Порядок и этапы разработки радиоэлектронной аппаратуры
Жизненный цикл изделий, его этапы и предъявляемые требования. Научно-исследовательская и опытно-конструкторская разработка. Подготовка производства на заводе-изготовителе. Особенности создания единичных и мелкосерийных изделий. Принципы лицензирования.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | лекция |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.11.2018 |
Размер файла | 113,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Порядок и этапы разработки радиоэлектронной аппаратуры
Введение
лицензирование радиоэлектронный завод
Под конструкцией радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) понимается совокупность элементов и деталей с различными физическими свойствами и формами, находящихся в определенной пространственной, механической и электромагнитной взаимосвязи, которая определяется электрическими схемами и конструкторской документацией и обеспечивает выполнение аппаратурой определенных функций в условиях воздействия на нее различных факторов: эксплуатационных, производственных, человеческих.
Производство РЭА представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов, посредством которых из сырьевых ресурсов и изделий электронной техники человеком создаются необходимые продукты, предназначенные для использования в сфере потребления или производства. Развитие современного производства характеризуется непрерывным процессом обновления материально-технической базы и технологии производства, усложнением цикла подготовки производства, комплексной механизацией и автоматизацией производственных процессов.
Технология производства, или технологический процесс, это часть производственного процесса - определенных действий, направленных на изменение свойств объекта производства в соответствии с технологической документацией и достижение им состояния, соответствующего технической (конструкторской) документации.
Конструирование и технология производства являются частями сложного процесса разработки РЭА и не могут выполняться в отдельности, без учета взаимосвязей между собой и с другими этапами разработки, и определяют в конечном итоге общие потребительские свойства изделий.
Рабочие функции РЭА характеризуется набором параметров, номинальные значения которых задаются техническим заданием (ТЗ) на разработку изделия. Реализация этих параметров в эксплуатации зависит как от общего комплекса дестабилизирующих факторов условий эксплуатации (климатических, механических и пр.), так и от качества разработки и технологии производства. Учет этих факторов требует от разработчика РЭА знаний по всем вопросам конструкторско-технологического проектирования, а именно:
· виды и порядок разработки технической документации;
· влияние внешних факторов на работоспособность РЭА;
· методы конструирования элементов, узлов и устройств РЭА и изготовления изделий;
· обеспечение электромагнитной совместимости, механической прочности, нормальных тепловых режимов и надежности изделий;
· общие вопросы организации производства РЭА;
· стандартные и специальные технологические процессы в производстве РЭА;
· методы сборки и монтажа;
· методы регулировки, настройки и испытаний РЭА
· и т.д.
Развитие информационных технологий и применение их при проектировании изделий дает возможность разработчику РЭА использовать принципиально новые инструменты и подходы для сокращения сроков разработки, улучшения технических и снижения экономических показателей создаваемой РЭА.
1. Общие положения [3, 5, 7]
Конструирование геофизических измерительных приборов (ГИП) и геофизических измерительно-вычислительных систем (ГИВС), как один из видов инженерной деятельности, есть процесс определения, разработки и отражения в конструкторской, технологической и программной документации
· формы, размеров и состава изделия,
· входящих в него деталей и узлов,
· используемых материалов и комплектующих изделий,
· взаимного расположения частей и связей между ними,
· указаний на технологию изготовления,
· указаний на метрологию поверки и методику эксплуатации изделий.
С самых общих позиций ГИП - это подкласс приборов специализированного профессионального назначения радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Соответственно, на конструирование и производство ГИП распространяются все нормы, требования, метрология, методики и стандарты РЭА с дополнением специальными требованиями, определяемыми назначением и условиями эксплуатации ГИП. В рамках общих требований и норм к РЭА мы и будем рассматривать разработку ГИП и ГИВС, учитывая, при необходимости, специфику их применения в геофизике.
Появление нового технического изделия - сложный и противоречивый процесс. Особенно это касается радиоэлектронных изделий, функционирование которых основано на широком спектре физических, химических и иных явлений. Новая техника, воплощая результаты последних научно-технических достижений, способствует развитию производительных сил общества и удовлетворению его потребностей в продукции более высокого качества. Важнейшим вопросом в сфере производства новой техники является прогнозирование. Определение главных направлений исследований и разработок проводится в ходе научно - исследовательских работ (НИР) и опытно-конструкторских работ (ОКР).
Разработка и организация производства нового изделия требует затрат времени и крупных финансовых вложений. Величина этих расходов зависит от уровня новизны продукции и частоты смены моделей. Затраты на изготовление изделия в первый год его выпуска могут в несколько раз превышать затраты последующих лет. Это снижает уровень эффективности производства новой техники, а иногда приводит к большим убыткам.
Жизненный цикл изделий. Быстрые темпы технического прогресса требуют такого периода смены моделей продукции (жизненного цикла продукции), при котором суммарные затраты на разработку и внедрение новых моделей, а также потери от морального износа были бы минимальны, а уровень экономической эффективности был бы максимальным.
В жизненном цикле изделия можно выделить два периода. Первый - в течение которого осуществляется разработка новой продукции. Второй - в течение которого новая продукция осваивается, производится и реализуется до прекращения выпуска и утилизации.
В первый период жизненного цикла изделия входит полный комплекс работ по созданию новой техники:
1. Научно-исследовательская разработка (НИР). На этой стадии проходят проверку новые идеи и изобретения. Теоретические предпосылки решения научных проблем проверяются в ходе опытно-экспериментальных работ.
2. Опытно-конструкторская разработка (ОКР). На этой стадии идеи и решения, возникающие в процессе НИР, реализуются в технической документации и опытных образцах.
3. Конструкторская подготовка производства (КПП). Осуществляется проектирование нового изделия, разрабатываются рабочие чертежи и техническая документация.
