книги из ГПНТБ / Силаев, И. С. Система КАНАРСПИ в действии (основные направления повышения качества и надежности изделий)

УДК 658.562 + 62=192

1''∙Γ .f∕ //'21/

И. С. Силаев, В. И. Бакаев, Т. П. Скворцов, Систе­

ма КАНАРСПИ в действии (Основные направления повыше­ ния качества и надежности изделий). Μ., Издательство стан­ дартов. 1974, с.

В книге рассматриваются основные конструкторско-техноло­ гические и организационные методы повышения качества и на­ дежности изделий, применяемые в рамках системы КАНАРСПИ (качество, надежность, ресурс с первых изделий). Исходным материалом послужил опыт ряда предприятий г. Горького, где эта система была разработана.

Направления повышения качества и надежности освещают­ ся комплексно — на стадиях конструирования, изготовления и эксплуатации изделий. В работе, предназначенной для широко­ го круга инженерно-технических работников, затрагиваются также вопросы экономической эффективности системы КАНАР­ СПИ, организации ее внедрения и взаимосвязи с системой ор­ ганизации бездефектного изготовления продукции. Рис. — 28, табл. — 3, библ. — 25.

1—8—5

30102

12—74

085(02)-74

© Издательство стандартов, 1974

ВВЕДЕНИЕ

Улучшение качества продукции является одним из глав­ ных резервов повышения эффективности общественного тру­ да, поэтому ЦК КПСС и Совет Министров СССР придают большое значение проблемам повышения качества, что нашло отражение в Программе КПСС и Директивах XXIV съезда КПСС.

В условиях научно-технической революции почти во всех отраслях промышленности создаются новые изделия с резко возросшими качественными характеристиками по сравнению с существовавшими. Для примера можно привести пассажир­ ские самолеты. На наших глазах было создано первое поко­ ление реактивных пассажирских самолетов во главе сТУ-104,

которые стали летать в 2—3 раза быстрее по сравнению с лучшими поршневыми самолетами. Это был крупный качест­ венный скачок в самолетостроении. А сейчас создан самолет ТУ-1І4, являющийся первенцем новых сверхзвуковых пасса­

жирских самолетов. Если ТУ-104 летал со скоростью 900 — 950 км/ч, то ТУ-144 летает со скоростью выше 2500 км/ч. Как видим', новый рост скоростей в 2,5 — 3 раза — новый ка­ чественный скачок. Не менее ярким примером являются элек­ тронно-вычислительные машины, объем памяти и быстродей­

ствие которых резко возрастают от поколения к поколению.

Проблема создания сложных высококачественных изделий и систем очень трудна. Это обусловливается, во-первых, тем,

что показатели, определяющие в совокупности качество изде­

лий, очень многочисленны. Так, для пассажирского самолета такими показателями будут: скорость, высота полета, грузо­

подъемность, надежность и безопасность в эксплуатации,

экономичность, степень комфорта для пассажиров, степень автоматизации управления самолетом, легкость обслужива­ ния и подготовки самолета к вылету и др. Во-вторых, пара­ метры показателей, определяющих качество изделий, очень высоки (например, высокие скорости самолетов, большие чис­

ла оборотов и мощности станков, высокие температуры и дав­ ления в турбинах и т. д.). И, в-третьих, факторы, определяю­ щие реализацию этих параметров, очень многочисленны.

3

Если мы, к примеру, проанализируем причины отказов тех или иных изделий в эксплуатации, то увидим, что они очень многочисленны и разнообразны.

Темпы роста качественных показателей и сокращение сро­ ков перехода на выпуск другого вида однотипной продукции более высокого качества становятся основными требования­ ми, предъявляемыми к современному производству, необхо­

димыми условиями ускорения технического прогресса и за­ трагивают все сферы производственной деятельности пред­ приятий.

Поэтому решение задач создания высококачественных сложных изделий требует системного подхода. Реализа­ ция отдельных мероприятий не дает желательного эффекта.

Только разработка комплексной системы взаимосвязанных

между собой научных, технических и организационных мер, охватывающих все этапы создания, производства и эксплуа­ тации изделий, может обеспечить их высокое качество. Об этом свидетельствует как отечественныйтак и зарубежный

промышленности такие системы, как саратовская, рыбинская (НОТПУ), ярославская НОРМ, горьковская (КАНАРСПИ)

И др.

