труда устанавливается на объект нормирования труда - ТП и трудовые процессы в целом, без их

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

расчленения, на элементы и без проектирования рационального ТП и трудовых процессов. Метод фиксирует фактические затраты труда и не выявляет резервов использования рабочего времени. Имеет 3 разновидности: групповая экспертиза, индивидуальная экспертиза и установлениэ норм по аналогии.

В условиях производства ЛА, целесообразно использовать АРМ - он имеет меньшую трудоемкость, чем АИМ. Высокий уровень обоснованности норм труда достигается на основе комплексного их обоснования и одновременного анализа всех факторов, характеризующих производство и исполнителей (технических, организационно-экономических,

физиологических и психологических).

Нормы затрат труда устанавливаются на основе НТД (нормативы, единые нормы, типовые нормы).

Нормативы затрат труда - это^ регламентированные величины затрат труда на осуществление конкретного ТП в данных условиях производства исполнителем или трудовым коллективом. В их состав входят нормы технологических режимов, которые содержат регламентируемые величины режимов работы СТО: скорость, подача, частота вращения и др.

Единые нормы затрат труда разрабатываются для работ, выполняемы:: по единому ТП. Являются обязательными для всех предприятий отрасли.

Типовые нормы разрабатываются для прогрессивных условий производства, уже достигнутых частью предприятий. Являются рекомендуемыми для предприятий.

Лекции по предмету « Технология сборки и испытаний авиационных Л А »

Тема 5.9. Типовая технология выполнения болт-заклепочных соединений

Это надежный, стабильный, технологичный вид крепежных систем (по сравнению с болтовыми соединенинями). Прочность соединения, посадки, материалы и геометрические параметры их в целом соответствуют болтовым; Основное преимущество - возможность получения гладких аэродинамических поверхностей и исключить самоотвинчивание гайки в процессе эксплуатации, т.е. минимизировать влияние вибрации.

Болт-заклепка представляет собой систему, состоящую из стержня и замыкающей головки. Замыкающая головка - это обжатое кольцо и часть стержня болт-заклепки. В процессе выполнения такого соединения, необходимо создать усилия, превышающие предел прочности кольца, для его пластической деформации и заполнения кольцевых канавок на хвостовой части стержня болт-заклепки. Стержень болт-заклепки, при любых вариантах посадок, должен иметь технологический хвостовик.

Для выполнении таких соединений, используют, как правило ручной МИ, оснащенный специальными насадками для доступа в самых труднодоступных местах конструкции. При необходимости, можно использовать специальные стационарные автоматы. Ручной МИ выпускается как в СНГ (РФ), так и зарубежными компаниями.

Типовая технология выполнения соединения:

  1. Образование отверстия и гнезда;

  2. Установка стержня болт-заклепки в отверстие;

  3. Установка кольца.

  4. Обжатие кольца и отрыв технологического хвостовика.

  5. Контроль качества болт-заклепочного соединения.

Тема 5.10. Типовая технология выполнения соединений КЭ односторонней постановки (КОП)

Основные представители КЭ односторонней постановки: заклепки высокого сопротивления срезу (ЗВСС); заклепки с сердечником; зарубежные КЭ типа Ergo-Tech, Ti-Matic, MS, Unimatic, Nut-Plate. Основная особенность конструкции таких КЭ - это наличие технологического элемента (как правило, хвостовика).

Учитывая, что эти КЭ, ка правило, устанавливают для соединения несиловых элементов конструкции, технология их выполнения проста, а качество зависит в основном от СТО, которыми выполняются такие соединения. Многообразие вариантов конструкции таких КЭ определяет многообразие моделей СТО для их выполнения. Соединения выполняются механизированным ручным МИ с пневматическим, пневмогидравлическим, реже - мускульным приводом.

Типовая технология, в любом случае, включает следующие операции:

  1. Образование отверстия и гнезда;

  2. Установка КЭ в отверстие;

  3. Захват технологического хвостовика;

  4. Формирование замыкающего элемента и отрыв (демонтаж) технологического элемента (хвостовика).

  5. Откусывание выступающей части технологического элемента и зачистка КЭ в зоне откусывания.

НТД по установке заклепок с сердечником: ОСТ1.41599-80;

РТМ1.4.335-77; ОСТТ 1.41599-80; ЗВСС - РТМ1423-75; ОСТ 1.42222-85; заклепки с запирающимся сердечником - РТМ 1.4.1213-83.

Тема 5.11. Типовая технология выполнения соединений несиловыми КЭ

Несиловые осевые КЭ предназначены для выполнения соединений малонагруженных элементов конструкции планера, не связанных с

обеспечением прочности планера и не работающие в условиях вибрации (например, крепление панелей интерьера). Основные представители несиловых КЭ: гайки-пистоны, трубчатые заклепки.

Технология выполнения таких соединений довольно проста, т.к. требования к качеству выполнения самих соединений невысоки.

Установка гаек-пистонов:

  1. Образование отверстия.

  2. Установка гайки-пистона в отверстие.

  3. Ввинчивание технологического хвостовика и деформирование пояска гайки-пистона.

  4. Установка(ввинчивание) винта.

  5. Контроль качества.

Установка пустотелых заклепок:

  1. Образование отверстия.

  2. Установка заклепки в отверстие.

  3. Протягивание технологического хвостовика сквозь отверстие в заклепке и развальцовка хвостовой части ее цилиндрического элемента ИЛИ Развальцовка заклепки с обеих сторон.

  4. Контроль качества.

НТД по установке отдельных несиловых КЭ: гайки-пистоны - РТМ 1.4.376-77; пустотелые заклепки - РТМ 1507-75.