4. Технологическая подготовка производства (ТПП). Разрабатываются и проверяются новые технологические процессы, проектируется и изготавливается технологическая оснастка для производства изделия.
5. Организационная подготовка производства (ОПП). На этой стадии выбираются методы перехода на выпуск новой продукции, проводятся расчеты потребности в материалах и комплектующих изделиях, определяются продолжительность производственного цикла изготовления изделия, размеры партий, и пр.
6. Отработка изделия в опытном производстве (ООП). Осваивается выпуск опытного образца (опытной партии), проводится отладка новых технологических процессов.
Во второй период жизненного цикла включается освоение изделия в промышленном производстве (ОСП). Практика показывает, что на этой стадии возникают и конструкторские изменения, и изменения в технологических процессах, и изменения уровня оснащенности производства специальными видами оснастки и оборудования. Точное соблюдение технологического процесса - одно из важнейших организационных условий повышения эффективности выпуска нового изделия, включая высокое качество продукции и высокие технико - показатели производства.
Завершающим этапом жизненного цикла является эксплуатация новой продукции, когда продукция используется в соответствии с ее назначением и приносит экономический эффект. Предприятию было бы выгодно продлить второй период жизненного цикла изделия на максимальный срок, однако этот период имеет свой предел. Новая продукция с момента ее появления обеспечивает социально-экономический эффект до определенного времени, после которого она морально стареет.
Государственная стандартизация. Разработка и постановка продукции на производство, безотносительно к ее назначению, регламентируется комплексом стандартов Системы разработки и постановки продукции на производство (СРПП). Основополагающим стандартом Российской Федерации по СРПП является ГОСТ Р 15.000-94 «Система разработки и постановки продукции на производство. Основные положения».
Порядок разработки и постановки на производство продукции общетехнического назначения устанавливается ГОСТ Р 15.201-2000 «Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство». Стандарт устанавливает основные положения по разработке технического задания (ТЗ), конструкторской и технологической документации, приемке результатов разработки, подготовке и освоению производства, испытаниям опытных образцов продукции, а также по подтверждению их соответствия обязательным требованиям государственных стандартов. Требования стандарта допускается конкретизировать в методических документах. Рассматриваются следующие стадии и виды работ жизненного цикла продукции:
- стадия «Разработка», вид работ «Опытно-конструкторская работа по разработке продукции»;
- часть стадии «Производство», вид работ «Постановка на производство».
Существует также ГОСТ 15.005-86 «Создание изделий единичного и мелкосерийного производства, собираемых на месте эксплуатации». Стандарт устанавливает порядок разработки, согласования и утверждения технического задания, технической документации, порядок изготовления, контроля, монтажа, приемки и сдачи в эксплуатацию изделий единичного и мелкосерийного производства и их составных частей, окончательная сборка, наладка, испытания и доводка которых могут быть проведены на месте эксплуатации в составе конкретного производственного объекта. Стандарт, по-видимому, устарел, и будет заменен новым.
Расширение связей с иностранными фирмами вызвало появление ГОСТ 15.311-90. «Постановка на производство продукции по технической документации иностранных фирм». Стандарт устанавливает основные положения постановки на производство серийной продукции по рабочей технической документации иностранных фирм и распространяется на продукцию, предназначенную целиком или частично к реализации в стране. Продукция должна соответствовать требованиям, обеспечивающим безопасность для жизни и здоровья населения, охрану окружающей среды, и быть пригодной к совместному применению с отечественной продукцией.
Модели работ. Широкое внедрение вычислительной техники во все сферы человеческой деятельности предопределяет необходимость разработки таких ГИВС и ГИП, которые бы имели широкие возможности применения, малую стоимость, небольшую длительность этапа разработки и внедрения ее в производство, максимальную технологичность и т.д. Для геофизической аппаратуры, учитывая ее малосерийность, это возможно только при максимальном использовании узлов, блоков и изделий крупносерийного РЭА общетехнического и народно-хозяйственного назначения.
В зависимости от наличия целевых программ развития продукции, наличия или отсутствия конкретного заказчика, разработку и постановку продукции на производство осуществляют по следующим моделям организации работ:
1 - создание продукции по государственным и муниципальным заказам, финансируемым из федерального бюджета и бюджетов субъектов РФ (госзаказ);
2 - создание продукции по заказу конкретного потребителя;
3 - инициативные разработки продукции.
При создании продукции по госзаказу и заказу конкретного потребителя разрабатывают техническое задание (ТЗ) и заключают договор (контракт) на выполняемые работы. В договоре или ТЗ указывают нормативные документы, регламентирующие порядок выполнения работ, и документы, определяющие обязательные правила и требования к продукции, а также требования, установленные законами и нормативными документами органов государственного надзора.
Главные этапы работ. В зависимости от назначения изделий, предыстории данного вида РЭА, технических заделов разработчика, возможностей производства, объема рынка, и прочих достаточно многочисленных факторов, включая финансовые, конкретные этапы работ при разработке изделий, равно как и их содержание, могут существенно изменяться. Кратко отметим три стадии работ, которые обычно содержатся в разработках изделий на основе принципиально новых технических решений:
· техническое предложение (аванпроект);
· эскизный проект (ЭП);
· технический проект (ТП).
Основой для разработки является техническое задание. В ТЗ излагаются назначение и область применения разрабатываемой РЭА, технические, конструктивные, эксплуатационные и экономические требования, условия хранения и транспортирования, требования по надежности, правила проведения испытаний и приемки образцов в производстве.
На стадии технических предложений проводится анализ существующих технических решений, патентные исследования, проработка возможных вариантов создания РЭА, выбор оптимального решения, макетирование отдельных узлов РЭА, выработка требований для последующих этапов разработки.
