ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 178
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1 ОБРАБОТКА ПОТОКАМИ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ
1. 2 Плазменная обработка материалов
1. 5 Сущность методов лазерной обработки материалов
1. 6 Физические основы обработки потоками высокоэнергетических частиц
2 РАЗВЕРТЫВАНИЕ ФУНКЦИИ КАЧЕСТВА. ДОМ КАЧЕСТВА
Для промышленного использования выпускают несколько типов плазменных горелок - для резки, наплавки, сварки и т.п.Рисунок 1 – Схемы устройств для создания плазменной струи
С помощью первых маломощных твердотельных лазеров можно было пробивать сквозные отверстия в тонких металлических пластинах. Стало ясно, что подобный эффект может привести к практическому применению лазеров для бесконтактной обработки материалов, что открывало заманчивые перспективы.На первом этапе, в 60–е годы, в промышленности существовали только твердотельные лазеры с малой мощностью излучения, поэтому круг их применения был ограничен обработкой материалов только небольших толщин. В этот период началось широкое применение лазерной технологии в электронной промышленности, где преобладали процессы обработки тонких материалов.Дальнейшему развитию лазерной технологии способствовало создание в начале 70–х годов многокиловаттных С02 – лазеров, с появлением которых возникла возможность так называемой обработки с глубоким проплавлением. То есть область применения лазеров резко расширилась и появилась возможность использовать их в технологии машиностроения для изготовления деталей машин значительных размеров.
Несмотря на то, что понятие теории качества родом из Соединённых Штатов, своё практическое применение она нашла в основном в японских промышленных компаниях. Изначально японские компании применяли контроль качества на производственных и контрольных участках. Однако в конце 60–х гг. японская автомобильная индустрия, быстро развивающаяся, разрабатывающая новые и изменяющая действующие модели автомобилей, осознала важность проектирования качества новых продуктов.Йоджи Акао (Yoji Akao), создатель метода, представлял QFD как концепцию и метод, предназначенные стать живым инструментом управления разработки новых продуктов. Основная выгода от применения QFD заключается в снижении стоимости разработки продукта, повышении удовлетворённости потребителя и росте доли рынка.Документально подтверждено, что применение QFD позволяет:1 снизить время разработки на 50%;2 снизить количество технических изменений на 50%;3 снизить затраты на разработку и запуск продукта на 30%;4 снизить количество гарантийных случаев на 50%;5 повысить удовлетворённость заказчика;6 накопить знания о разработке продукта, которые можно легко применить к подобным разработкам в будущем.Развертывание функции качества (Quality Function Deployment), в узком понимании представляет собой сочетание структуры обеспечения качества продукта и производственного процесса, как это показано на рисунке 3.Рисунок 3 – Составляющие QFD
Западная модель QFD, объединённая с ТРИЗ, анализом Кано и методом Тагучи (Taguchi), используется экспертами Шести Сигма.ТРИЗ – российское сокращение Теории Решения Изобретательских Задач. Анализ Кано подчёркивает важность требуемых качеств на основе потребительского восприятия. Метод Геничи Тагучи был преобразован экспертами Шести Сигм в форму управления критическими характеристиками и применяется для проектов Шести Сигм как основа для Определения, Измерения, Анализа, Проектирования и Контроля.Самое большое различие между последними достижениями QFD в Японии и на «Западе» в том, что предшествующий QFD, концептуально и методически, указывает, как увеличить ценность каждой операции в процессе разработки продукта, чтобы улучшить конкурентные преимущества продукта. С другой стороны, последние модели QFD указывают на то, как объединить различные инструменты и методы проектирования, чтобы улучшить конкурентные преимущества продукта. В таблице 1 показана разница в подходах.Таблица 1 – Разница в подходах QFD
Продолжение таблицы 1 – Разница в подходах QFD
