Тема: Разработка методики предупреждения возникновения дефектов машиностроительной продукции на основе прослеживания причин их возникновения по этапам жизненного цикла (на примере узла - тяга стабилизатора)

Наличие собственной отрасли производства грузовых автомобилей является признаком высокого уровня развития экономики страны. Эффективными промышленными комплексами в сфере производства грузовых автомобилей обладают такие, наиболее передовые в экономическом и технологическом отношении страны, как США, Япония и Германия. Как правило, развитие отрасли производства грузового автотранспорта сопровождается в стране параллельным ростом внешнего и внутреннего грузопотока и расширением сети автодорог. Так, в 2014 году парк достиг 3,84 млн. единиц техники, показав при сопоставлении с 2000 годом рост более чем в 2 раза. При этом одной из основных особенностей российского парка является его высокий средний возраст, составляющий в настоящее время 19,3 года. В частности, по данным Автостата, на начало 2016 года почти 75% парка - техника старше 10 лет, а 65% - старше 15 лет.
Во многом такую тенденцию задали подписанные в 2005-м году Министерством экономического развития и торговли соглашения о промышленной сборке автомобилей, которые обязались соблюдать ряд иностранных автопроизводителей. Согласно им автосборочное предприятие освобождалось от уплаты ввозных пошлин на импортируемые комплектующие на 7 лет в обмен на обязательство достичь за этот срок уровня локализации производства в 30%. В 2012-м году эти соглашения были переподписаны на значительно более жестких условиях: в обмен на таможенные преференции предприятия обязывались иметь выпуск не менее 300-350 тысяч автомобилей в год с уровнем локализации не менее 60%, с частичной локализацией производства двигателей и коробок передач.
Необходимо отметить, что стратегией развития автомобильной промышленности Российской Федерации на период до 2020-го года предусмотрены максимальная локализация производства комплектующих и автокомпонентов.
Начавшееся в 2014-м году падение курса рубля по отношению к основным мировым валютам оказало дополнительное давление на необходимость для всех автопроизводителей повышения уровня локализации: с ростом цен на импортируемые комплектующие возрастала и их доля в себестоимости произведенной продукции.
Изложенные факторы вместе с объявленным в стране курсом на импортозамещение заставили расположенные в России автозаводы все активней искать возможности для локализации поставляемых на конвейеры комплектующих со снижением их цены при сохранении уровня качества.
Раньше кузов стабилизировался тягами и втулками, условно их также можно назвать стойками. Прогресс не стоит на месте, техника развивается, становится более совершенной, скорости автомобилей также становятся более высокими, а поэтому подвеска видоизменяется. Основные требования - должна быть прочной, комфортной, безопасной и должна хорошо держать дорогу. Стабилизация кузова нужна для того, чтобы связать кузов и подвеску в одно целое и при этом улучшить динамические характеристики, а также безопасность автомобиля. Представьте — при разгоне автомобиль жестко кренится назад. При торможении - резко вперед, а на поворотах - в бок. Если бы их не было, то скорости автомобилей были бы в разы меньше, автомобили бы вылетали в поворотах, а на мокром (дождь) или скользком (лед) покрытии вообще передвигаться было бы сложно.
Нужда в стабилизации кузова, родилась не ежечасно, она разрабатывалась годами. Кузов и подвеска работают как одно целое, равномерно распределяя нагрузку при кренах кузова. Также стойки держат и подвеску, объединяя ее в один механизм. Так что как бы не казалось что эти «косточки», это лишние детали подвески, это не так! Они очень нужные! Другой вопрос в качестве этих элементов — так, например, на французских автомобилях, стабилизаторы начинают стучать уже через 30 000 километров,
при чем, стучат так, что, кажется, будто подвеска разваливается, нужно менять.
В случае выхода из строя стоек, начнутся неполадки с другими элементами подвески. Это приведет к весьма затратному ремонту. Существует множество признаков неисправности стоек стабилизатора. Их нужно все знать, чтобы иметь возможность контролировать работу этого устройства.
Существует огромное количество методов и инструментов менеджмента качества, предназначенных для управления качеством технологических процессов. Однако целью большинства из них является устранение фактических несоответствий путём корректировки показателей технологических процессов с использованием методов математической статистики. Эти методы не учитывают возможности появления потенциальных, ранее не проявлявшихся несоответствий, они сложны в освоении и применении на предприятии. Одним из наиболее известных и эффективных методов менеджмента качества, способных своевременно решать проблему потенциальных несоответствий в технологическом процессе, является метод анализа видов и последствий отказов (FMEA). Однако в методике проведения FMEA-анализа существует ряд недостатков: излишняя формализованность, недостаточная наглядность и трудоёмкость расчёта показателей. В связи с этим, возникает необходимость разработки методики, базирующейся на методике проведения FMEA-анализа, которая обеспечивала бы своевременное выявление потенциальных несоответствий в технологическом процессе на основе прослеживания, определение их причин и последствий, а так же методику предупреждения возникновения несоответствий. В данной работе мы разрабатываем технологический процесс разработки методики предупреждения возникновения дефектов тяги стабилизатора на основе прослеживания причин их возникновения по этапам жизненного цикла.
Целью работы является повышение конкурентоспособности предприятия и качества продукции за счет своевременного определения дефектов и предупреждения их возникновения на основе прослеживания причин на этапах жизненного цикла продукции машиностроения.
Для достижения указанной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:
- провести анализ современных принципов, методов и инструментов менеджмента качества и определить роль предупреждающих действий в повышении качества процессов в организации;
- разработка методики предупреждения возникновения дефектов машиностроительной продукции для устранения причин потенциальных несоответствий в технологическом процессе;;
- сформировать алгоритм выявления причин потенциальных
несоответствий в технологическом процессе на предприятии;
- Проверить экономическую эффективность разработанной методики в технологическом процессе с уже имеющейся на предприятии.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- получены новые научные знания о процессе разработки методики предупреждения возникновения дефектов машиностроительной продукции;
- выполнена систематизация процессов на этапах жизненного цикла в общем виде;
- рассмотрен процесс формирования хода прослеживания причин возникновения дефектов по этапам жизненного цикла тяги стабилизатора.
Реализация работы.
Обнаруженные корректирующие действия по улучшению
технологических процессов изготовления деталей тяги стабилизатора внедрены на соответствующих рабочих местах.
Объект исследования.
Дефекты системы рулевого управления по этапам жизненного цикла. Предмет исследования.
Потенциальные несоответствия в технологических операциях, причины и последствия их возникновения; степень критичности последствий и устранение причин потенциальных несоответствий в технологических операциях. Методика прослеживаемости дефектов.
Методы исследования.
Системный функциональный анализ, дифференциальный анализ сложных технических систем.
Практическая значимость работы.
Методика прослеживания причин возникновения дефектов по этапам жизненного цикла изделия.