На стадии эскизного проектирования осуществляют проработку выбранного варианта реализации РЭА. Изготавливается действующий образец, проводятся испытания в объеме, достаточном для подтверждения заданных в ТЗ технических и эксплуатационных параметров, организуется разработка необходимой конструкторской документации, которой присваивается литера «Э». Прорабатываются основные вопросы технологии изготовления, наладки и испытания элементов, узлов, устройств и РЭА в целом.
На стадии технического проекта принимаются окончательные решения о конструктивном оформлении РЭА и составляющих ее узлов, разрабатывается полный комплект конструкторской и технологической документации, которой присваивается литера «Т», изготавливается опытный образец (образцы) РЭА, проводятся испытания на соответствие ТЗ.
В последующем осуществляется технологическая подготовка производства, выпуск установочной серии и организация серийного (массового) выпуска РЭА.
Стадии разработки ТЗ, технических предложений и ЭП включаются, как правило, в научно-исследовательскую работу, а стадии разработки технического проекта и технологической подготовки производства - в опытно-конструкторскую разработку.
Для изделий, не требующих проведения НИР, разработка и постановка продукции на производство в общем случае предусматривает:
1) разработку ТЗ на опытно-конструкторскую работу;
2) проведение ОКР, включающей:
- разработку конструкторской (КД) и технологической (ТД) документации,
- изготовление и испытания опытных образцов,
- приемку результатов ОКР, утверждение разработанной документации и технических условий (ТУ) на изготовление установочной (опытной) партии изделий.
3) постановку изделий на производство, включающую:
- подготовку производства,
- изготовление установочной серии и квалификационные испытания.
При разработке РЭА выпускают большое количество технической документации (конструкторской, технологической, программной), состав которой определяется Государственными стандартами Единой системы конструкторской документации (ЕСКД), Единой системы технологической документации (ЕСТД) и Единой системы программной документации (ЕСПД).
Продукты интеллектуального труда, полученные в процессе создания и постановки продукции на производство и являющиеся объектами охраны интеллектуальной собственности, используют в порядке, установленном законодательством Российской Федерации.
Государственные стандарты устанавливают несколько этапов разработки конструкторской документации с соответствующими требованиями к их содержанию и выполнению. Однако жесткой номенклатуры этапов, общей и обязательной для разработки изделий, существовать не может. Во многом, это зависит от вида изделий и их сложности, предыстории развития данного направления техники, существующих аналогов, и т.п., включая остроту потребности в изделии и перспективы обеспечения конкурентоспособности на рынках сбыта.
2. Научно-исследовательская разработка [1, 2, 5, 10]
Научно-исследовательская разработка - это комплекс теоретических и экспериментальных исследований, проводимых с целью получения исходных данных, изыскания принципов и путей создания или модернизации продукции, если таковых не имеется или они недостаточны непосредственно для успешной разработки изделия. Научные исследования в зависимости от содержания и характера получаемых результатов подразделяются на фундаментальные, поисковые и прикладные.
Целью фундаментальных исследований является открытие новых явлений, закономерностей и принципов, которые могут быть использованы при создании новой техники или технологии. Результаты фундаментальных исследований, как правило, служат основой для проведения поисковых и прикладных исследований при создании новых видов изделий, материалов, средств и способов производства.
Поисковые научные исследования направлены на изучение конкретных проблем, например, возможностей создания новых материалов, техники, технологии, повышения производительности труда и качества продукции и т.п. Результатами поисковых исследований является научно-техническая информация, которая может иметь материально - техническое воплощение. При положительных результатах выводы поисковых работ выдаются в виде отчетов, технической документации, макетов, экспериментальных образцов.
Прикладные научные исследования направлены на создание новых изделий либо на совершенствование существующих, а также на разработку способов их производства, на разработку средств механизации и автоматизации производства, систем и методов контроля за качеством продукции и т.д. Прикладные НИР являются одной из стадий жизненного цикла изделий. Они должны дать ответ на вопросы: Возможно ли создание нового вида продукции? Какими путями? Какие технические характеристики можно реализовать в новом изделии?
Порядок выполнения НИР регламентируется ГОСТ Р 15.101.98 «Порядок выполнения научно-исследовательских работ». Стандарт устанавливает общие требования к организации и выполнению научно-исследовательских работ; порядок выполнения и приемки НИР; этапы выполнения НИР, правила их выполнения и приемки; порядок разработки, согласования и утверждения документов в процессе организации и выполнения НИР; порядок реализации результатов НИР. Стандарт распространяется на прикладные НИР.
Этапы НИР. Основанием для выполнения НИР служит договор с заказчиком или приказ по организации о начале финансирования проекта инициативной НИОКР. Выполнение научно-исследовательских работ может быть предусмотрено и в договоре с заказчиком на выполнение НИОКР изделия. Процесс выполнения НИР в общем случае состоит из следующих этапов:
- Разработка ТЗ на НИР. Включает научное прогнозирование, анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований, изучение патентной документации, анализ требований заказчиков. На основе полученной информации составляется аналитический обзор, и выдвигаются гипотезы. Выбираются направления работы и пути реализации требований, которым должно удовлетворять изделие. Определяются необходимые исполнители, подготавливается и выдается техническое задание.
- Выбор направления исследований. Проводится для определения оптимального варианта направления исследований на основе анализа исследуемой и аналогичных проблем и оценки вариантов возможных решений. Включает сбор и изучение научно-технической информации, проведение патентных исследований, выявление возможных направлений решения задач и их сравнительная оценка, выбор и обоснование направления исследований и способов решения задач, прогноз показателей новой продукции и сопоставление с показателями изделий-аналогов, оценку экономической эффективности новой продукции, разработку общей методики проведения исследований.