Центральная часть дома – это таблица, столбцы которой соответствуют техническим характеристикам, а строки потребительским. В клетках отмечается уровень зависимости, если она есть. Крышу дома представляют сведения о корреляции между техническими характеристиками.Левое крыло – столбец приоритетов пользовательских характеристик. Правое крыло – таблица рейтингов потребительских характеристик (с точки зрения пользовательского восприятия) для существующих на рынке подобных продуктов.Подвал дома содержит результаты анализа технических характеристик конкурирующих продуктов, результаты выработки стратегии изменения технических характеристик своего продукта (планируемые показатели для первоначальной разработки), оценки абсолютной и относительной важности.Предпосылками QFD являются маркетинговые исследования, определяющие, что хочет пользователь, насколько важны те или иные качества (левое крыло), а так–же, как решают подобные проблемы другие поставщики (правое крыло). Рейтинг для перспективного продукта выбирается из следующих соображений:1 если требование имеет высокий приоритет и в текущем продукте оно ниже, чем в конкурирующих, необходимо поставить цель добиться уровня лидирующих на рынке продуктов;2 если требование имеет высокий приоритет и текущий продукт-лидер на рынке в этом отношении, то, по крайней мере, сохранить уровень;3 если требование имеет низкий приоритет, возможно сохранение или даже уменьшение текущего уровня.Рисунок 4 – Дом качестваЗападные исследователи использовали простую концептуальную модель соединённых домов качества, как изображено на рис. 5, чтобы показать, как может быть объединена диаграмма качества с развертыванием подсистем, деталей и процессов.Хотя соединённые дома качества являются самой ранней моделью QFD, разработанной западными исследователями (первое поколение QFD на Западе) и самой узнаваемой на сегодня QFD моделью на Западе, инструмент был сильно упрощённой версией и не содержал много важных элементов оригинального QFD.Рисунок 5 – Модель соединённых домов качества
1. 3 Плазменная резка
Плазменная резка – один из наиболее производительных методов термической резки. Он позволяет удалять металл локально (вдоль линии реза) сжатой электрической дугой постоянного тока (температура дуги достигает 20000°С). Таким образом, свойства металла практически не влияют на качество плазменной резки. В этом ее универсальность. В диапазоне толщин 5 – 40 мм производительность и скорость при плазменной резке в 2–8 раз выше, чем при газовой.Ранее из–за дефицитности плазмообразующих газов (аргон, гелий, водород, азот) плазменную резку применяли для разделки цветных металлов и высоколегированных сталей. Разработка новых электродов позволила применить в качестве плазмообразующего газа сжатый воздух из магистрали, способствуя широкому внедрению данного метода. Наиболее часто плазменную резкуиспользуют в высокоавтоматизированных линиях по раскрою листового проката (на предприятиях трубной и судостроительной отраслей).1. 4 Плазменная сварка
Плазменная сварка находит широкое применение в условиях все возрастающего объема производства. Основными ее преимуществами по сравнению с традиционными способами сварки являются высокая производительность процесса, меньший уровень деформации и стабильность горения дуги. Номенклатура изделий, которые могут быть получены плазменной сваркой, чрезвычайно широка: толщины от десятых долей миллиметра (микроплазменная сварка) до сотни миллиметров, широкий диапазон материалов (углеродистые и специальные стали, цветные металлы). Скорости сварки меняются в больших пределах (1–100 м/ч). Сварку осуществляют с присадочной проволокой, плазменную микросварку, как правило, без присадки. В последнем случае усилению шва способствует деформация в процессе сварки или расплавление специально подготовленных под сварку кромок (отбортовка).1. 5 Сущность методов лазерной обработки материалов
Современный научно–технический прогресс требует постоянного совершенства технологии изготовления различного рода деталей и машин. В связи с этим сразу же после их создания первые лазеры были опробованы как источники нагрева для технологических операций. Было установлено, что лазерное излучение способно и испарить различные материалы.С помощью первых маломощных твердотельных лазеров можно было пробивать сквозные отверстия в тонких металлических пластинах. Стало ясно, что подобный эффект может привести к практическому применению лазеров для бесконтактной обработки материалов, что открывало заманчивые перспективы.На первом этапе, в 60–е годы, в промышленности существовали только твердотельные лазеры с малой мощностью излучения, поэтому круг их применения был ограничен обработкой материалов только небольших толщин. В этот период началось широкое применение лазерной технологии в электронной промышленности, где преобладали процессы обработки тонких материалов.Дальнейшему развитию лазерной технологии способствовало создание в начале 70–х годов многокиловаттных С02 – лазеров, с появлением которых возникла возможность так называемой обработки с глубоким проплавлением. То есть область применения лазеров резко расширилась и появилась возможность использовать их в технологии машиностроения для изготовления деталей машин значительных размеров.
