Руководство по содержанию и структуре курсовой работы по организации технологической подготовки производства

Введение, которое закладывает фундамент успеха курсовой работы

В современной промышленности технологическая подготовка производства (ТПП) перестала быть просто одним из этапов жизненного цикла изделия. Это ключевой процесс, связывающий конструкторскую мысль с реальным выпуском продукции. От его эффективности напрямую зависит, сможет ли предприятие быстро адаптироваться к новым заказам, снизить трудоемкость и, в конечном счете, быть конкурентоспособным. Обоснование актуальности в курсовой работе должно отталкиваться именно от этих практических вызовов, а не от общих фраз. Например, можно сфокусироваться на проблеме недостатка информации о будущих заказах и необходимости быстрой переналадки производственных линий, что и является одной из центральных задач ТПП.

После обозначения проблемы необходимо четко разграничить цель и задачи исследования. Цель — это глобальный, стратегический результат. Например: «разработать предложения по совершенствованию технологической подготовки производства детали N на предприятии Y». Задачи же — это конкретные, измеримые шаги для достижения этой цели. Они должны логически выстраивать структуру всей работы:

• Проанализировать теоретические основы организации ТПП, включая стандарты ЕСТПП и ЕСКД.
• Провести анализ технологичности конструкции исходной детали.
• Рассчитать основные количественные показатели технологичности.
• Разработать с использованием САПР технологическую оснастку для производства детали.
• Выполнить технико-экономическое обоснование предложенных решений.

Наконец, важно правильно определить объект и предмет исследования. Объект — это система в целом, например, процесс технологической подготовки производства на конкретном предприятии. Предмет — это та часть объекта, которая подвергается непосредственному изучению. Это может быть методика оценки технологичности конструкции или применение САПР для проектирования штамповой оснастки. Такой подход сразу демонстрирует глубину понимания проблемы и задает высокий стандарт для всей последующей работы.

Раздел 1. Теоретический базис, где мы разбираемся в стандартах ЕСТПП и ЕСКД

Любое инженерное исследование строится на прочном фундаменте стандартов. В области технологической подготовки производства такими столпами являются ЕСТПП и ЕСКД. Важно понимать, что это не просто формальные документы, а целостные системы, определяющие саму логику работы инженера.

Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) — это комплекс государственных стандартов, который регулирует организацию и управление всеми процессами ТПП. Ее главная цель — создание оптимальных условий для выпуска качественной продукции с минимальными затратами и в установленные сроки. По сути, ЕСТПП предлагает философию управления, направленную на сокращение сроков подготовки, повышение качества и оптимизацию производственных издержек. Для удобства стандарты системы сгруппированы по пяти классификационным группам:

1. Общие положения и терминология.
2. Правила организации и управления ТПП.
3. Правила обеспечения технологичности конструкций изделий.
4. Правила разработки и применения технологических процессов и оснастки.
5. Правила применения средств автоматизации и механизации инженерных работ.

Если ЕСТПП отвечает на вопрос «как организовать процесс?», то Единая система конструкторской документации (ЕСКД) отвечает на вопрос «на каком языке общаться?». ЕСКД — это универсальный язык инженера, комплекс стандартов, устанавливающих единые правила выполнения и обращения конструкторской документации. Благодаря ЕСКД чертеж, созданный в одном КБ, будет однозначно понят технологом на заводе в другом городе. Ключевые задачи, которые решает эта система:

• Обеспечение взаимообмена техническими данными без необходимости их переоформления.
• Унификация конструкторских документов, что упрощает их обработку и хранение.
• Повышение производительности труда инженеров и конструкторов.
• Улучшение качества самой документации и, как следствие, качества изделий.

Взаимосвязь этих двух систем очевидна: конструкторская документация, выполненная по правилам ЕСКД, является входной информацией для всех этапов технологической подготовки производства, которые, в свою очередь, регламентируются стандартами ЕСТПП. Без одного не может полноценно существовать другое.