Контроль качества соединений

Задача технического контроля - это определение соответствия или степени несоответствия изготовленной продукции требованиям КД и другой технической документации. Если продукция соответствует ее требованиям, то она признается качественной и получает штамп ВТК. Если нет - составляется ведомость дефектов с указанием выявленных несоответствий, и продукция до их устранения или изготовления вновь признается некачественной.

Процедуру контроля выполняют работники цеховых и (или) общезаводских бюро (отделов) технического контроля, иногда в присутствии мастеров, рабочих, технологов (при соответствующих указаниях в ТП).

В процессе выполнения ТП изготовления авиационной техники, используются следующие виды технического контроля:

  1. Входной - контроль соответствия СЧ, поступающих на сборку, требованиям конструкторской (КД) и технологической документации.

Применяется в начале работ, после поступления СЧ из цехов- изготовителей или от сторонних организаций (покупные комплектующие изделия - ПКИ). СТО для контроля: линейка, штангенциркуль,

индикаторные приборы.

  1. Пооперационный - контроль выполнения соответствующих операций ТП сборки. Требования к проведению пооперационного контроля устанавливаются техническим требованиями КД или и (или) технологом- разработчиком ТП. СТО для контроля: микрометрические и индикаторные приборы, сигнализаторы, динамометры, секундомеры, калибр-пробки.

  2. Приемочный - контроль соответствия готовой конструкции всей необходимой документации. В процессе приемочного контроля может быть составлена ведомость дефектов (при необходимости). СТО для контроля: весь перечисленный выше инструмент, а также спецшаблоны, лазерные трекеры и радары, образцы шероховатости, эталоны, прочие средства.

Раздел 6. Технология выполнения сварных, паяных, клеенных и комбинированных соединений Тема 6.1. Сварка в агрегатно-сборочном производстве и окончательной сборке ЛА

Назначение, виды, принципы образования сварных соединений и их особенности излагаются в дисциплинах «Технологическое оснащение», «Производство деталей авиационных ЛА».

Типовая технология выполнения сварного соединения может включать следующие операции:

  1. Выполнение конструктивных элементов в зоне образования сварного соединения (подсечки, уступы, фаски), оговоренные НТД, КД или технологом.

  2. Подготовка сопрягаемых _ поверхностей под сварку (обезжиривание, сушка, травление, консервация).

  3. Установка во взаимоправильные положения деталей под сварку.

  4. Выполнение предварительных сварных соединений (прихватка в отдельных точках).

  5. Контроль прихватки и стабильности взаимоправильного положения деталей.

  6. Окончательная сварка конструкции.

  7. Контроль сварных швов.

  8. Правка (при необходимости).

  9. Термообработка конструкции (при необходимости).

  10. Правка (при необходимости).

  11. Контроль качества сварных соединений.

Тема 6.2. Пайка в агрегатно-сборочном производстве и окончательной сборке ЛА

Пайка - это процесс соединения материалов с нагревом ниже температуры их автономного расплавления путем смачивания, растекания и заполнения зазора между ними жидким припоем и сцепления их при кристаллизации шва. Пайка является разновидностью неразъемного, как правило, несилового соединения АК. Однако, пайка может применяться и в силовых конструкциях, когда использование сварки технологически затруднено. Основное применение паяных швов:

  • обеспечение токопроводимости отдельных элементов электросистем ЛА;

« выполнение соединений ненагруженных элементов управления, интерьера;

  • выполнение соединений «сендвич-панелей» из металлических материалов;

  • соединение различных трубопроводов энергетических систем ЛА.

Пайка может быть вакуумной, высокотемпературной, газопламенной,

индукционной, ультразвуковой, флюсовой. Пайке могут быть подвергнуты как мягкие материалы (медь, латунь), так и высокопрочные (нержавеющие, жаропрочные стали, титаны), а также сочетания материалов (металлические материалы и керамика).

Материалы и марки припоев, применяемые в авиации:

Типовая технология пайки включает следующие операции:

  1. Подготовка поверхности (подгонка припаиваемых поверхностей, очистка).

  2. Сборка под пайку, например, в УСП.

  3. Нанесение флюса и припоя.

  4. Нагрев места спая.

  5. Промывка и очистка шва после пайки.

6. Контроль качества.


Тема 6.3. Склеивание в агрегатно-сборочном производстве и окончательной сборке ЛА

Склеивание - это процесс получения неразъемного соединения двух или нескольких деталей, в процессе которого ни их сопрягаемые поверхности наносится слой дополнительного связывающего материала - клея, который после затвердевания (полимеризации) образует сцепление между деталями. Клеевое соединение считается прочным, если при разрушающем контроле происходит разрушение деталей НЕ по клеевому слою.

Основным параметром клея, который должен учитываться при проектировании клеевых соединений, является его модуль сдвига, который должен соответствовать уровню эксплуатационных напряжений.

В АСП склеивание в чистом виде применяется ограниченно, ввиду следующего;

  • недостаточной прочности клеевых швов, по сравнению с соединениями осевыми металлическими КЭ;

  • сложностью реализации технологии в сборочной оснастке;

  • необходимостью защиты рабочих от вредного воздействия клеев. Клей и его пары - вредное вещество.

  • текучестью клея и невозможностью попадания его на поверхности, которые не подлежат склеиванию;

  • высокими требованиями пожаробезопасности.

В основном клеевые соединения применяются в сочетании с другими видами (клееклепаные, клеесварные, клееболтовые и пр.).

Материалы, которые подвергаются склеиванию - это металлические материалы и ПКМ. Традиционно в настоящее время технологии склеивания в большей степени применяются в производстве изделий из

ПКМ. Кроме того, склеивание может применяться и при изготовлении режущего инструмента.