- Теоретические и экспериментальные исследования. Проводят с целью получения необходимых и достаточных теоретических и экспериментальных результатов исследований для решения поставленных перед НИР задач. Включает разработку рабочих гипотез и построение моделей объекта исследований, выявление необходимости проведения экспериментов для подтверждения отдельных положений теоретических исследований или для получения конкретных значений параметров для проведения расчетов, разработку методики экспериментальных исследований, подготовку моделей (макетов, экспериментальных образцов) и испытательного оборудования, проведение экспериментов и обработку полученных данных, сопоставление результатов эксперимента с теоретическими исследованиями, корректировку теоретических моделей объекта, проведение при необходимости дополнительных экспериментов, проведение технико-экономических исследований. Если частные технические решения имеют новизну, то они оформляются через патентную службу независимо от окончания составления всей технической документации.
- Обобщение и оценка результатов исследований в научно-техническом отчете по НИР, выпуск отчетной научно-технической документации (ОНТД). Дается анализ проведенных исследований с оценкой полноты решения поставленных задач, оценивается эффективность полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем и возможность создания конкурентоспособной продукции. Приводятся выводы о новых принципах построения изделия и подходы к реализации этих принципов, разрабатываются рекомендации по дальнейшим исследованиям и проведению ОКР, составляется проект ТЗ на ОКР.
- Предъявление работы к приемке и ее приемка.
Этап выбора направления исследований имеет решающее значение для выполнения НИР, последующего проведения ОКР и запуска в производство конкурентоспособных изделий с достаточно большим жизненным циклом. Для современной РЭА «достаточно большим» жизненным циклом считается 3-5 лет выпуска приборов до «морального устаревания». Срок эксплуатации аппаратуры может быть и больше, если она мало сказывается на экономической эффективности производства, в котором используется, но для геофизических приборов расширение технических, методических и метрологических возможностей новой аппаратуры, как правило, приводит к достаточно быстрому вытеснению из эксплуатации аппаратуры старых выпусков. С учетом этих факторов большое значение, тем более в условиях открытого рынка продукции, имеют патентные исследования.
Патентные исследования в полном объеме в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96. «Патентные исследования. Содержание и порядок проведения» проводят на начальной стадии НИР. В дальнейшем на всех стадиях НИР и ОКР, связанных с созданием, производством, реализацией, совершенствованием и использованием РЭА производственного назначения, рекомендуется дополнять исследования изучением всех новых материалов. Это определяется тем, что объектами патентной защиты могут быть как сами изделия во всех аспектах их исполнения (схемы, конструкции, технологии изготовления и т.п.), так и методы (способы) использования при эксплуатации (способы измерений, регистрации и обработки информации, и т.п.). Соответственно, при решении вопросов правовой охраны объектов промышленной и интеллектуальной собственности патентные исследования должны проводить как исполнители НИОКР, так и изготовители и потребители продукции, т.е. исполнители любых программ развития производства и использования объектов техники.
При выполнении НИР патентные исследования рекомендуется предусматривать в ТЗ, в том числе в отношении результатов патентных исследований, условий конфиденциальности, а также ответственности сторон за последствия, вызванные выполнением их в ограниченном объеме или отказом от использования их результатов. Необходимость проведения патентных исследований при выполнении составных частей работ или при разработке комплектующих изделий, материалов, технологии, осуществляемых по исходному техническому заданию, определяет главный исполнитель работы.
Результаты патентных исследований в технических условиях и стандартах на разработанную продукцию, в документации, связанной с оценкой технического уровня и качества продукции, в документации, связанной с обеспечением охраны объектов промышленной собственности в стране и за границей (изобретения, полезные модели, промышленные образцы, товарные знаки). Результаты патентных исследований не подлежат передаче за границу в составе комплектов документации, если это не оговорено в соглашении (контракте).
Содержание патентных исследований. Патентными исследованиями, как правило, должно предусматриваться:
- исследование направлений научно-исследовательской и производственной деятельности организаций и фирм, которые действуют на рынке продукции;
- обоснование требований по совершенствованию и созданию новой продукции и технологии, по обеспечению эффективности применения и конкурентоспособности продукции и услуг;
- обоснование предложений о целесообразности разработки новых объектов промышленной собственности для использования в объектах техники, обеспечивающих достижение технических показателей, предусмотренных в техническом задании;
- выявление технических, художественно-конструкторских, программных и других решений, созданных в процессе выполнения НИР и ОКР, с целью отнесения их к охраноспособным объектам промышленной и интеллектуальной собственности;
- обоснование целесообразности правовой охраны объектов интеллектуальной и промышленной собственности в стране и за рубежом, выбор стран патентования;
- экспертиза объектов техники на патентную чистоту, обоснование мер по обеспечению их патентной чистоты и беспрепятственному производству и реализации объектов техники в стране и за рубежом;
Конкретное содержание патентных исследований определяют в зависимости от характера проводимой работы и стадий жизненного цикла объекта техники.
Порядок проведения патентных исследований включает: определение задач и разработку задания на проведение патентных исследований; определение требований к поиску патентной и другой документации; поиск и отбор патентной и другой документации и оформление отчета о поиске; систематизацию и анализ отобранной документации, подготовку выводов и рекомендаций; оформление результатов исследований в виде отчета.
Отчет о патентных исследованиях должен содержать общие данные об объекте исследований, основную (аналитическую) часть, заключение и приложения.
Аналитическая часть отчета в общем случае включает разделы: технический уровень и тенденции развития объекта; использование объектов промышленной (интеллектуальной) собственности и их правовая охрана; исследование патентной чистоты объекта техники. Включение конкретных разделов в аналитическую часть отчета определяется заданием на проведение исследований.
В заключении приводят: обобщенные выводы по результатам проведенных патентных исследований; предложения по использованию результатов патентных исследований для совершенствования научно-технической и производственной продукции. В приложения к отчету включают: задание на проведение исследований, регламент поиска, отчет о поиске, описания изобретений, аннотации документов и другие справочные материалы, отобранные при проведении поиска.
