Материал: Технология машиностроения. Техническая подготовка производства энергетических установок и двигателей. Сухочев Г.А., Коденцев С.Н

применяемости материала

Кпр.м=Мнi/Ми,

где Мнi − норма расхода i-го материала данной марки и (или) профиля на изготовление изделия; Ми − норма расхода всех материалов на изготовление изделия.

Учет коэффициента Кпр.м позволяет применять в перспективе прогрессивные марки и профили, обеспечивая при этом необходимый баланс потребности в материалах. Применяемость материала целесообразно регламентировать для изделия в целом.

Пример такой регламентации приведен в табл. 4.2.

Таблица 4.2 Нормы расхода и применяемости материалов на изделие

71

Сумма значений коэффициентов Кпр.м, для всех материалов

I

Кпр.мi 1. i 1

Анализ применяемости материалов должен совпадать с работами по контролю рационального использования в конструкторской документации ограничительных номенклатур марок материалов, профилей и размеров проката. Соответствие достигнутых показателей Кпр.м заданным (базовым) проверяют при нормоконтроле.

Для оценки степени рационального использования ма-

териалов применяют коэффициент использования материала Ким=Мi/Миi,

где Миi, – номинальное значение массы i-го материала в изделии.

Введение показателя Миi означает, что уже на стадиях разработки конструкции наукоемкого изделия должна производиться объективная и достоверная оценка не только самой конструкции изделия, но и технологического процесса предполагаемого производства.

Коэффициент использования материала, по существу, является показателем совершенства технологии производства и может применяться для оценки ТКИ в случаях невозможности установления для изделий значений полезного эффекта или основного технического параметра, а также изделий, являющихся самостоятельными деталями (например, болт, штифт, гаечный ключ и др.).

Во всех случаях, когда для изделий можно установить значения полезного эффекта или основного технического параметра, ТКИ следует оценивать по удельным показателям материалоемкости, наиболее полно характеризующим технологическую рациональность конструкции по затратам материала в производстве и эксплуатации изделия.

Результаты оценки ТКИ по материалоемкости могут быть использованы для совершенствования условий выпол-

72

нения работ в сферах проявления ТКИ осуществлением таких мероприятий, как:

разработка новых и совершенствование известных конструкционных материалов;

создание и применение прогрессивных технологических процессов изготовления, включая выбор рационального способа получения заготовок, повышение качества и точности изготовления, применение рационального раскроя, использование отходов;

повышение надежности конструкции, внедрение в конструкторские работы расчетов на прочность;

улучшение условий эксплуатации изделий их рационализацией, обеспечением сохранности изделий, нормирование (сокращение) расхода запчастей;

создание и применение рациональных методов контроля и испытания материалов с учетом контролепригодности конструкции по материалоемкости;

многоразовое использование наукоемкого изделия, в т. ч. с заменой некоторых его составных частей;

вторичное использование изделия и его составных ча-

стей.

В табл. 4.3 приведены основные конструкторские документы и информация, используемые для определения материалоемкости изделия, а также методы учета конструктивнотехнологических особенностей изделия в зависимости от стадии разработки конструкторской документации.

4.4.Этапы создания изделия и их энергоемкость

Энергоемкость изделия как показатель ТКИ характеризует количество топливно-энергетических ресурсов, необходимых на одно изделие с учетом его конструктивных особенностей при производстве, эксплуатации и ремонте.

73

Таблица 4.3 Информационные ресурсы и методы, используемые для

определения материалоемкости изделия

74

Разновидностями показателя, определяемыми затратами топлива и энергии в конкретных областях проявления ТКИ, являются:

энергоемкость изделия в изготовлении;

энергоемкость изделия в техническом обслуживании;

энергоемкость изделия в ремонте;

энергоемкость изделия в утилизации;

общая энергоемкость изделия.

Понятие энергоемкости изделия не следует смешивать с понятием экономичности энергопотребления, характеризующей степень технического совершенства и рациональности конструкторского замысла по уровню потребляемых видов топлива и (или) энергии в процессе работы изделия по назначению (например, КПД, удельная тяга жидкостного реактивного двигателя и др.).

В зависимости от вида топлива и энергии (электроэнергия, топливо, пар, вода, газ и т.п.), потребляемых на производство, техническое обслуживание, ремонт и утилизацию, различают показатели энергоемкости по каждому виду топлива и энергии: электроемкость, нефтеемкость и др.

Суммарную энергоемкость изделия определяют, складывая затраты топлива и энергии последовательно укрупняя элементы затрат (например, технологическая операция, процесс изготовления детали, процесс изготовления всего изделия в целом):

I Ji

ЭЭij1 Эij2 ЭВТij , i 1 j 1

где i – число сборочных единиц в изделии;

Ji – число деталей (частей) в i-й сборочной единице; Эij(1) – количество расходуемого топлива и энергии на

изготовление j-й детали i-й сборочной единицы;

Эij(2) – количество расходуемых вторичных энергетических ресурсов на изготовление j-й детали i-й сборочной единицы, поступающих от других технологических процессов;

75