Раздел 2. Проектная часть, где теория встречается с практикой в САПР Pro/ENGINEER

Проектная часть курсовой работы — это место, где теоретические знания превращаются в конкретные инженерные решения. Отправной точкой здесь всегда служит анализ технологичности конструкции изделия. Технологичность — это степень, в которой конструкция изделия приспособлена к наиболее экономичному и эффективному изготовлению в заданных условиях производства. Оценка технологичности делится на два вида:

• Качественная оценка: проводится экспертно, на основе опыта инженера-технолога, который анализирует чертежи и выявляет потенциальные сложности в изготовлении.
• Количественная оценка: основана на расчете конкретных числовых показателей, регламентированных стандартами (например, ГОСТ 14.201-83 и ГОСТ 14.205-83).

Ключевыми показателями, которые необходимо рассчитать в курсовой работе, являются:

1. Трудоемкость изготовления: общее время, необходимое для производства изделия.
2. Материалоемкость: масса материалов, затрачиваемых на одно изделие.
3. Коэффициент использования материалов (КИМ): отношение массы готовой детали к массе исходной заготовки.
4. Коэффициент сборности: характеризует сложность сборки изделия.
5. Коэффициенты стандартизации и повторяемости: показывают долю стандартных и ранее применявшихся элементов в конструкции.

Современную ТПП невозможно представить без систем автоматизированного проектирования (САПР). Одной из мощнейших систем в этой области является Pro/ENGINEER (ныне Creo Parametric). Ее ключевое преимущество — это объектно-ориентированное параметрическое проектирование. Это означает, что все элементы проекта (детали, сборки, чертежи, оснастка, управляющие программы для станков с ЧПУ) связаны между собой. При изменении одного параметра в исходной 3D-модели система автоматически обновит все связанные с ней объекты. Это свойство называется ассоциативностью и кардинально сокращает время на внесение изменений.

В рамках курсового проекта Pro/ENGINEER позволяет решать практические задачи. Например, с помощью специализированных модулей, таких как Tool Design Option или Expert Moldbase Extension, можно спроектировать сложную технологическую оснастку — пресс-форму для литья пластмасс или штамп для листовой штамповки. Система не просто позволяет создать 3D-модель оснастки, но и провести симуляцию ее работы, а затем сгенерировать управляющие программы для фрезерных станков с ЧПУ, на которых эта оснастка будет изготовлена. Таким образом, студент проходит весь путь от анализа детали до получения готового инструмента для ее производства.

Раздел 3. Расчетный раздел, в котором мы доказываем эффективность наших решений

Любое, даже самое гениальное, инженерное решение должно быть экономически оправдано. Расчетный раздел курсовой работы служит именно этой цели — доказать, что предложенные мероприятия целесообразны с финансовой точки зрения. Первым и важнейшим шагом является определение типа производства (единичное, серийное или массовое), поскольку от него напрямую зависят все дальнейшие расчеты и подходы к организации ТПП.

Одной из главных статей расходов в технологической подготовке является стоимость оснастки. Эта величина напрямую влияет на себестоимость конечной продукции, и ее доля сильно варьируется в зависимости от типа производства:

• В мелкосерийном производстве стоимость оснастки составляет 5-8% от себестоимости изделия.
• В серийном производстве эта доля возрастает до 10-18%.
• В массовом производстве, где используется сложная и высокопроизводительная оснастка, ее стоимость может достигать 20-25%.

Эти цифры показывают, насколько важно грамотно спроектировать и рассчитать стоимость оснастки. Если в рамках курсовой работы предлагается новое, более совершенное решение (например, новый штамп вместо пооперационной штамповки), необходимо провести сравнительный экономический анализ. Сравниваются показатели «до» и «после» внедрения предложения, рассчитывается годовой экономический эффект и срок окупаемости инвестиций. Это позволяет наглядно продемонстрировать выгоду от предложенных изменений.

Неотъемлемой частью ТПП и, соответственно, расчетного раздела является нормирование затрат. Это процесс определения технически обоснованных норм расхода материальных и трудовых ресурсов на производство единицы продукции. Грамотное нормирование позволяет точно планировать производственный процесс, контролировать издержки и формировать справедливую себестоимость.