Выполнение НИР. Для экспериментальной проверки возможности создания продукции, определения ее технических характеристик, проверки правильности результатов теоретических исследований и выбора оптимального технического и конструкторско - технологического решения в процессе выполнения НИР создают макеты, модели, экспериментальные образцы.
В НИР на РЭА должны быть оценены возможности использования в продукции заимствованных составных частей, блочно-модульного принципа конструирования, использования образца продукции и его составных частей в качестве базовых для создания их модификаций, а также разработаны предложения по созданию параметрических и типоразмерных рядов составных частей, по использованию в конструкции изделия унифицированных конструктивных элементов, комплектующих изделий, материалов и сырья, по применению типовых конструктивно-технологических решений и прогрессивных технологий.
Прорабатываются также вопросы метрологического обеспечения выпуска и эксплуатации изделий в соответствии с требованиями стандартов обеспечения единства измерений.
В процессе НИР и по ее результатам предусматривается разработка проекта технического задания на ОКР, которым устанавливается основное назначение, тактико-технические характеристики, показатели качества и технико-экономические требования, предъявляемые к разрабатываемому изделию. Если разработка ТЗ не предусмотрена заданием, то в отчете по НИР должно быть представлено техническое предложение (ТП) - совокупность конструкторских документов, содержащих техническое и технико-экономическое обоснование целесообразности разработки изделия. ТП выполняется на основании анализа различных вариантов возможной реализации изделия, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий, а также патентных материалов. Следует учитывать, что НИР может дать и отрицательный результат, показывающий, что на современном уровне развития науки и техники реализация поставленной задачи в полном ее объеме невозможна или преждевременна. В этом случае в предложении могут быть сформулированы рекомендации по ограничению поставленных задач или проведению дальнейших исследований и их направлениям.
Методы оценки научно-технической результативности НИР. Результатом НИР является достижение научного, научно-технического, экономического и социального эффектов. Научный эффект характеризуется получением принципиально новых научных знаний и ранее неизвестной информации. Научно-технический эффект характеризует возможность использования результатов выполняемых исследований в других НИР и ОКР и для создания новой продукции. Экономический эффект характеризует коммерческий эффект, полученный при использовании результатов прикладных НИР. Социальный эффект проявляется в улучшении условий труда, повышении экономических характеристик.
Для оценки научной и научно-технической результативности НИР целесообразно использовать систему взвешенных балльных коэффициентов. Для фундаментальных НИР рассчитывается только коэффициент научной результативности, а для поисковых работ дополнительно коэффициент научно-технической результативности. Оценки коэффициентов могут быть установлены на основе опыта и знаний научных работников, которые используются как эксперты. Оценка научно-технической результативности прикладных НИР производится на основе сопоставления достигнутых в результате выполнения НИР технических параметров с базовыми, которые можно было реализовать и без выполнения НИР.
Характеристики факторов и признаков научной результативности НИР
Результативность |
Коэф. значимости |
Качество фактора |
Характеристика фактора |
Коэф. уровня |
|
Новизна полученных результатов |
0,5 |
Высокая |
Принципиально новые результаты, новая теория, открытие новой закономерности |
1,0 |
|
Средняя |
Некоторые общие закономерности, методы, способы, позволяющие создать принципиально новую продукцию |
0,7 |
|||
Недостаточная |
Простые обобщения, анализ связей факторов, распространение известных принципов на новые объекты |
0,3 |
|||
Тривиальная |
Описание отдельных факторов, распространение ранее полученных результатов, реферативные обзоры |
0,1 |
|||
Глубина научной проработки |
0,35 |
Высокая |
Выполнение сложных теоретических расчетов, проверка на большом объеме экспериментальных данных |
1,0 |
|
Средняя |
Невысокая сложность расчетов, проверка на небольшом объеме экспериментальных данных |
0,6 |
|||
Недостаточная |
Теоретические расчеты просты, эксперимент не проводился |
0,1 |
|||
Степень вероятности успеха |
0,15 |
Большая |
1,0 |
||
Умеренная |
0,6 |
||||
Малая |
0,1 |
Характеристики факторов и признаков научно-технической результативности НИР
Фактор результативности |
Коэф. значимости фактора |
Качество фактора |
Характеристика фактора |
Коэф. достигнутого уровня |
|
Перспективность использования результатов |
0,5 |
Первостепенная |
Результаты могут найти применение во многих научных направлениях |
1,0 |
|
Важная |
Результаты будут использованы при разработке новых технических решений |
0,8 |
|||
Полезная |
Результаты будут использованы при последующих НИР и разработках |
0,5 |
|||
Масштаб реализации результатов |
0,3 |
Национальная экономика |
Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет |
1,0 0,8 0,6 0,4 |
|
Отрасль |
Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет |
0,8 0,7 0,5 0,3 |
|||
Отдельные фирмы и предприятия |
Время реализации: до 3 лет, до 5 лет, до 10 лет, свыше 10 лет |
0,4 0,3 0,2 0,1 |
|||
Завершенность результатов |
0,2 |
Высокая |
Техническое задание на ОКР |
1 |
|
Средняя |
Техническое предложение |
0,6 |
|||
Недостаточная |
Обзор, информация |
0,4 |
Коэффициент научно-технической результативности НИР определяется по формуле:
КТр =Квi Kпi,
где k - число оцениваемых параметров, Квi - коэффициент влияния i-го параметра на научно-техническую результативность, Kпi - коэффициент относительного повышения i-го параметра по сравнению с базовым значением.