1. 6 Физические основы обработки потоками высокоэнергетических частиц
Все технологические процессы обработки с использованием потоков высокоэнергетических частиц основаны на физических процессах, происходящих при взаимодействии ускоренных электронов, фотонов, ионов, атомов и молекул рабочего вещества с поверхностными слоями материала заготовки (рис.2)Рисунок 2 – Схема взаимодействия потока высокоэнергетических частиц с материалом заготовки2 РАЗВЕРТЫВАНИЕ ФУНКЦИИ КАЧЕСТВА. ДОМ КАЧЕСТВА
2.1 Понятие и образование функции качества
Технология развертывания функции качества – это направление развития пожеланий потребителя на основе функций и операций деятельности компании по обеспечению качества на каждом этапе ЖЦ вновь создаваемого продукта.Основная идея технологии QFD заключается в понимании того, что между потребительскими свойствами (фактическими показателями качества) и нормируемыми в стандартах, технических условиях параметрами продукта (вспомогательными показателями качества) существует большое различие.Вспомогательные показатели качества важны для разработчика-производителя, но не всегда существенны для потребителя. Технология QFD позволяет преобразовать фактические показатели качества изделия в технические требования к продукции, процессам и оборудованию.Несмотря на то, что понятие теории качества родом из Соединённых Штатов, своё практическое применение она нашла в основном в японских промышленных компаниях. Изначально японские компании применяли контроль качества на производственных и контрольных участках. Однако в конце 60–х гг. японская автомобильная индустрия, быстро развивающаяся, разрабатывающая новые и изменяющая действующие модели автомобилей, осознала важность проектирования качества новых продуктов.Йоджи Акао (Yoji Akao), создатель метода, представлял QFD как концепцию и метод, предназначенные стать живым инструментом управления разработки новых продуктов. Основная выгода от применения QFD заключается в снижении стоимости разработки продукта, повышении удовлетворённости потребителя и росте доли рынка.Документально подтверждено, что применение QFD позволяет:1 снизить время разработки на 50%;2 снизить количество технических изменений на 50%;3 снизить затраты на разработку и запуск продукта на 30%;4 снизить количество гарантийных случаев на 50%;5 повысить удовлетворённость заказчика;6 накопить знания о разработке продукта, которые можно легко применить к подобным разработкам в будущем.Развертывание функции качества (Quality Function Deployment), в узком понимании представляет собой сочетание структуры обеспечения качества продукта и производственного процесса, как это показано на рисунке 3.Рисунок 3 – Составляющие QFD
2.2 Различные направления QFD
Хотя в прошлом действительно существовали неверные трактовки сущности QFD, западный QFD, в основном, развивался в соответствии с японской моделью QFD. Однако различием между сегодняшним состоянием так называемого третьего поколения QFD в Японии и на Западе можно считать изменение направлений их развития.На сегодня японский QFD основан на QFD в узком смысле. Также известная как развертывание нового процесса разработки продукта для внедрения, эта версия QFD называется базой данных QFD в реальном времени (Rdb–QFD). Её оригинальная концепция была предложена Тадаси Охфуджи (Tadashi Ohfuji), который говорит, что все диаграммы развертывания качества должны быть доступны в режиме реального времени в компьютерной базе данных согласно потребностям, на протяжении всех стадий разработки продукта.Западная модель QFD, объединённая с ТРИЗ, анализом Кано и методом Тагучи (Taguchi), используется экспертами Шести Сигма.