Заключение и оформление работы, где мы формируем итоговое впечатление

Заключение — это не просто повторение введения, а синтез всех полученных в ходе работы результатов. Его главная задача — убедительно доказать, что все поставленные во введении задачи были выполнены, а главная цель курсовой работы — достигнута. Структура заключения должна зеркально отражать структуру задач. По каждой задаче необходимо сформулировать краткий, но емкий вывод.

Например: «В ходе выполнения работы были проанализированы стандарты ЕСТПП, рассчитаны показатели технологичности детали (КИМ составил 0.75), в среде Pro/ENGINEER была спроектирована пресс-форма, а расчетный годовой экономический эффект от ее внедрения составил 150 тыс. рублей».

Связав все выводы воедино, вы получите логичный и аргументированный ответ на главный исследовательский вопрос вашей работы. Это продемонстрирует целостность вашего исследования и умение доводить мысль до конца.

Не менее важным, чем содержание, является и оформление работы. Аккуратность и соответствие требованиям стандартов формируют итоговое впечатление о вас как о будущем специалисте. Вот краткий чек-лист, на который стоит ориентироваться:

• Титульный лист: оформляется по шаблону вашего учебного заведения.
• Содержание: включает перечень всех разделов, подразделов, приложений с указанием номеров страниц.
• Структура: работа должна включать введение, основную часть (теоретическую, проектную, расчетную), заключение, список использованных источников и приложения.
• Нумерация страниц: сквозная, арабскими цифрами, начиная с титульного листа (на котором номер не ставится).
• Шрифты и интервалы: как правило, Times New Roman, 14 кегль, полуторный интервал.
• Список литературы: оформляется в соответствии с ГОСТ.

