Проектирование и разработка радиоэлектронных средств в научно-производственно-образовательном кластере
Знакомство с основными особенностями проектирования и разработки радиоэлектронных средств в научно-производственно-образовательном кластере. Общая характеристика ключевых основополагающих принципов деятельности учебно-научно-производственного кластера.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.01.2019 |
Размер файла | 2,4 M |
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/
Проектирование и разработка радиоэлектронных средств в научно-производственно-образовательном кластере
Введение
Предложена кластерная модель взаимодействия предприятий промышленности, научных организаций, технических университетов, обеспечивающая консолидацию и оптимальное распределение ресурсов с целью повышения эффективности проектирования и разработки радиоэлектронных средств различного функционального назначения.
Сокращения и условные обозначения, используемые в тексте статьи:
КД - конструкторская документация;
КлСМК - система менеджмента качества научно-производственно-образовательный кластера;
МТО - материально-техническое обеспечение;
НИР - научно-исследовательская работа;
НПОК - научно-производственно-образовательный кластер;
НТП - научно-техническая продукция;
ОКР - опытно-конструкторская работа;
СМК - система менеджмента качества;
ТД - технологическая документация;
ТЗ - техническое задание;
ТУ - технические условия;
УНПК -;
РЭК - радиоэлектронный комплекс;
РЭС - радиоэлектронные средства;
ФГОС - федеральные государственные образовательные стандарты.
1. Кластерный подход к проектированию и разработке радиоэлектронных средств
Наиболее эффективный подход к решению проблемы обеспечения качества высокотехнологичной научно-технической продукции основан на синергетическом сложении потенциала производственных предприятий, научных организаций и образовательных учреждений, их объединение в учебно-научно-производственный инновационный кластер [16]. Разработанные концепция и научно-методические основы организации деятельности учебно-научно-производственного инновационного кластера (УНПК) требуют дальнейшего развития и конкретизации для раскрытия и применения кластерного подхода с целью получения основного результата его деятельности - обеспечения качества и конкурентоспособности продукции предприятий, входящих в кластер [7-12].
Иностранный и российский опыт кластерного подхода с одной стороны, и вместе с тем отсутствие конкретных рекомендаций по его применению, в частности на предприятиях радиоэлектронного комплекса России (РЭК России), указывают на необходимость адаптации известных моделей по организации деятельности предприятий РЭК в интересах обеспечения качества и конкурентоспособности создаваемых радиоэлектронных средств (РЭС). Адаптация в таком кластере предполагает учет как особенностей деятельности предприятий отрасли, так и ее продукции, требований к ней, процессов ее создания и применения.
Основополагающий принципа деятельности УНПК - пропорциональное и сбалансированное распределение консолидированных ресурсов всех участников кластера для достижения объединяющей их цели - обеспечения конкурентоспособности и устойчивого развития. Этот принцип транслируется и на низшие уровни в иерархии организационной структуры кластера в управлении всеми видами деятельности в кластере, включая научную, производственную, инновационную, образовательную. В отношении менеджмента качества
РЭС реализация принципа сбалансированного распределения ресурсов всех участников кластера приводит к разработке такой схемы взаимодействия производственных предприятий РЭК, научных организаций и образовательных учреждений - технических университетов, в которой устанавливается их участие в обеспечении качества РЭС на тех этапах жизненного цикла продукции, которые свойственны роду их деятельности. При таком подходе к менеджменту качества РЭС технический университет, участвуя в нем на всех этапах жизненного цикла продукции, наибольший вклад вносит на ранних этапах - маркетинговых исследованиях, проектировании и разработки РЭС. Эффективность выполнения поисковых и прикладных научно-исследовательских работ (НИР) в кластере достигается взаимодействием технического университета с научными организациями, а в производстве и инновационной деятельности - в партнерстве с предприятиями РЭК. Кроме создания наукоемкой продукции - РЭС университету отводится ключевая роль в подготовке кадрового потенциала для предприятий и организаций кластера [2-7]. Выигрывают от такого перераспределения в совокупности работ по созданию РЭС все участники кластерного объединения.