Обычно для выполнения клеевых соединений в АСП используют ручной МИ: пневматические шприцы типа ШП для нанесения клея; точечные пружинные или пневматические фиксаторы для сжатия пакета с заданным усилием в процессе полимеризации клея типа ФП и машины для их установки типа ИПСФ.

Типовая технология выполнения клеевых соединений может содержать следующие операции:

  1. Подготовка сопрягаемых поверхностей под склеивание (обезжиривание, сушка, консервация).

  2. Установка во взаимоправильные положения деталей под склейку, контроль прилегания (например, под щуп).

  3. Нанесение подслоя клея, согласно конкретной технологии, при необходимости.

  4. Нанесение клея на одну или обе сопрягаемые поверхности, в зависимости от типа клея и конкретной технологии.

  5. Выдерживание (время согласно конкретной технологии), при необходимости.

  6. Повторное нанесение клея, при необходимости.

  7. Ориентирование деталей во взаимоправильные положения, соединение сопрягаемых поверхностей, придание усилий, перпендикулярно клеевому слою. Крепление. Выдерживание до полного затвердевания (полимеризации) клея.

  8. Снятие средств крепления.

  9. Контроль соединения.

Нормативное обеспечение работ

ТР 1.4.1867-88 Изготовление листовых деталей каркаса повышенной точности под склейку.

ПИ 1.4.889-81 Сварка контактная точечная с применением клеев, грунтов и паст.

ОСТ 1.41347-72 Склеивание пакетов сотовых заполнителей на установке УСП-70. Типовой технологический процесс.

ОСТ 1.41465-73 Нанесение клея на торцы сотовых заполнителей на установках типа УНК-2, УНК-3. Типовой технологический процесс.

ОСТ 1.42099-83 Сборка-склеивание стеклопластиковых лопастей несущих винтов вертолетов соосной конструкции. Типовой

технологический процесс.

ОСТ 1.42199-84 Система стандартов безопасности труда. Работы клеевые. Общие требования безопасности.

ТР-330-70 Сборка и склеивание сотовых клеевых конструкций изделия.

ТР-1294-75 Подготовка поверхностей обшивок из композиционных материалов под склеивание для сотовых конструкций.

ТР 1.4.1026-82 Интенсификация производства клееных конструкций с сотовым заполнителем из алюминиевых сплавов и деталями из КМ.

ОСТ 1.41378-87 Сборка пакетов сотовых заполнителей на автомате АСП-1000 с применением клея ВК-25. Типовой технологический процесс.

ТР 1.4.267-77 Неразрушающие методы контроля клепаных, клееных, клееклепаных и болтовых соединений из композиционных материалов на полимерной матрице.

ТР-766-72 Подготовка поверхностей деталей из алюминиевых сплавов изделия под склеивание.

МУ 1.4.2133-2003 Специальные технологические процессы. Разработка и оформление документации по изготовлению сотовых

Лек:/|ш по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛЛ»

клеенных конструкций при подготовке производства, изготовлении и ремонте авиационной техники.

Тема 6.4. Выполнение комбинированных соединений

Комбинированные соединения представляют собой технологичный вид соединения компонентов АТ, который включает в себя два или более разнородных по способы выполнения и структуре вида соединения. Целью создания таких соединений является получение качественно новых соединений повышенной прочности, сочетающих в себе преимущества включаемых в их состав соединении. При этом, преследуется также и цель получения минимального веса при сохранении прочностных характеристик аналогичного по прочности обычного соединения. Ресурс таких соединений может быть до 7 раз больше, чем обычные заклепочные, и до 20 раз - чем клеевые.

Основные представители комбинированных соединений: клееклепаные, клеесварные, клееболтовые и пр. Соединения с применением клея и осевых крепежных элементов (болтов, заклепок) традиционно называют клеемеханическими.

При проектировании и выполнении таких соединений, очень важно задать оптимальную, с точки зрения прочности и возможности реализации, толщину клеевого слоя и геометрических параметров осевых КЭ или сварных точек.

СТО для выполнения комбинированных соединений должно обеспечивать:

  • минимальный расход клея, сплошность нанесенного слоя;

  • сжатие пакета с заданным давлением в процессе полимеризации клея;

Л гции по предмету «Технология сборки и испытании ае.ущионных ЛА»

Раздел 7. Особенности сборки АК, содержащих СЧ из ПКМ

Тема 7.1. Конструктивно-технологическая характеристика современных АК из разнородных материалов

В настоящее время в современных, а также перспективных ЛА присутствуют разнородные материалы деталей конструкции. Неизбежно наличие в конструкции пакетов, содержащих детали из разнородных материалов. Такие материалы отличаются:

  • химическим составом;

  • способом получения;

  • режимами и способами обработки.

Наряду с металлическими, в конструкциях современных ЛА все чаще применяются КМ, в частности, ПКМ. Сегодня имеются ЛА малого и сверхмалого класса, в которых все основные силовые элементы конструкции изготовлены из ПКМ. Необходимость применения таких материалов для изготовления деталей силовых конструкций продиктовано следующим:

  • новыми требованиями к летным характеристикам ЛА, которые

подразумевают увеличенные площади ламинарного,

бесступенчатого обтекания;

  • стремлением к минимальному весу конструкции;

  • стремлению к интегральности конструкции и уменьшению

многодетальности;

  • удешевлением технологии изготовления конструкций из ПКМ;

  • возможностью проектирования анизотропных конструкций,

рассчитанных на конкретные направления эксплуатационных нагрузок;

  • появлением и возможностью серийного производства конструкций из ПКМ, по прочностным характеристикам превышающим некоторые металлические материалы.