После завершения НИР, ее результаты и разработанная ОНТД должны быть рассмотрены на научно-техническом совете (НТС) исполнителя НИР с участием заказчика, головного НИИ по виду техники и других заинтересованных организаций. Перед рассмотрением ОНТД может быть направлена на рецензию. Необходимость рецензирования и организация-рецензент устанавливаются в ТЗ или контракте на выполнение НИР.
Приемку НИР осуществляют постоянно действующей или специально создаваемой комиссией. При приемке оценивают научно-технический уровень исследований, обоснованность предлагаемых решений (рекомендаций) по реализации и использованию результатов НИР для создания конкурентоспособной продукции. По результатам приемки НИР комиссия оформляет акт приемки, подписанный председателем и всеми членами комиссии. Акт утверждает руководство исполнителя НИР или заказчика.
3. Опытно-конструкторская разработка [1, 2, 7]
Опытно-конструкторская разработка основывается на результатах НИР (если она предшествует ОКР) и является процессом инженерного воплощения теоретических результатов, полученных на этапе НИР, в схему и конструкцию изделия. Основная задача ОКР - создание комплекта конструкторской документации для производства изделия. Если имеющиеся в распоряжении разработчика научно-технические материалы не требуют проведения НИР, основанием для выполнения ОКР является ТЗ, утвержденное заказчиком. В случае инициативной разработки ОКР базируются, как правило, на результатах исследования рынка продукции и патентных исследований. При разработке ТЗ разработчик учитывает информацию об аналогичной продукции в базах данных, созданных в Госстандарте России.
В ТЗ рекомендуется указывать технико-экономические требования к продукции, определяющие ее потребительские свойства и эффективность применения, перечень документов, требующих совместного рассмотрения, порядок сдачи и приемки результатов разработки.
На этапе ОКР на первый план выступают экономические задачи, так как именно здесь формируются основные параметры изделия, влияющие как на его стоимость, так и на длительность и стоимость его разработки. Во время выполнения ОКР производится теоретическое и экспериментальное исследование реализованных в изделии идей. ОКР заканчивается выпуском полного комплекта технической документации на изделие, изготовлением и испытанием его опытного образца (или опытной партии).
Проектирование - комплекс мероприятий, обеспечивающих поиск технических решений, удовлетворяющих заданным требованиям, их оптимизацию и реализацию в виде комплекта конструкторских документов и опытного образца (образцов), подвергаемого циклу испытаний на соответствие требованиям технического задания. Существует комплекс определенных этапов ОКР, обеспечивающий глубокую проработку и высокое качество проектирования изделий.
Этап 1 - подготовительный. На этом этапе производятся изучение задач, для решения которых предназначено данное изделие, и анализ аналогичных существующих конструкций изделий, достижений в смежных областях науки и техники и новые принципы, которые могут быть заложены в изделие. Выполняется технико-экономическое обоснование (ТЭО) целесообразности создания нового изделия и передачи его в серийное производство. При этом обосновываются возможности решения задач, варианты конструкторских и технологических решений. Составляется перечень работ, подлежащих исполнению, уточняется общий объем работ, затраты и сроки исполнения, определяются соисполнители. Приводятся данные, характеризующие эксплуатационную надежность изделия, степень унификации и стандартизации, соответствие его технического уровня отечественным и зарубежным достижениям науки и техники. Определяется ориентировочная стоимость опытного и серийного образцов, сумма затрат на организацию производства и эксплуатацию этой техники, ориентировочный срок начала поставки заказчику. Такой анализ позволяет ориентировочно определить возможные технические характеристики изделия и необходимость проведения каких-либо НИР. Выполнение первого этапа обычно проводит инициатор ОКР.
Этап 2 - разработка ТЗ и договора на ОКР. ТЗ должно содержать основное назначение, технические и тактико-технические характеристики изделия, показатели качества и технико-экономические требования, состав конструкторской документации, а также специальные, конструктивные, технологические, эксплуатационные требования, требования по надежности и метрологическому обеспечению при изготовлении и в эксплуатации. Разработка ТЗ в случае отсутствия НИР обычно ведется заказчиком совместно с разработчиком. При предварительном проведении НИР за основу разработки ТЗ принимается проект ТЗ или технические предложения из научно-технического отчета по НИР. Если для разработки изделия в ТЗ предусматривается разработка каких-либо частей, материалов и комплектующих соисполнителями, то на основе главного ТЗ выполняется разработка частных ТЗ для соисполнителей.
В ТЗ указывают предусмотренную законодательством форму подтверждения соответствия продукции обязательным требованиям. Рекомендуется предусматривать учет интересов всех возможных потребителей и следующие положения:
- прогноз развития требований на данную продукцию;
- рекомендуемые этапы развития (модернизации) продукции;
- соответствие требованиям стран предполагаемого экспорта;
- характеристики ремонтопригодности;
- возможность замены запасных частей без применения промышленной технологии.
Для ремонтопригодной продукции в ТЗ на ОКР целесообразно предусматривать разработку ремонтной документации, предназначенной для подготовки производства, ремонта и контроля продукции после ремонта.
ТЗ утверждают в порядке, установленном заказчиком и разработчиком. Для подтверждения отдельных требований к продукции, в том числе требований безопасности, охраны здоровья и окружающей среды, а также оценки технического уровня продукции, ТЗ может быть направлено на экспертизу в сторонние организации. Решение по полученным заключениям принимают разработчик и заказчик до утверждения ТЗ.
Этапы ОКР, а также порядок их приемки, должны быть определены в договоре на ее выполнение. На всех этапах ОКР и при постановке продукции на производство исполнители обеспечивают выполнение обязательных требований российских и международных технических регламентов. Достигнутые показатели, соответствие их требованиям ТЗ оценивают при приемке этапов и отражают в протоколах (актах) испытаний опытных образцов продукции и актах приемки этапов ОКР.