Предприятия высвобождают значительную часть своих ресурсов - материальных, финансовых, людских, временных для производственной деятельности, выпуска продукции. Научные организации в сотрудничестве с техническим университетом (или с несколькими техническими университетами с различной направленностью как при подготовке выпускников, так и в научных исследованиях и разработках) выполняют поисковые и прикладные НИР, опытно-конструкторские работы (ОКР) с целью создания научно-технической продукции (НТП), участвуют в выполнении аванпроектов, технологических и испытательных работах. Технический университет использует интеллектуальный потенциал своего профессорско-преподавательского состава при выполнении НИР и ОКР с целью создания РЭС, вовлекает в их выполнение студентов, аспирантов и докторантов, формируя таким образом кадровый потенциал для предприятий РЭК.
Взаимодействие технического университета с организациями науки и предприятиями промышленности с уверенно воспроизводимым запланированным результатом в достижении качества создаваемых РЭС обеспечивается Кластерной системой менеджмента качества (КлСМК), особенность которой заключается в ее организационной структуре, принципах деятельности, совокупности процессов и процедур. КлСМК объединяет общей целью деятельность систем менеджмента качества (СМК) всех участников кластера (рис.1) для достижения конкурентоспособности, устойчивого успеха, устойчивого развития.
Объединяя различные по своим целям и задачам СМК предприятий, организаций науки, технических университетов, КлСМК решает общую для всех участников задачу, а именно - обеспечение конкурентоспособности и устойчивого развития всех участников кластера на основе качества всех результатов их деятельности.
2. Организационная структура кластерной системы менеджмента качества
радиоэлектронный кластер образовательный
Менеджмент качества РЭС на этапах проектирования и разработки в кластере достигается совокупностью процессов, реализующих политику кластера по обеспечению качества РЭС.
Нормативная модель системы обеспечения качества РЭС в составе научно-производственно-образовательного кластера, определяет и устанавливает:
* принципы деятельности разработчика РЭС - технического университета в научно-исследовательском производственном кластере с целью обеспечение их качества;
* процессы и процедуры, формализованные, документированные и выполняемые для обеспечения качества РЭС, разрабатываемых и поставляемых предприятиям и организациям-потребителям;
* сбалансированное распределение функций, полномочий и ответственности всех участников процесса создания РЭС: руководства, должностных лиц, научно-технических сотрудников, инженеров и других категорий исполнителей для достижения заданного уровня качества;
* мониторинг деятельности кластерной системы менеджмента качества.
Организационная структура КлСМК устанавливает и описывает деятельность всех подразделений технического университета при выполнении процессов разработки РЭС во взаимодействии с потребителями - предприятиями промышленности, организациями науки, поставщиками и соисполнителями на всех этапах жизненного цикла. Структура системы и информационное взаимодействие ее основных элементов представлена на рис.2.
Основополагающие принципы системы, определяющие ее эффективность, включают:
* комплексный подход к обеспечению качества РЭС;
* приоритет требований потребителей и предприятий РЭК России к качеству совместно создаваемой научно-технической продукции;
* управление требованиями и изменениями на всех этапах жизненного цикла создаваемых РЭС;
* научно-организационное и нормативно-методическое сопровождение создаваемой продукции - РЭС на всех этапах жизненного цикла;
* мониторинг качества РЭС;
* маркетинговые исследования и бенчмаркинговый подход к организации работ по созданию РЭС.
Рис. 1. Функции Кластерной системы менеджмента качества
радиоэлектронный кластер образовательный
В основе системы - Российский и иностранный опыт работ по обеспечению качества, сконцентрированный в комплексах Национальных стандартов Российской Федерации «Система разработки и постановки продукции на производство (СРПП)», военных стандартах «Система разработки и постановки продукции на производство. Военная техника (СРПП ВТ)», Национальных стандартах Комплексной системы контроля качества (КСКК), концепции Всеобщего менеджмента качества (Total Quality Management - TQM), Международных стандартах качества ИСО 9000, 9001, 9004 и других документах и работах (рис.3).
Рис. 2. Структура кластерной системы менеджмента качества
радиоэлектронный кластер образовательный
Работы по созданию, разработке и реализации радиоэлектронных средств военного и двойного назначения в техническом университете выполняет научно-исследовательское подразделение (НИП), включающее в свой состав ведущие специалисты университета следующих различных категорий, включая административно-управленческий персонал; руководящий состав (руководители работ, направлений), исполнители - научный и профессорско-преподавательский персонал, инженерно-технический и учебно-вспомогательный персонал.