Наличие различного химического состава сопрягаемых материалов может привести к электролитической диссоциации, т.е. коррозии одного или обоих сопрягаемых материалов, под действием другого. Цельнометаллические конструкции, как правило, не подвержены такому воздействию, но сочетания металлических материалов и ПКМ следует проектировать с учетом такого эффекта. Например, сопряжение деталей из углепластика должно быть только с титановыми сплавами, но не с алюминиевыми или сталями. Можно включать в конструкцию специальные разделительные слои (например, из стеклопластика), но такой подход усложняет и удорожает технологию.

Осевые КЭ для соединения конструкций из металлических материалов и ПКМ должны изготавливаться из титановых сплавов, реже - сталей. Наличие компонентов КЭ из алюминиевых сплавов должно быть исключено или внедрена изоляция их от углепластика.

Для соединения деталей из одно- или разнородных по составу ПКМ также можно применять металлические осевые КЭ, а также клей или комбинированные решения. Для крепления и соединения несиловых элементов из ПКМ между собой (например, элементы облицовки, интерьера) применяются несиловые КЭ и винты.

Отдельные КТХ современных АК из разнородных материалов:

« обшивка (панель) - из ПКМ, детали каркаса - металл;

  • лонжероны - ПКМ (углепалстик), нервюры - металл;

  • толщина ПКМ в пакете - до 40 мм, металлического элемента - более 5 мм;

  • обшивки - тонколистовой ПКМ (углепластик), толщиной 1,5-4 мм, вставка (сухарь, законцовочный профиль) - стеклотекстолит или стеклопластик;

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных Л А»

  • «сендвич-панели» - трехслойные панели с двумя наружными тонкими элементами из ПКМ и средним, толстым слоем сотового заполнителя на основе металлической или полимерной фольги;

  • трехкомпонентные разнородные пакеты (например, наружные элементы из ПКМ типа углепластика, внутренний - титановый сплав;

  • двухкомпонентный пакет - металлический материал и ПКМ или металлические материалы с совершенно разными параметрами операционной среды при их обработке (например, алюминиевые и титановые сплавы);

  • соединения металлических конструкций классических форм с интегральными конструкциями из ПКМ больших пространственных габаритов и сложной формой, что затрудняет подходы для СТО при выполнении соединений.

Тема 7.2. Технологические ограничения применения конструкций из ПКМ

Наличие специальных свойств ПКМ и в настоящее время не позволяют конструкторам внедрять такие материалы так же смело, как и металлические, а технологам - применять апробированные технологии на металлических материалах технологии обработки ПКМ.

Перечень основных известных параметров ПКМ, которые влияют на выбор конструктивно-технологических параметров соединений с их применением:

  • ярко выраженная анизотропия свойств, что приводит к изменению качества поверхности в зависимости от угла армирования;

высокая твердость армирующего материала, соизмеримая с твердостью РИ, что снижает эффективность обработки из-за быстрого износа инструмента;

сравнительно малая межслоевая (адгезионная) прочность ПКМ, что может привести к расслаиванию ПКМ под действием сил резания;

значительная упругость материала, вызывающая «усадку» отверстий при их обработке, а также большие силы трения на задних поверхностях инструмента;

сравнительно высокий параметр шероховатости обработанной поверхности;

малая теплопроводность ПКМ, приводящая к интенсивному разогреву РИ;

малая пластичность ПКМ, приводящая к образованию при резании токсичной и вредной пылевидной и элементной стружки, что требует в свою очередь их эффективного постоянного удаления из зоны обработки; необходимость применения СТО для выполнения соединений, которые обладали бы достаточной мощностью для обработки металлических компонентов при минимизации динамических нагрузок, опасных для ПКМ и полимеризованных клеевых соединений;

невозможность снятия припуска (особенно вдоль волокон материала) при сборке АК;

отсутствие, как правило, возможности использования СОЖ при обработке ПКМ;

необходимость ориентирования сил резания, по возможности, так, чтобы они способствовали сжатию между собой слоев ПКМ; недопущение повышенного износа РИ, т.к. это приводит к резкому увеличению сил резания;

Лекции по предмету « Технология сборки и испытаний авиационных ЛА »

появления эффекта редеформации (релаксации) - т.е. такое упругое последействие, возникаемое в обработанном слое после прекращения действия на него сил резания; низкая теплопроводность большинства ПКМ (в несколько сот раз меньше, чем у металлов), что приводит к отводу тепла до 90% через РИ, что может привести к деструкции связующего, снижению адгезии связующего и наполнителя, снижению механических свойств, увеличению газовыделения; традиционно высокая стоимость как ПКМ, так и СТО для изготовления конструкций, содержащих ПКМ; необходимость проектирования конструкции, содержащей компоненты из ПКМ, с большим акцентом на технологию их сборки, нежели на конструктивно-эксплуатационные параметры, что приводит к уменьшению трудоемкости, снижению себестоимости, интенсификации процессов разработки технологии, когда ее основные принципы уже известны на этапе конеруирования.

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

Раздел 8. Основы научно-исследовательских принципов проектирования технологий сборки и испытания современных ЛА

Тема 8.1. Понятие научно-исследовательской работы

Введение

Научно-исследовательская работа (НИР) - вид научной работы, в основе которой лежат исследования в области инжиниринга, посвященные определенной тематике и преследующие определенную цель. Это высокоинтеллектуальный наукоемкий вид работ, результаты которых являются наиболее веским основанием для внедрения конкретных технических решений в области авиации или отказа от задуманного. Выполнение НИР производится высококлассными образованными квалифицированными специалистами, имеющими опыт работ с целым рядом документов и ориентирующихся в тематике работ компании- исполнителя НИР.