Взаимоотношения разработчика (изготовителя) с органами государственного надзора определяет действующее законодательство. В органы государственного надзора в соответствии с их правилами представляют документы подтверждения соответствия обязательным требованиям. Состав указанных документов устанавливает соответствующий орган государственного надзора.
Взаимоотношения между заказчиком и разработчиком ОКР на различных этапах разработки регламентируются договором. В договоре определяются взаимные обязательства сторон, их ответственность в случае нарушения отдельных его пунктов, сроки выполнения работ и источники финансирования. Кроме ТЗ к договору прилагают сметную калькуляцию выполнения работ. В договоре указываются объем и сроки выполнения каждого из этапов работ, за которые разработчик отчитывается перед заказчиком. Все спорные вопросы, возникающие между разработчиком и заказчиком, разрешаются Государственной арбитражной комиссией.
Согласование ТЗ может потребоваться при разработке ТЗ заказчиком без участия исполнителя и выполняется после того, как определился конкретный исполнитель. Процесс согласования состоит в том, что исполнитель после получения проекта ТЗ исследует возможность его реализации как с технической точки зрения, так и в указанные заказчиком сроки. При этом исполнитель обобщает опыт предшествующих разработок, а также опыт родственных организаций, оценивает возможности своего предприятия, проводит подбор и изучение отечественной и иностранной научно-технической литературы, патентов и авторских свидетельств.
Наряду с этим исполнитель предварительно прорабатывает построение блоков и узлов изделия и делает вывод о принципиальной возможности выполнения ТЗ. В процессе предварительной проработки заказчику от разработчика может быть выдан ряд замечаний по отдельным пунктам технических требований или предложены свои формулировки этих пунктов. Если после принятия соответствующих уточнений и изменений договаривающиеся стороны приходят к единому мнению о практической выполнимости требований, указанных в ТЗ, согласование считается законченным.
Утверждение ТЗ происходит после его согласования. При утверждении ТЗ подписывают представители и руководители организаций заказчика и разработчика. После подписания ТЗ становится официальным документом, в соответствии с которым выполняется разработка изделия.
В процессе выполнения ОКР и разработчик, и заказчик могут вносить изменения в ТЗ, которые, как правило, документируются в актах приемки отдельных этапов ОКР. Корректировка проводится по взаимному согласованию между заказчиком и исполнителем.
Этап 3 - аванпроект или техническое предложение. Разрабатывается совокупность конструкторских документов, в которых отображаются различные варианты конструктивного и схемного построения разрабатываемого изделия и дается сравнительная оценка этих вариантов между собой и с аналогами. Этап рекомендуется выполнять при возможности выполнения ОКР по нескольким примерно равноценным вариантам и достаточно широком круге потребителей продукции, которые приглашаются на приемку этапа и обсуждение предложений.
На этом же этапе рекомендуется производить выбор основных комплектующих изделий, элементной базы, носителей информации, объемы оперативной и внешней памяти и т.д. При разработке ГИВС большое внимание на стадии технического предложения уделяют анализу программного обеспечения системы. Всем конструкторским документам, выпускаемым на стадии технического предложения, присваивается литера «П».
Этап 4 - эскизное проектирование. На этом этапе, который обычно проводится только для достаточно сложных изделий, принимаются принципиальные конструктивные и технические решения с детальной проработкой устройств в соответствии с ТЗ.
На стадии эскизного проектирования проводятся выбор основных технических решений и элементной базы изделия, выбор основных конструктивных элементов, разработка структурных и функциональных схем изделия, разработка специальных схем частного применения (например, для управления запоминающим устройством, устройством ввода-вывода и т.д.), испытание разработанных схем, расчет и проверка рабочих режимов комплектующих элементов, выполняется предварительный расчет надежности как отдельных узлов и блоков, так и изделия в целом. В процессе проработки эскизного проекта, как правило, производится макетирование отдельных наиболее сложных узлов и операционных блоков, а иногда и полностью целых устройств. Выполняется также метрологическая экспертиза проекта.
Всем конструкторским документам, выпускаемым на стадии эскизного проектирования, присваивается литера «Э». По завершении эскизного проектирования разработчик защищает эскизный проект перед заказчиком. По инициативе заказчика или разработчика на защиту могут приглашаться представители других заинтересованных организаций и органов госнадзора.
Этап 5 - техническое проектирование. На этапе производится окончательный выбор технических решений по изделию в целом и его составным частям, отрабатываются схемные и конструкторские решения, уточняются основные технические параметры изделия, выпускаются чертежи на все элементы, узлы, блоки и устройства изделия, прорабатываются вопросы защиты от механических, климатических и радиационных воздействий, доступа при ремонте и контроле, привязки к объекту установки и т.д., уточняются вопросы технологии и стоимости, особенности производства на планируемом предприятии - изготовителе продукции. Разрабатывается проект ТУ на изготовление и поставку изделия.
В процессе выполнения технического проекта макетируются как отдельные узлы и устройства, так и изделие в целом. Необходимость изготовления и испытания макетов (моделей) и экспериментальных образцов продукции, их перечень и количество определяют в договоре на ОКР. Это не исключает возможности проведения таких работ разработчиком, если выявится их необходимость, при этом в договор при согласии заказчика вносят соответствующие изменения.
В процессе разработки документации по выбору и проверке новых технических решений, обеспечивающих достижение основных потребительских свойств продукции, могут быть проведены лабораторные, исследовательские, стендовые и другие испытания, а также испытания экспериментальных образцов продукции в условиях, имитирующих реальные условия эксплуатации, при этом прорабатываются патентно-правовые аспекты хозяйственного использования этих технических решений. Для отдельных видов продукции или ее составных частей испытания могут быть проведены в условиях эксплуатации, в том числе на предприятиях - потребителях продукции.