Рис. 3. Нормативно-методическая база системы обеспечения качества РЭС в кластере
радиоэлектронный кластер образовательный
Организационная структура НИП технического университета включает подразделения (рис.4):
Рис. 4. Организационная структура научно-исследовательского подразделения технического университета - разработчика РЭС
* выполняющие процессы разработки и реализации радиоэлектронных средств;
* выполняющие процессы, обеспечивающие условия для успешной разработки и реализации радиоэлектронных средств в НИП технического университета;
* выполняющие процессы управления разработкой и предоставлением потребителям радиоэлектронных средств соответствующего качества;
* общеуниверситетские подразделения, участвующие в деят. НИП.
3. Структура и функции системы обеспечения качества радиоэлектронных средств
Система обеспечения качества РЭС, создаваемых в НИП технического университета, устанавливает основные принципы своей деятельности, а также: * определяет функции, ответственность и полномочия руководства и ведущих специалистов НИП;
* информирует потребителей о действующей системе обеспечения качества;
* создает основу для контроля результативности и эффективности деятельности системы (внутренние проверки, анализ со стороны руководства, пересмотр, актуализация документов по стандартизации, разработка и осуществление управляющих действий.
Научно-методическую основу системы составляет процессный и комплексный подход к обеспечению качества РЭС, воплощенный в политике, целях и задачах НИП технического университета, а также методы оценки результативности и эффективности системы, механизмы мониторинга, оценки и снижения рисков, разработки и реализации корректирующих и предупреждающих действий в качестве звена обратной связи в контуре управления системой (рис.5).
Рис. 5. Научно-методические основы системы обеспечения качества радиоэлектронных средств
Организационно-методическая основа системы - ее организационная структура, элементы системы и их функции в системе, процессы и процедуры по обеспечению качества РЭС, распределение ответственности должностных лиц и исполнителей в системе, комплекс документов по стандартизации, обеспечивающих деятельность системы, ее результативность и эффективность (рис.6).
Рис. 6. Организационно-методическая основа системы обеспечения качества РЭС
4. Процесс проектирования и разработки радиоэлектронных средств
Проектирование и разработка РЭС в НИП осуществляется в результате выполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ - НИР и ОКР.
Постановка и выполнение НИР и ОКР осуществляется в соответствии с требованиями заказчиков и с ориентацией на достижение или превосходство высшего мирового уровня качества. Направленность комплексных НИР и ОКР включает проведения исследований в области электроники, радиоэлектроники, радиофизики, информационных технологий, технических и экономических систем управления. К результатам выполнения таких НИР и ОКР помимо их основного продукта - РЭС относятся:
* новые виды материалов и изделий;
* новые технологии, способы и методы получения и исследования материалов, процессов, явлений, изделий;
* результаты выполненных исследований, измерений, испытаний, контроля;
* программные продукты; * методики выполнения измерений; * документы по стандартизации.
* другие виды научно-технической продукции в соответствии с требованиями заказчика.
Выполнение НИР и ОКР включает следующие этапы:
* планирование постановки и выполнения НИР и ОКР;
* определение требований к НИР и ОКР;
* анализ требований к НИР и ОКР;
* выполнение НИР и ОКР;
* идентификация и прослеживаемость разрабатываемой научно-технической продукции;
* приемка НИР и ОКР - выходной контроль;
* хранение и передача полученных результатов заказчику.
На этапе планирования, постановки и выполнения НИР и ОКР анализируются требования заказчиков, устанавливаются цели в области качества и формулируются цели и задачи НИР и ОКР. Планирование включает также определение состава процессов, документов, а также потребность в обеспечении всеми видами ресурсов. В планах выполнения НИР и ОКР предусматривается верификация и валидация промежуточных и окончательных результатов, мониторинг, контроль и испытания РЭС, их составных частей, другой научно-технической продукции, критерии качества продукции, устанавливаются требования к документированию результатов НИР и ОКР.