Инжиниринг в области авиации (англ. engineering, от лат. ingenium — изобретательность; выдумка; знания) — инженерно-консультационные услуги исследовательского, проектно-конструкторского, расчётноаналитического характера, подготовка технико-экономических обоснований проектов, выработка рекомендаций в области организации производства и управления, то есть комплекс коммерческих услуг по подготовке и обеспечению процесса производства и реализации продукции, по обслуживанию и эксплуатации авиационных компаний и их структурных компонентов.

Такие инжиниринговые услуги выполняют специальные независимые инжиниринговые компании. Инжиниринг является одной из форм международных коммерческих связей в сфере науки и техники, основное направление которых — предоставление услуг по доведению научно


Основы подготовки НИР Укрупненная структура процесса, связанного с выполнением НИР:

Задумка (создание идеи) - Формулирование темы, цели и основных задач НИР - Поиск партнера (-ов) (исполнителя, соисполнителя) - Разработка и подписание контрактных документов на проект - Поэтапная реализация проекта (собственно НИР) - Получение результатов проекта (услуги, образцы, отчеты и т.п.) - Принятие решения о внедрении (с участием или без участия исполнителя, соисполнителя) - Внедрение результатов в производ'стве или отказ от задуманного


НИР как процесс является частью другого процесса - инжиниринга. Учитывая, что процесс как таковой в настоящее время, как правило, не оплачивается, то важнее знать результат выполнения НИР как основной аргумент при авансовом и окончательном финансировании проекта. Основными результатами НИР могут быть:

  • техническая документация (отчеты, проекты НТД, в т.ч. корпоративных стандартов, обзоры, переводы, аналитические документы, очерки, схемы, технико-экономические обоснования - ТЭО, эссе и т.д.);

  • опытные испытанные образцы (технологические, конструктивноподобные, натурные или иные);

  • модели, опытные и предсерийные образцы СТО или иных овеществленных предметов, являющихся темой исследований;

• услуги.

Основные участники НИР: Головной (Генеральный) заказчик,

Заказчик, Исполнитель, Соисполнители. Как показывает опыт, основными фигурантами этого процесса являются Заказчик и Исполнитель, в большей степени отвечающие за результат в целом, чем остальные. При этом, финансовые потоки распределяются, понятно, между всеми участниками процесса.


Этапность НИР

Основная задача каждого следующего звена в цепочке участников НИР - найти и поставить задачи следующему звену. Поэтому второй важный компонент НИР (после цели) - это корректно сформулированные и поставленные задачи. Цель у НИР для удобства, как правило, одна. Задач может и должно быть несколько. НИР правильно построена тогда, когда решение задач является гарантией достижения поставленной цели.

НИР удобно разбивать на этапы и (или) подэтапы, если этап всего один. Это позволяет:

  • расширять фронт работ для возможных соисполнителей;

  • выполнять отдельные части НИР параллельно;

  • более эффективно и оперативно формировать и распределять финансовые потоки.

При этом, для каждого этапа могут быть поставлены своя подцель и задачи. Каждый этап (подэтап), как правило, оплачивается. Традиционно оплата по каждому этапу (или по НИР в целом) производится в два этапа - предварительная (аванс) и окончательная. Нашедшие применение варианты соотношений между этими оплатами: 50% - 50%; 30% - 70%; 85% - 15%; 0% - 100%; 100% - 0%.

Выплата аванса дисциплинирует каждого участника проекта в плане обеспечения заданных сроков на его выполнение. Опыт показывает, что солидные НИР в области авиации могут длиться от 2 мес. до нескольких

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

лет. Каждый этап работ - 30-90 и более дней, в зависимости от длительности проекта в целом.

Текстовая составляющая НИР

Какой бы тематике не была посвящена НИР, во всех абсолютно случаях ее выполнение сопряжено с необходимостью написания грамотных технических, финансово-экономических и юридических бумаг. В финале выполнения НИР, даже если по умолчанию результатом заявлены услуги или образцы, должен быть представлен некий текстовый документ, поясняющий принцип действия образца, краткое описание услуги или проч. Этот документ, будучи правильно составленным и оформленным, является наиболее надежным аргументом в пользу Исполнителя при сдаче и защите отчетных материалов. Лучше сделать «мини-технический отчет», даже если об этом и не просили, нежели не делать его вовсе.

В процессе подготовки НИР между Заказчиком и Исполнителем должны быть решены все вопросы финансового, экономического, организационного, технического характера, которые могут влиять на ход выполнения НИР. Не стоит забывать, что результат длительной НИР может появиться только в ее финале, поэтому обязательна прозрачность взаимоотношений двух сторон, чтобы заинтересованность в сотрудничестве была сохранена до конца работы.

Все эти вопросы должны быть решены исключительно «на бумаге», т.е. в комплекте контрактных документов. После принятия решения о сотрудничестве, только этот комплект и общая законодательная база государства будут основанием для взаиморасчетов между сторонами.

Представление результатов НИР

Основными принципами современных НИР в области авиации продолжают оставаться:

® конфиденциальность работ, обеспечиваемая с обеих сторон;

® готовность сторон выполнять взятые на себя обязательства;

готовность со стороны Исполнителя создавать результат, все интеллектуальные права на который, как правило, передаются после завершению работы Заказчику;

® гарантия со стороны Исполнителя получения именно апробированных результатов НИР, т.е. подтвержденных исследованиями, экспериментами с обязательным подробным протоколированием результатов.