Купить

В дипломной работе разработана методика прослеживания дефектов машиностроительной продукции по этапам жизненного цикла.
Разработаны примеры применения разработанной методики для прослеживания дефекта «Люфт в шаровой опоре» тяги стабилизатора, входящей в систему обеспечения комфортности перемещения водителя и груза большегрузного автомобиля.
Методика актуальна и позволяет значительно повысить эффективность работы системы менеджмента предприятия на основе кода прослеживания диагностических признаков дефектов машиностроительной продукции. Приведены экономические расчеты стоимости процесса выявления ключевых причин дефектов тяги стабилизатора, доказывающие эффективность потенциального ее применения на предприятии-изготовителе тяг стабилизатора. разработаны алгоритмы заполнения полей вновь создаваемой базы данных диагностических показателей по этапам жизненного цикла большегрузного автомобиля.
В данной работе проведен литературный обзор, в котором рассмотрены особенности существующих методик работы с дефектами на предприятии, современные подходы к рассмотрению содержания этапов жизненного цикла, а также внутриоперационных процессов технологических операций формообразования деталей машин.
Рассмотрено содержание применяемой на предприятии методики работы по выявлению коренных причин дефектов.
Разработаны основные теоретические положения методики
прослеживания диагностических признаков дефектов по этапам жизненного цикла компонентов машиностроительной продукции. Рассмотрены методы заполнения базы данных прослеживания диагностических признаков.
Разработаны технические мероприятия по повышению производительности замеров шаровых опорных элементов детали «палец
шаровой», позволяющие повысить частоту измерений размера сферы и центра ее положения для повышения стабильности этого параметра.
Разработана форма карты выявления диагностических показателей по узлам системы обеспечения комфортности перемещения водителя и груза.
Проведена сравнительная экономическая оценка стоимости выявления коренной причины дефекта тяги стабилизатора «Люфт в шаровой опоре» по разработанной методики и методике, принятой на предприятии на примере детали тяга стабилизатора.

Купить