Система КАНАРСПИ, впервые разработанная на передо­ вых предприятиях г. Горького под руководством инженеров Т. Д. Сейфи и А. И. Ярошенко, нашла весьма широкое рас­ пространение и на предприятиях других городов страны. Многолетний опыт работы по этой системе показал ее высо­ кую эффективность. Система КАНАРСПИ создала условия для значительного роста качественных характеристик слож­

ных изделий в условиях высокой динамичности производства. Практика работы предприятий города Горького и других

городов по системе КАНАРСПИ показала ее высокую уни­ версальность. Система с успехом может быть внедрена на предприятиях различных отраслей промышленности с сохра­ нением ее основных принципов и изменением отдельных по­

ложений и рекомендаций в зависимости от специфики каждо­

го отдельного предприятия.

4

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ КАНАРСПИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕЕ РАЗВИТИЯ

Тенденция к частой смене объектов производства требует предельного сокращения сроков разработки изделий и довод­ ки их качества до начала промышленного выпуска.

Анализ показывает, что в отечественном машиностроении каждые 10 лет срок нахождения изделий в производстве со­

кращается вдвое и по прогнозам к 1990 г. по некоторым изде­

лиям составит в среднем всего 6—12 месяцев.

В этих условиях традиционный подход к обеспечению требуемого качества путем доводки изделия в серийном про­ изводстве становится неприемлемым.

обеспечить создание изделий с требуемым уровнем качества с первых промышленных образцов.

Система КАНАРСПИ представляет собой комплекс науч­ но-технических и организационных мероприятий, охватываю­ щих этапы проектирования, производства и эксплуатации и обеспечивающих получение в сжатые сроки требуемого каче­ ства с первых промышленных образцов.

Созданию системы КАНАРСПИ предшествовала большая

работа по исследованию причин отказов, влияния конструк­ тивных, технологических и эксплуатационных факторов на

надежность; по изучению отечественного и зарубежного опы­ та создания сложных машин и их эксплуатации. В результа­

те этих исследований были получены следующие важные

выводы, определившие главное направление разработки си­ стемы.

1. От 60 до 85% от общего количества дефектов, прояв­ ляющихся в эксплуатации (особенно в первых серийных из­ делиях) порождено неизученностью всех сложных явлений,

которые обусловливают качество. Эти дефекты в некотором смысле носят объективный характер и обусловлены ограни­ ченными возможностями существующих систем создания

новых изделий.

2. Конструктивно-технологические недостатки, вызываемые

небрежностью в работе конструктора, технолога, рабочего

5.

(причины субъективного характера), составляют определен­ ную долю в общем количестве дефектов. Однако они не являются определяющими в решении общей проб­ лемы качества.

3. Чтобы не допустить изделие в производство и массовую эксплуатацию с уровнем качества ниже заданного, необходи­ мо так изменить систему создания изделий, чтобы субъектив­ ные причины, отрицательно действующие на качество изде­ лий, практически исключить, а нежелательное действие объ­ ективных причин свести к минимуму.

Рис. 1. Интенсивность выявления дефектов изделия до и после внедрения системы КАНАРСПИ:

кривая А — интенсивность выявления дефектов после внедрения систе­ мы; кривая Б — интенсивность выявления отказов до внедрения систе­ мы; шкала А — методы выявления дефектов после внедрения системы: О — заводские и государственные испытания опытного образца, /— про­ работка чертежей на предприятии, 2 — отработка чертежей на плазах, увязка, уточнение основных трасс, предварительное панелирование, 3 — отработка систем на действующих плаз-стендах, 4 — ресурсные испыта­

производства; шкала Б — методы выявления дефектов до внедрения сис­ темы: 0 — заводские и государственные испытания опытного изделия, 1 — проработка чертежей на предприятии, 2 — выявление недостатков в процессе сборки. 3 — проверка изделия на функционирование на стендах, 4— испытания изделия на заводе; шкала В — этапы подготовки к про­ изводству и производство изделий: /— передача чертежей в произвол отво, // — разработка технологии изготовления оснастки, И/ — изготов­ ление деталей изделия, /V —сборка агрегатов и узлов, V — общая сбор­

6

Система КАНАРСПИ сориентировала предприятия на по­ иск таких организационно-технических и инженерных реше­ ний, которые бы обеспечивали на каждом этапе создания из­ делия максимум вероятности того, что с первых промышлен­ ных образцов изделие будет иметь заданное качество.