По завершении НИР Исполнителем, ее результаты представляются Заказчику, как правило, на его территории. Процедура сдачи результатов НИР может быть прописана в контрактных документах. Исполнитель презентует результаты работ, оговоренные в НИР, в полном объеме, подтверждая это соответствующими наглядными материалами (презентация, схемы, плакаты, раздаточные материалы), с применением современных средств показа (мониторы, проекторы). Объем и способ подачи такой презентации должны соответствовать специфике взаимоотношений Заказчика и Исполнителя, быть исчерпывающими. По окончании презентации и устного обсуждения результатов НИР, принимается решение о принятии работы или формулируется мотивированный отказ. Представления результатов НИР может также производиться поэтапно.

Для сдачи результатов, с обеих сторон могут и даже должны присутствовать лица, участвовавшие в подготовке контрактных документов и выполнении самой НИР.

Тема 8.2. Опытно-конструкторские (ОКР) и опытно-технологические (ОТР) работы

ОКР и ОТР являются фактически разновидностями НИР. При этом, часто их выделяют как отдельную категорию работ - НИОКР (НИОТР). То есть, НИР в большей степени посвящены исследованиям, ОКР и ОТР - конкретным разработкам.

Предметами ОКР могут быть:

  • конструкторская документация (КД) на бумажном и (или) электронном носителе;

  • опытные образцы;

  • модели, опытные и предсерийные образцы СТО или иных овеществленных предметов.

Основной целью ОКР является получение комплекта необходимых документов для дальнейшего производства овеществленных предметов либо сами эти предметы, если заказчик не планирует сам их изготавливать.

Конструкторские разработки выполняются с использованием программных продуктов, согласованных с Заказчиком, если необходимо. КД в электронном варианте может быть представлена в виде электронных моделей, целых ПЭОИ, электронных чертежей и пр. С учетом требований к конфиденциальности, Заказчик вправе требовать от Исполнителя отсутствие идентификации КД (не заполнены графы «Разработал», «Проверил» и т.д.).

Предметом ОТР может быть технологическая документация, представляемая в виде технических отчетов (основной результат), аннотированных отчетов, проектов НТД, руководств, различных положений, инструкций, обзоров, ТЭО, комплекта технологических процессов, овеществленных образцов, опытных моделей СТО и пр. ОТР может быть логическим продолжением соответствующей ОКР, может


выполняться параллельно с ней или до нее, в зависимости от предмета НИР в целом.

При выполнении ОТР, на текстовую составляющую работы

смещается основной акцент. От «качества» текста и умения грамотно описать некую технологию, процесс зависит успех ОТР в целом.

Основная процедура, выполняемая в процессе ОТР - отработка соответствующего процесса, т.е. проверка его реализации в

смоделированных условиях конкретного производства. Поэтому

упрощенная схема появления новой технологии следующая:

Разработка- Отработка - Апробация- Принятие решения о внедрении- Внедрение или отказ

По сравнению с ОТР, ОКР традиционно более дорогая работа, т.к. может быть сопряжена с изготовлением опытных образцов, в т.ч. СТО. Однако, по объему и длительности процесса, все же превалирует, как правило, ОТР.

В любом случае, сутью ОКР и ОТР являются исследования, посвященные проверке возможности успешной реализации некой технической идеи.

Тема 8.3. Основы разработки комплекта контрактной документации на выполнение работ в области технологии производства ЛА

Общие положения

В контрактной документации отражаются основные принципы и процедуры взаимоотношений между бизнес-партнерами в современном мире. От степени детализации, формы и организационного уровня контракта во многом зависят как результаты взаимодействия Заказчика и Исполнителя, так и решение спорных вопросов, возникающих в процессе

выполнения контрактных (договорных) отношений. С точки зрения процедур подготовки и сути, контракт и договор будут рассматриваться как синонимические понятия.

При выполнении НИР, контракт заключается обязательно. Первоначально заключается он между Генеральным Заказчиком и Заказчиком, затем - Заказчиком и Исполнителем, далее - при необходимости - между Исполнителем и Соисполнителем (-ми). Участники одного контракта называются Сторонами.

Опыт показывает, что перед подписанием контракта происходят определенные взаимоотношения между будущими Сторонами - знакомства, встречи, обмен мнениями по поводу перспектив сотрудничества. Финалом этих процессов является т.н. Протокол о намерениях, который подписывается руководителями компаний каждой Стороны. Именно эта бумага является первым документом перед началом работ по разработке контракта.

Под термином «контракт» будет пониматься весь комплект контрактной документации, необходимый для легального выполнения НИР.

Контракт на НИР может содержать следующие основные части:

  • главный компонент - «тело» контракта;

  • Приложение №1 - Техническое задание;

  • Приложение №2 - Календарный план, или Порядок выполнения работ;

  • Приложение №3 - Протокол согласования цены.

Бывает, что Контракт не имеет Приложений, все они включаются в его основную часть - тело.

Контрактные документы подписываются уполномоченными лицами от каждой из сторон. Лучше, чтобы должности и число таких лиц от каждой из сторон были гармонизированы. В числе лиц, подписывающих контрактные документы, могут быть: генеральные директора; главные бухгалтера;

ведущие технические специалисты; юристы; экономисты; будущие руководители работ по контракту и пр.

Контракт составляется в двух одинаковых экземплярах, по одному для каждой Стороны. Идеологически более правильным является составление комплекта контрактной документации Заказчиком, однако на практике чаще этим занимается Исполнитель и согласовывает с Заказчиком. Число согласований может быть весьма большим.

По окончании разработки контракта, ему присваивается номер (Заказчиком или Исполнителем) с согласованно сторонами датой официального подписания.






Основная часть (тело) контракта

В структуру тела контракта на НИР могут, но не обязательно, входить такие компоненты:

Преамбула.

Это вводная часть Контракта, в которой указываются наименования Сторон, должности и ФИО лиц, его заключающих, документы, подтверждающие право заключать контракт и выполнять соответствующие работы по нему.