Между подразделениями НИП, участвующими в выполнении НИР и ОКР, устанавливается информационное и организационно-техническое взаимодействие, определяется степень их участия, разрабатываются условия выполнения НИР и ОКР. Условия взаимодействия подразделений, фиксируется в в плане-графике выполнения НИР и ОКР.
Согласованию технического задания (ТЗ) и подписанию договора (контракта) на выполнение работ с заказчиком, а до этого - участию в конкурсах, тендерах на выполнение работы и принятия обязательств по разработке и поставке научно-технической продукции предшествуе анализ требований заказчиков к НИР и ОКР.
Цель и результаты анализа состоят в определении требований к НИР и ОКР, согласовании требований договора (контракта) и ТЗ, определение способности выполнить предъявляемые требования.
Результаты анализа - согласованное и утвержденное ТЗ, календарный план, расчет затрат на работу, согласованный договор (контракт).
Маркетинговые исследования, включающие анализ современного технического уровня разработок в России и в мире, оценку технического уровня разработанной научно-технической продукции по различным научным направлениям проводятся исполнителями работ на основании фактических данных, полученных в результате анализа соответствия разработанной научно-технической продукции требованиям договоров (контрактов), а также на основании других источников информации. Результаты исследований оформляются в виде:
* технико-экономического обосновании целесообразности постановки НИР и ОКР;
* тематической карточки на НИР и ОКР и пояснительной записки к ней;
* отчета о патентных исследованиях;
* справки с анализом о научно-техническом уровне разработки на этапе сдачи приемки работы заказчику.
Обобщение результатов маркетинговых исследований по отдельным научным направлениям осуществляется периодически группой маркетинговых исследований НИП.
Процесс выполнения НИР и ОКР осуществляется в соответствии с планом-графиком на основании ТЗ, результатах маркетинговых исследований, сведений о прототипах и аналогах, основополагающих документах по стандартизации, технических регламентах и других документов.
Цель выполнения НИР и ОКР формулируется как:
* проектирование и разработка РЭС, опытных образцов материалов и изделий электронной техники, радиоэлектроники, электротехники;
* разработка методов и средств измерения, испытания, контроля параметров РЭС, материалов и изделий электронной техники, радиоэлектроники, электротехники;
* разработка методик выполнения измерений;
* разработка и внедрение программных продуктов;
* разработка документов по стандартизации, управленческих технологий.
Инструментами обеспечения качества всех этапов жизненного цикла РЭС, включая выполнение НИР и ОКР, подготовку производства, постановку продукции на производство и ее выпуск является такие управленческие механизмы, как управление изменениями, управление требованиями, управление проектами и ряд других. Необходимым для выполнения всех управленческих решений средством при этом становится комплекс нормативно-методического обеспечения системы - совокупность документов по стандартизации, в основе которых международные и государственные стандарты, контракты/договора, технические задания, календарные планы и др. В структуре комплекса нормативно-методического обеспечения - основополагающие документы, документы, устанавливающие требования к обеспечению качества РЭС, определяющие методы обеспечения установленных требований и методы установления соответствия полученных результатов заданным требованиям (рис.7).
Рис. 7. Структура комплекса документов по стандартизации системы обеспечения качества РЭС на основе кластерного подхода
радиоэлектронный кластер образовательный
Заключение
Актуальность, научная и практическая значимость разработанной кластерной модели взаимодействия научных организаций предприятий наукоемких отраслей промышленности (РЭК - в частности), технического университета, других заинтересованных сторон заключается в том, что она решает проблему обеспечения качества РЭС в современных экономических условиях, характеризующихся высокими и постоянно возрастающими требованиями к продукции в условиях жесткой конкуренции на международном рынке.
С этой проблемой связана и необходимость развития действующих систем менеджмента качества предприятий, потребность повышения эффективности использования интеллектуальной собственности, совершенствования форм организационного взаимодействия предприятий и организаций, образовательных учреждений. Объединение в научно-производственно-образовательный кластер всех заинтересованных сторон с пропорциональным распределением его совокупного потенциала представляется наиболее оптимальным решением проблемы.
Синергетический эффект от сложения потенциала и ресурсов участников такого научно-производственно-образовательного кластера - стабильность обеспечения и воспроизводимость качества РЭС достигается взаимодействием участников на основе совокупности принципов в основе деятельности кластера.