Особое внимание следует уделить графическим материалам — чертежам и схемам. Вся конструкторская документация, прилагаемая к курсовой работе, должна быть выполнена в строгом соответствии с требованиями ЕСКД. Это касается не только самих чертежей, но и рамок, основных надписей (штампов) и спецификаций. Это финальный штрих, который показывает вашу инженерную грамотность.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Амиров Ю.Д. Научно–техническая подготовка производства.– М.: Экономика, 1989.–230 с.
2. Анализ и формирование организационной структуры промышленного предприятия (вопросы методологии и методики) / Г.В. Гренбэк, В.Г. Басарева, В.Л. Куперштох, Т.А. Сильченко. – Новосибирск: Наука, 1983.
3. Андреев Г.Н., Новиков В.Ю., Схиртладзе А.Г. Проектирование технологической оснастки машиностроительного производства: Учеб пособие для машиностроит. спец. вузов / Под ред Ю.М. Соломонцева.– 2–е изд., испр. – М.: Высшая школа, 1999– 415с.:ил.
4. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. – М.: Машиностроение, 1969.
5. Вальков В.М., Вершин В.Е. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. – 3–е изд., перераб. и доп. – Л.: Политехника, 1991.
6. Вещунов А.П., Вещунова Н.Л. Служба главного технолога – Л.; Лениздат. 1985.
7. Гавренкова В. И. Организация производства на предприятиях промышленности: Конспект лекций / В.И. Гавренкова, А.И. Козловская. – Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2003. – 99 с.
8. Дудорин В.И. Моделирование в задачах управления производством. – М.: Статистика, 1990. – 232 с.
9. Информационные технологии управления: Учеб. пособие для вузов / Под ред проф. Г.А. Титаренко. – 2–е изд., доп. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2003. – 439 с.
10. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов.– 2–е изд., испр.– М.: Высшая школа., 1999.– 591с.: ил.
11. Кононенко В.Г. и др. Оценка технологичности и унификации машин / В.Г. Кононенко, С.Г. Кушнаренко, М.А. Прялин.– М.: Машиностроение, 1986.– 160 с., ил.
12. Крикун В.М., Трошин А.И. Подготовка опытного производства технологического оборудования.– М.: Машиностроение, 1981.–133 с., ил.–
13. Ларин С.Н. Исследование и разработка методов количественной оценки технологического совершенства создаваемых изделий на «ФГУП «НПО» МАРС». // Автоматизация управления.–2004.–№3.
14. Ларин С.Н. Оптимизация методов технологической подготовки производства на ранних стадиях проектирования технических средств // Автоматизация управления.–2003.–№2.
15. Ларин С.Н., Попов П.М. Проектно– технологическая процедура организации технологической подготовки опытного производства // Тезисы докладов 38–й науч.–техн. конф. ч.1.– Ульяновск: УлГТУ, 2004.
16. Лепешинская, М. И. Аттестация рабочих мест — основа совершенствования производственного процесса / М. И. Лепешинская // Экономика и учет труда. – 2010. — N 9. — С. 3-20.
17. Мордвинцева А.Д. Современные методы планирования и управления на предприятиях. Конспект лекций / А.Д. Мордвинцева. – Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002.
18. Новицкий, Николай Илларионович. Организация и планирование производства: Практикум / Н.И. Новицкий. – Минск: Новое знание, 2004. – 331 с.
19. Новоселова, Е. Организация инновационной деятельности персонала в условиях регламентации производственных процессов / Е. Новоселова // Человек и труд. – 2010. — N 10. — С. 41-45.
20. Оперативное управление производством (опыт разработки и совершенствования систем) / В.Н. Гончаров, А.Н. Колосов, Г.И. Дибнис. – М.: Экономика, 1987.
21. Организация производства на предприятии (фирме): учебное пособие под ред. О.И. Волкова, О. В. Девяткина. — Москва: ИНФРА-М, 2010. – 447 с.
22. Парамонов Ф.И. Моделирование процессов производства. – М.: Машиностроение, 1994.– 232 с.
23. Переверзев, М. П. Организация производства на промышленных предприятиях: учебное пособие. / М.П. Переверзев, С.И. Логвинов, С.С. Логвинов. — Москва: ИНФРА-М, 2010. – 330 с.
24. Раздорожный, А. А. Организация производства и управление предприятием: учебник / А.А. Раздорожный. – М.: Экзамен, 2009. – 877 с.
25. Соколицын С.А., Б.И.Кузин. Организация и оперативное управление машиностроительном производством. – Л.; Машиностроение. 1988.
26. Сороко, А. Механизмы ротации кадров / А. Сороко // Кадровик. Кадровый менеджмент (управление персоналом). — 2012. — N 8. — С. 92 — 98. – Статья доступна в СПС «КонсультантПлюс».
27. Справочник технолога– машиностроителя. В 2–х т. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.– 4–е изд., перераб. и доп.– М.: Машиностроение, 1985. 656 с., ил.
28. Таленс Я.Ф. Работа конструктора – Л.; Машиностроение. 1987.
29. Технологические процессы изготовления деталей приборов. Под ред. В.А. Остафьева.– К.: Вища школа. Головное изд – во. 1983. – 208 с.
30. Технологичность конструкции изделия: Справочник / Ю.Д. Амиров, Т.К. Алферова, П.Н. Волков и др.; Под общ ред. Ю.Д. Амирова.– 2–е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990.– 768 с.: ил.
31. Фатхутдинов, Р.А. Организация производства: учебник / Р.А. Фатхутдинов. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: ИНФРА-М, 2005. – 526 с.
32. Фатхутдинов, Р.А. Производственный менеджмент: учебник / Р.А. Фатхутдинов. – 6-е изд. — Санкт-Петербург: Питер, 2008. – 494 с.
33. Франчук В.И. Основы построения организационных систем. – М.: Экономика. 1991.
34. Шепеленко Г.И.. Экономика, организация и планирование производства на предприятии: Учебное пособие для студентов экономических факультетов и вузов.– М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов–на–Дону. – 2003– 592с.
35. Юсофович Б.Е., Монеткина Л.Н., Пятибратова В.Н. Совершенствование оперативного управления основным производством машиностроительного предприятия. – М.: Машиностроение, 1982.