  1. Предмет Контракта.

Здесь указывается полное наименование темы контракта, а также может упоминаться головной документ на выполнение работ между Генеральным заказчиком и заказчиком.

  1. Права и обязанности Сторон.

Указывается, что вправе совершать в рамках выполнения контракта Исполнитель и Заказчик, что они обязуются выполнить. Например, Исполнитель может по согласованию с заказчиком привлекать для выполнения работ соисполнителей, требовать необходимые исходные

данные; Заказчик вправе проверять ход и качество выполнения работ Исполнителем и т.д.

  1. Сроки выполнения.

Здесь указываются четкие сроки выполнения обязательств по контракту в целом и его этапов (подэтапов). Сроки могут быть как привязаны к конкретным календарным датам, так и к дате, например, оплаты первого аванса. Основные обязательства по контракту Исполнителя - выполнить работы в соответствии с Техническим заданием; Заказчика - принять и оплатить ее (или мотивированно отказаться от приемки).

  1. Порядок сдачи и приемки выполненных работ.

Указываются сроки уведомления Исполнителем Заказчика о готовности сдачи работ по этапам и контракту в целом; процедуры по приемке работ Заказчиком и устранения возможных замечаний Исполнителем.

  1. Стоимость работ по Контракту и порядок расчетов.

Здесь указываются общая стоимость работ по контракту и по каждому этапу, с учетом НДС и других отчислений, наименованием валюты. Цены должны быть указаны как в цифрах, так и прописью. Также говорится о сроках оплаты, с привязкой к датам сдачи соответствующих работ Исполнителем, а также ответственность сторон за несвоевременную сдачу работ (оплату), с указанием возможных штрафных санкций.

  1. Права на результаты работ.

  2. Условия конфиденциальности.

В этих разделах контракта указываются процедуры получения интеллектуальной собственности на результаты работ, ограничения о нераспространении и непередаче третьим лицам информации, которой обмениваются стороны в течение срока действия контракта и после его завершения.

  1. Ответственность Сторон.

Лекции по предмету « Технология сборки и испытаний ависционных ЛА »

Оговариваются процедуры, сроки и размеры штрафных санкций в случае несоблюдения обязательств по контракту.

  1. Обстоятельства непреодолимой силы (Форс-мажор).

Указываются наименования возможных форс-мажорных

обстоятельств, которые могут помешать выполнению работ; процедуры их фиксации; сроки передачи информации об их наступлении между Сторонами.

  1. Уведомления Сторон.

В этом разделе подробно расписаны процедуры об информировании Сторонами друг друга о начале, завершении отдельных этапов работ, изменении банковских реквизитов и прочего, что касается предмета контракта.

  1. Рассмотрение и разрешение споров.

Говорится о разрешении возможных споров между Сторонами путем переговоров и наименовании суда, через который могут быть решены неурегулированные вопросы.

  1. Заключительные положения (Прочие условия).

  2. Перечень приложений.

  3. Юридические адреса и банковские реквизиты Сторон.

В крайнем разделе контракта указываются все данные, необходимые для взаимных расчетов, переговоров между Сторонами: почтовый адрес; ИНН; банковские реквизиты; телефоны приемной главных руководителей и бухгалтерии; должности и ФИО уполномоченных для подписания контракта лиц с каждой Стороны. Контракт подписывается и скрепляется круглыми печатями с каждой стороны.

Техническое задание

Главным элементом любого контракта на НИР, содержащим основные технические требования к ней, является Техническое задание (ТЗ). Это самый трудоемкий по разработке документ и самый важный для

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

будущей работы. Будучи фактически приложением к контракту, именно с него зачастую начинается разработка комплекта контрактных документов.

ТЗ утверждается лицами рангом ниже, чем тело контракта, или ими же. Подписывается техническими специалистами, которые его разработали и (или) будут участвовать в работах по контракту.

Основными компонентами ТЗ могут быть:

  1. Предмет ТЗ.

  2. Заказчик работ.

  3. Исполнитель работ.

  4. Основание для выполнения работ.

  5. Обозначения и сокращения (принятые в самом ТЗ).

  6. Перечень отчетных документов и материалов.

  7. Цель работ, решаемые задачи.

  8. Основные исходные данные для проведения работ (НТД, техническая документация Заказчика, наработки Исполнителя).

  9. Основные требования к выполнению работ.

Здесь указываются подробно, что должно быть разработано, что учтено, какие темы должны быть освещены в текстовых отчетных материалах, данные об основных ожидаемых геометрических, функциональных, физических параметрах овеществленных объектов. При сдаче отчетных материалов Заказчику, оценивание их производится в основном с учетом данных этого раздела.

  1. Календарный план (если нет отдельного Приложения к контракту).

В этом разделе, как правило, в табличном виде указываются наименования этапов (подэтапов), отчетные материалы по ним, конкретные даты (или сроки) начала и окончания этапов. Это важный раздел ТЗ, т.к. формулировки в нем и в отчетных текстовых материалах должны полностью совпадать. Этот раздел - основной документ,

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных JIA»

дисциплинирующий Исполнителя с точки зрения сроков выполнения им работ по контракту.

  1. Особые условия.

В конце ТЗ указываются должности и ФИО утверждающих лиц и лиц, согласовывающих ТЗ.

Протокол согласования цены

Это необязательное, но важное приложение к контракту, в котором указываются точно все суммы (по контракту в целом и по отдельным его этапам), которые будут оплачиваться Заказчиком Исполнителю, с учетом НДС и прочих отчислений, а также валюта контракта. В конце этого документа может быть формулировка «Согласованная Сторонами стоимость работ по Контракту является твердой и в течение срока выполнения работ изменению не подлежит». Этот Протокол - еще одна гарантия выплат Заказчиком соответствующего вознаграждения Исполнителю. Протокол подписывается высшим руководством обеих Сторон и главными бухгалтерами.