ТРИЗ – российское сокращение Теории Решения Изобретательских Задач. Анализ Кано подчёркивает важность требуемых качеств на основе потребительского восприятия. Метод Геничи Тагучи был преобразован экспертами Шести Сигм в форму управления критическими характеристиками и применяется для проектов Шести Сигм как основа для Определения, Измерения, Анализа, Проектирования и Контроля.Самое большое различие между последними достижениями QFD в Японии и на «Западе» в том, что предшествующий QFD, концептуально и методически, указывает, как увеличить ценность каждой операции в процессе разработки продукта, чтобы улучшить конкурентные преимущества продукта. С другой стороны, последние модели QFD указывают на то, как объединить различные инструменты и методы проектирования, чтобы улучшить конкурентные преимущества продукта. В таблице 1 показана разница в подходах.Таблица 1 – Разница в подходах QFD
| Развитие | Япония | Запад |
| Первое поколение | Исходная система развёртывания функций качества (QFD) | Четыре соединённых дома качества |
| Второе поколение | Комплексная система развёртывания функций качества. | 30–ти матричная модель QFD |
| Третье поколение | База данных QFD в реальном времени | Управление по критическим показателям |
| Направление развития | К увеличению ценности каждого шага процесса разработки продукта, чтобы улучшить конкурентные качества продукта. | К объединению различных средств и методов проектирования, чтобы улучшить конкурентные качества продукта. |
2.3 Дом качества
Ключевые компоненты QFD отражены на рис. 4, они получили название «Дом качества».«Дом качества» отображает связь между фактическими показателями качества (потребительскими свойствами) и вспомогательными показателями (техническими требованиями).Основа QFD – построение фигурной матрицы, названной в соответствии со своей формой «Дом качества», в рамках которой фиксируется информация о качестве продукта и принимаемых решениях.Центральная часть дома – это таблица, столбцы которой соответствуют техническим характеристикам, а строки потребительским. В клетках отмечается уровень зависимости, если она есть. Крышу дома представляют сведения о корреляции между техническими характеристиками.Левое крыло – столбец приоритетов пользовательских характеристик. Правое крыло – таблица рейтингов потребительских характеристик (с точки зрения пользовательского восприятия) для существующих на рынке подобных продуктов.Подвал дома содержит результаты анализа технических характеристик конкурирующих продуктов, результаты выработки стратегии изменения технических характеристик своего продукта (планируемые показатели для первоначальной разработки), оценки абсолютной и относительной важности.Предпосылками QFD являются маркетинговые исследования, определяющие, что хочет пользователь, насколько важны те или иные качества (левое крыло), а так–же, как решают подобные проблемы другие поставщики (правое крыло). Рейтинг для перспективного продукта выбирается из следующих соображений:1 если требование имеет высокий приоритет и в текущем продукте оно ниже, чем в конкурирующих, необходимо поставить цель добиться уровня лидирующих на рынке продуктов;2 если требование имеет высокий приоритет и текущий продукт-лидер на рынке в этом отношении, то, по крайней мере, сохранить уровень;3 если требование имеет низкий приоритет, возможно сохранение или даже уменьшение текущего уровня.Рисунок 4 – Дом качестваЗападные исследователи использовали простую концептуальную модель соединённых домов качества, как изображено на рис. 5, чтобы показать, как может быть объединена диаграмма качества с развертыванием подсистем, деталей и процессов.Хотя соединённые дома качества являются самой ранней моделью QFD, разработанной западными исследователями (первое поколение QFD на Западе) и самой узнаваемой на сегодня QFD моделью на Западе, инструмент был сильно упрощённой версией и не содержал много важных элементов оригинального QFD.Рисунок 5 – Модель соединённых домов качества