радиоэлектронный кластер образовательный
Литература
1.Сидорин В.В., Покровская М.В. Основные положения организационно-методического обеспечения качества научно-технической продукции в техническом университете // Материалы Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения», 3-6 декабря 2013, г. Москва, М.:МИРЭА, 2013, часть 6, с.6470.
2.Сидорин А.В., Сидорин В.В. Анализ и прогнозирование конкурентоспособности инновационной продукции предприятий радиоэлектронного комплекса на основе математической модели потребительской среды // Материалы научнопрактическую конференцию «Актуальные проблемы и перспективы развития радиотехнических и инфокоммуникационных систем» РАДИОИНФОКОМ-2013. Москва-2013.
3.Сидорин В.В. Система менеджмента устойчивого развития предприятий оборонно-промышленного комплекса. Методы менеджмента качества,2012.№1, с.14-17;№2, с.16-22.
4.Сидорин А.В. Математическая модель устойчивого развития предприятия // Интернет-журнал «Науковедение». 2012 №3 (12) [Электронный ресурс].-М. 2012- Ид. номер ФГУП НТЦ "Информрегистр" 0421100136008. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/sbornik6/4.pdf, свободный - Загл. с экрана.
5.Сидорин А.В. Макарова Н.С. Модель и функции системы менеджмента устойчивого развития предприятия // Современные исследования социальных проблем (электронный научный журнал), № 4(12).2012, www.sisp.nkras.ru.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Варианты заданий к курсовому проектированию по дисциплине "Основы компьютерного проектирования и моделирования радиоэлектронных средств" для студентов 4 курса дневного обучения специальности 210302 "Радиотехника". Порядок выполнения курсового проекта.
курсовая работа [747,4 K], добавлен 03.01.2009Автоматическое проектирование радиоэлектронных устройств на примере работы с системой MicroCap. Моделирование микросхемы К531КП2 и получение результатов в виде временных диаграмм. Описание разработки, создания и отладки рабочей модели микросхемы.
курсовая работа [382,4 K], добавлен 15.10.2014Характеристика подсистем автоматизированного анализа конструкции радиоэлектронных средств и отработки ее на технологичность. Технология функционального анализа изделия по стоимости и трудоемкости. Классификация показателей технологичности конструкции.
реферат [307,5 K], добавлен 29.01.2012Сущность обеспечения электромагнитной совместимости, ее классификация по классу, основным видам и типам. Непреднамеренные электромагнитные помехи. Функциональные характеристики радиоэлектронных средств. Изучение условий пользования радиоканалами.
презентация [26,0 K], добавлен 27.12.2013Понятие надежности и его значение для проектирования и эксплуатации технических элементов. Основные понятия теории надежности. Резервы повышения надежности радиоэлектронных элементов и возможности их реализации. Расчет надежности типового устройства.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 25.01.2012Задачи и этапы обеспечения электромагнитной совместимости различных элементов радиоэлектронных средств. Неосновные излучения передатчиков: внеполосные и побочные на гармониках, паразитные, комбинационные, интермодуляционные. Неосновные каналы приема.
презентация [493,2 K], добавлен 16.03.2014Знакомство с проблемами разработки технологии планировки предприятия по ремонту радиоэлектронной техники. Этапы расчета штатного состава радиомехаников. Способы построение алгоритма поиска неисправного функционального элемента инженерным методом.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 21.05.2015Определение основных показателей надежности радиоэлектронных устройств: среднего времени и вероятности безотказной работы, гамма-процентной наработки до отказа. Выбор элементов печатного узла. Расчет коэффициента электрической нагрузки для конденсатора.
курсовая работа [562,4 K], добавлен 07.07.2012Параметры средств помехозащиты и помехопоставщика, зоны прикрытия помехами. Анализ эффективности применения комплекса помех и средств помехозащиты. Требования к аппаратно-программным ресурсам средств конфликтующих сторон. Структурная схема устройства.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.03.2011Программные средств для проектирования радиотехнических устройств. Основные технические возможности программы Microsoft Word. Сравнительные характеристики программ для математических расчётов. Программы моделирования процессов в радиоэлектронных схемах.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 27.01.2010