Тема 8.4. Основы проведения экспериментальных исследований при выполнении ОКР и ОТР

Экспериментальные исследования (ЭИ) - основная, с точки зрения трудоемкости и важности, часть НИР. Именно результаты ЭИ подтверждают или опровергают правильность технических решений. Объем и суть таких ЭИ в основном определяется Исполнителем и согласовывается с Заказчиком.

ЭИ выполняются в соответствии с Программой проведения ЭИ, которую разрабатывает Исполнитель и согласовывает с Заказчиком. Разработка такой программы может быть даже предметом целого этапа работ и хорошо оплачиваться. Программа должна быть весьма подробной,

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

при этом четкой, соответствующе иллюстрирована. Должны быть подробно прописаны процедуры проведения экспериментов, модели СТО, ожидаемые результаты работ.

ЭИ по сути являются опытами, проводимыми Исполнителем (при необходимости - с участием Заказчика) в смоделированных условиях будущего производства. ЭИ по объему могут быть весьма большими и длительными, поэтому их целесообразно разбивать на этапы. В каждом этапе может проводиться несколько т.н. «серий опытов», преследующих определенную цель или решающих одну или несколько поставленных задач. Количества серий и самих опытов в них определяются отраслевыми методиками, традициями Исполнителя, конкретными условиями работ.

Проведение ЭИ почти всегда сопряжено с необходимостью приобретения новых, часто дорогостоящих СТО, не всегда отечественных. Оплату этих СТО совершает Заказчик. Поэтому в Программе должна быть грамотно обоснована необходимость" их приобретения, количества, указаны конкретные модели СТО, материалов и пр. Тогда расходы можно будет осметить, и Заказчику легче согласовать Программу проведения ЭИ.

Целью каждого опыта (эксперимента) является проверка возможности реализации конкретного технического решения с удовлетворением требований Заказчика. Задача Исполнителя при этом - показать Заказчику, насколько тот или иной параметр соответствует заявленным требованиям, чтобы вместе выбрать нужное решение. Исполнитель не должен «проталкивать» конкретный параметр или технологию, а технически убедить Заказчика в правильности предлагаемых решений. Тогда Заказчик может смело принять ответственность от Исполнителя на себя, ведь именно он будет внедрять результаты работ в производстве.

Каждый опыт заканчивается Протоколом проведения ЭИ. Это наиболее подробный документ, подписываемый конкретными лицами исполнителя, которые проводили соответствующие ЭИ. В протоколе

Лекции по предмету «Технология сборки и испытаний авиационных ЛА»

указывается время проведения ЭИ, все параметры операционной среды, данные об идентификации СТО и материалов, которые использовались в эксперименте.

Комплект этих протоколов подшивается к отчетным материалам и передается Заказчику. При решении вопросов о финансировании работ, этот комплект будет являться еще одним веским основанием Исполнителя для получения оплаты в полном объеме и решении других возможных спорных вопросов.

Тема 8.5. Основы расчета экономической эффективности внедряемой технологии

Понятие об экономической эффективности

Внедряемое в производство техническое решение оправдано тогда, когда спрогнозирована с большой степенью вероятности экономическая эффективность его внедрения. Традиционно в отечественной авиации, основным показателем экономической эффективности является годовой экономический эффект внедрения. Это комплексный показатель, представляющий собой разницу между условно-годовой экономией (прибылью) от снижения себестоимости и капиталовложениями на внедрение решения в производство. Пример методики определения этого показателя рассмотрен в ММ 1.4.1714-87 Определение экономической эффективности промышленных роботов.

Дополнительным показателем эффективности является срок окупаемости Ток,т.е. такой период времени, который должен пройти с момента внедрения до даты, как заработанные на решении денежные средства превысят стоимость самого внедрения. В учебных целях, более удобным является именно срок окупаемости Ток.

На практике, срок окупаемости Токудобно рассчитывать с учетом действующего (действовавшего) в компании аналогичного технического решения, подлежащего замене на новое - это т.н. «базовый вариант». Тогда в расчет берется разница между новым и старым - базовым. Новое, как правило, дороже, однако продавать продукцию, полученную с использованием новых решений при налаженной схеме - дешевле. Под понятием «продавать» понимается реализовывать продукцию по сниженной отпускной цене за счет сохранения имеющейся (или увеличения) прибыли при сниженной себестоимости (см. схему). Если бы себестоимость нового решения была выше имеющейся - то смысла внедрять его НЕТ.

Цена = Себестоимость + Прибыль

Срок окупаемости Ток,таким образом - это отношение разницы стоимости (цены) нового и старого-технического решения к разнице себестоимости продукции, полученной с применением старого и нового решений:

Ток ” (Кнов Кстар) / (Ст стар Стнов)

Технико-экономическое обоснование проекта

ТЭО проекта - это процедура, выполняемая квалифицированными экономистами и инженерами, направленная на подтверждение или опровержение разрабатываемого технического решения, с точки зрения внедрения его на конкретном производстве, при конкретных финансово- экономических условиях хозяйствования, в данный период времени. Результаты ТЭО являются очень компетентным и веским аргументом внедрения решения, если само ТЭО выполнялось оперативно и были использованы актуальные исходные данные.

ТЭО может быть как частью НИР (предметом одного из ее этапов), так и предметом работы в целом. Это высокооплачиваемые услуги, в которых нуждается любая грамотная компания, которая по разным соображениям не проводит такие исследования своими силами.