Объем и содержание испытаний, необходимых для предотвращения постановки на производство неотработанной продукции, определяет разработчик с учетом требований заказчика, новизны, сложности, особенностей производства и применения продукции. При этом должны быть проведены испытания на соответствие всем обязательным требованиям технических регламентов. Требования к процедурам контроля и испытаний устанавливают в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001.
Основной конструкторской документации присваивается литера «Т». К конструкторской документации относят: сборочные чертежи всех устройств с пояснительной запиской, полный комплект электрических схем, инструкции по эксплуатации, технический отчет. В отчете приводятся основные механические и электрические расчеты, результаты исследований и испытаний. По результатам технического проектирования может быть проведена корректировка ТЗ по согласованию с заказчиком.
Методика рассмотрения и защиты технического проекта аналогична эскизному проекту и проводится, как правило, специальной комиссией, создаваемой заказчиком по согласованию с разработчиком.
Этап 6 - разработка рабочей документации для изготовления и испытаний опытных образцов продукции после положительного решения по результатам технического проекта (утверждения акт комиссии заказчиком). Разработчик производит окончательную корректировку функциональных и электрических схем, выполняет разработку полного комплекта конструкторской документации, которой присваивается литера «О», проводит проверку конструкторской документации на унификацию и стандартизацию, проводит согласование документации с заказчиком и заводом - изготовителем серийной продукции.
Этап 7 - изготовление и настройка опытных образцов. Для подтверждения соответствия разработанной технической документации исходным требованиям изготавливают опытные образцы (опытные партии) продукции, если продукция предполагается к серийному изготовлению. Для несерийного производства продукции изготавливают головные образцы. При создании единичной продукции головные образцы продукции, как правило, подлежат реализации их заказчику.
Этап 8 - испытания опытных образцов. Для оценки и контроля качества результатов, полученных при ОКР, опытные образцы, опытную партию, головные образцы продукции подвергают контрольным испытаниям по следующим категориям:
- Предварительные испытания (организует исполнитель ОКР), проводимые с целью предварительной оценки соответствия опытного образца продукции требованиям ТЗ, а также для определения готовности опытного образца к приемочным испытаниям. Испытания рекомендуется проводить представителям отдела технического контроля (ОТК) на соответствие проектам технических условий (ТУ), которые составляются разработчиком на узлы, блоки и изделие в целом на основе требований ТЗ. Предварительные испытания могут включать в себя стендовые испытания, испытания на объекте в типичных условиях эксплуатации, испытания на надежность.
- Приемочные испытания, проводимые с целью оценки всех определенных ТЗ характеристик продукции, проверки и подтверждения соответствия опытного образца продукции требованиям ТЗ в условиях, максимально приближенных к условиям реальной эксплуатации продукции, а также для принятия решений о возможности промышленного производства и реализации продукции.
Если к продукции предъявляются обязательные требования, подлежащие в дальнейшем подтверждению соответствия (сертификации), результаты испытаний продукции в части обязательных требований технических регламентов, проведенных в лабораториях (центрах), аккредитованных в установленном порядке, могут быть использованы для получения сертификатов или документов соответствия по установленным правилам.
Подобные документы
Маркетинговый подход к разработке радиоэлектронной аппаратуре. Этапы разработки, испытания и вывода изделия на рынок. Отбор и оценка проектов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Особенности финансового анализа в процессе НИОКР.
презентация [268,5 K], добавлен 31.10.2016Методы и этапы конструирования радиоэлектронной аппаратуры. Роль языка программирования в автоматизированных системах машинного проектирования. Краткая характеристика вычислительных машин, используемых при решении задач автоматизации проектирования РЭА.
реферат [27,0 K], добавлен 25.09.2010Ознакомление с предприятием, особенности работы. Осуществление входного контроля радиоэлементов, подготовка к монтажу, механическая регулировка. Организация рабочего места по обслуживанию радиоэлектронной аппаратуры. Выполнение должностных обязанностей.
отчет по практике [23,4 K], добавлен 23.04.2009Цели и задачи технологического контроля. Содержание и порядок его проведения. Соблюдение требований технологического контроля в конструкторской документации. Правила оформления сборочного чертежа катушки трансформатора радиоэлектронной аппаратуры.
контрольная работа [11,4 K], добавлен 31.03.2009Методика и основные этапы разработки и создания высококачественной аудиосистемы для автомобиля. Компоненты аудиотехники, принцип их работы и порядок подбора, взаимосвязь друг с другом. Основные правила и методика установки аудиосистемы в автомобиль.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 11.04.2009Изучение основных соединений проводников на печатной плате. Этапы сборки и монтажа отдельных сборочных единиц радиоэлектронной аппаратуры. Сущность печатного монтажа и подготовки к нему. Пайка волнового припоя. Разъединители (клеммы) электрических цепей.
реферат [258,9 K], добавлен 13.09.2019Основные этапы проектирования приборов. Роль и место радиоэлектронной промышленности в национальной технологической системе России. Формирование рынка контрактной разработки. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 22.11.2010Разбиение функциональных элементов по корпусам микросхем. Краткое описание алгоритма последовательной установки элементов радиоэлектронной аппаратуры. Трассировка цепей питания и сигнальных цепей. Пошаговое использование алгоритмов построения цепей.
курсовая работа [218,7 K], добавлен 12.06.2010Сущность и параметры надежности как одного из основных параметров радиоэлектронной аппаратуры. Характеристика работоспособности и отказов аппаратуры. Количественные характеристики надежности. Структурная надежность аппаратуры и методы ее повышения.
реферат [1,5 M], добавлен 17.02.2011Этапы озвучивания игры. Таблица озвучивания персонажей. Характеристика записывающих устройств. Особенности создания спецэффектов и их комбинирования. Реверберация и реализация пространственных ощущений. Финальная обработка, подготовка видеороликов.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 20.01.2012