Из рис. 1 видно, что интенсивность выявления возможных дефектов резко возросла в период конструирования и подго­ товки производства, в результате чего количество конструк­ тивно-технологических дефектов, выявляемых в эксплуатации первых изделий, сократилось более чем вдвое.

Система КАНАРСПИ позволила на ряде предприятий:

сократить сроки доводки новых изделий до заданного уровня качества в 2—3 раза;

повысить надежность выпускаемых изделий в 1,5—2 раза; увеличить ресурс изделия в 2 раза; снизить трудоемкость и цикл монтажно-сборочных работ

в 1,3—2 раза.

Эта система нашла применение во многих отраслях про­

янной готовности к безостановочному переходу на серийный или массовый выпуск более совершенной техники с заданным уровнем качества с первых промышленных образцов.

Характерными особенностями системы КАНАРСПИ явля­ ются:

комплексность решения задач обеспечения качества вы­ пускаемых изделий;

поисковый характер системы, обусловливающий всемерное развитие исследований, направленных на повышение качест­

ва, и, в связи с этим, развитие конструктивных, технологиче­ ских и испытательных служб предприятий;

организация работ по получению объективной и своевре­

менной информации о качестве выпускаемых изделий;

интенсивное использование периода подготовки производ­ ства для выявления и устранения причин, снижающих каче­

ство изделий, проведение конструктивно-технологической от­ работки в процессе создания серийного образца;

активное участие предприятия-изготовителя и эксплуати­ рующих организаций в совершенствовании конструкции изде­ лия и повышения технологического уровня его эксплуатации;

широкое использование принципов комплексной стандар­ тизации при решении задач системы;

7

8

универсальность системы, т. е. возможность применения ее в различных отраслях промышленности.

Система КАНАРСПИ охватывает проектирование, произ­ водство и эксплуатацию единой идеей обеспечения в сжатые сроки требуемого качества с первых изделий и ориентирует на творческий поиск конкретных решений по шести основным направлениям, приведенным на рис. 2.

I направление — создание опытного образца с задан­ ными техническими показателями и с задолженными основа­ ми надежности и долговечности с учетом состояния и перс­ пектив развития науки и техники.

Динамичность производства обусловливает необходимость сокращения сроков проектирования при обеспечении всех тре­ бований к качеству создаваемого изделия.

В соответствии с системой КАНАРСПИ весь комплекс ра­

бот по проектированию проводится по специальной програм­ ме, обеспечивающей резкое сокращение отказов нового из­ делия из-за некачественных конструктивных решений.

Большое внимание в этой программе уделено работам по реализации принципа преемственности. Использование накоп­ ленного опыта, преемственность конструкции не только уско­

фрезерных станков, выпускающем свыше 280 различных мо­ делей станков и ежегодно осваивающем 60—70 новых моде­ лей, позволило довести коэффициент унификации до 0,91. Это в свою очередь дало возможность сократить сроки проекти­

рования специальных станков и затраты на обеспечение тре­

буемого качества в 3—5 раз.

Для отработки оригинальных конструктивных решений

система КАНАРСПИ предполагает проведение целого комп­ лекса исследований с целью всестороннего изучения создавае­ мой конструкции. Она стимулировала разработку и внедре­ ние методов моделирования, макетирования и целой системы испытаний, ориентированной на применение методов ускорен­ ных и сокращенных испытаний. Последние обеспечивают вы­ полнение испытательных работ в сжатые сроки и получение статистических оценок по результатам испытаний единичных образцов.

На горьковских предприятиях разработана и действует методика сокращенных испытаний опытных образцов с ис­ пользованием априорной информации.

Эффективное использование предшествующего опыта яви­ лось сильным фактором в сокращении сроков и повышении

результативности испытаний. Из рис. 3 видно, что при соз­

9