Модельный ряд усилителей мощности

№	Группа изделий	Модель изделия (h)	Кол-во видов изделия (g)
	Усилитель мощности	100 Вт
	Усилитель мощности	250 Вт
	Усилитель мощности	500 Вт
	Усилитель мощности	1000 Вт
	Итого (H):

 

 

Рисунок 4.14. Схема построения модельных рядов усилителей мощности

 

 

Выбранная схема построения УМ устанавливает множество из “x” КТСр, необходимых для формирования определенных потребительских функций. Каждое изделие может быть представлено как набор блоков из множества m выпускаемого предприятием. Для каждого “ r ” вида усилителей определен исходный ряд типов блоков U (оригинальных или ранее разработанных модулей, взятых из банков данных КТСр), Uv = {v /v = 1,2…, Qv }, v = , которые могут быть использованы в составе усилителей в качестве r- того блока.

Множество M включает в себя все типы блоков, необходимые для построения изделий в группе M = . Любой паре символов , соответствует единственный тип блока.

Будем считать, что сочетание rv (где r – виды составных частей усилителя, а v - тип блока/модуля усилителя), являются характеристикой составной части изделия и по нему можно определить значение технико-экономических параметров того или иного блока, т.е. соответствующее КТСр или ∑ КТСр. Например, v - блок предварительного усилителя мощностью 5 Вт, а r – составная часть усилителя, включающая данный блок. Необходимо для множествавозможных вариантов построения группы усилителей и множества вариантов блоков в каждом виде исполнения выбрать такой, который соответствует минимуму целевой функции. При этом соответствует h моделей усилителей.

,

где целевая функция характеризует стоимость разработки, подготовки производства, производства и эксплуатации группы изделий и включена в критерий оптимизации на стадиях формирования банков данных КТСр.

1. На этапе НИОКР используют унифицированные КТСр, выбирают из оптимизированных банков данных с учетом критерия минимизации затрат КТСр, соответствующие прогнозным потребительским функциям в интересах различных заказчиков.

2. На этапе подготовки производства для проектирования и изготовления оснастки, инструмента и специального технологического оборудования, максимально унифицированного, также выбирают необходимые КТСр из оптимизированных банков данных.

3. На этапе производства применяются КТСр, ранее используемые на этапах НИОКР и ПП, с учетом внутрипроектной и межпроектной унификации, позволяющие использовать эффект масштаба и унифицированное программно управляемое оборудование, а также унификацию по всем элементам затрат, включая покупные изделия и материалы.

4. На этапе эксплуатации используются унифицированные КТСр в виде запасных частей, для замены модулей в случае неисправности.

Суммарную целевую функцию, характеризующуюся минимизацией затрат на всех этапах жизненного цикла изделия, можно записать в виде:

, (3.3)

где Cost – целевая функция, характеризующаяся минимизацией затрат на всех этапах жизненного цикла изделия;

- затраты на этапах НИОКР и ПП;

- затраты на этапе производства модельного ряда изделий;

- затраты на этапе эксплуатации модельного ряда изделий.

В данном случае также минимизируется время выхода на рынок всего модельного ряда усилителей.

Принципы организации интенсифицированного ЖЦ инновационного наукоемкого продукта, предлагаемые на основе проведенных исследований, заключаются в следующем:

1. Работы на этапе НИОКР должны начинаться с разработки базовой модели изделия, с использованием банков данных перспективных потребительских функций и связанных с ними КТСр. При проектировании базовой конструкции изделия предусматривается использование перспективной технологии. Этот этап самый затратный и должен выполняться на этапах НИОКР а реализовываться на I и начале II этапов развития рынка. Минимизация затрат и сокращение времени на НИОКР и ПП (подготовку производства) основана на применении решений, взятых из сформированных и оптимизированных банков данных потребительских функций и конструкторско-технологических решений.

2. Дальнейшая разработка ряда новых изделий происходит на основе решений базовых моделей с учетом коэффициентов новизны и межпроектной унификации, что дает ощутимый синергетический эффект, который проявляется в экономии затрат и сокращении времени на этапах НИОКР и ПП. Эти модели реализовываются на II и III этапах развития продукта и рынка с учетом этапа развития предприятия.

3. Использование синергетического эффекта ограничено поколениями техники, т.к. между новыми поколениями техники коэффициент унификации минимален (К_У→ 0) и коэффициент новизны (К_Н → l) максимален. НИОКР и ПП может быть представлена на рис. 4.15.

 

 

где: 1- банк данных существующих потребительских функций и соответствующих им КТСр;

2 - банк данных преспективных потребительских функций и соответствующих им КТСр;

3 - банк данных оптимизированных КТСр.

Этап 1 – поиск и отбор научно-технической, патентной и экономической информации по проблеме в целом. Эффект синергизма на этом этапе осуществляется за счет отбора информации по всей проблеме, которая в дальнейшем преобразуется в НИОКР по более узким направлениям, в соответствии с интересами различных заказчиков.

Этап 2.1 – эффект интенсификации и синергизма заключается в разработке базовых КТСр и типовых технологических процессов, которые в дальнейшем будут использоваться на этапах НИОКР и ПП для конкретных моделей изделий в интересах различных заказчиков.

Этап 2.2 – эффект интенсификации и синергизма заключается в большой степени унификации конструкции и технологии различных УМ КВ-диапазона для различных направлений использования на основе базовых конструкторских решений и типовых технологических процессов. Требования к различным направлениям использования заключаются в различных специфических условиях эксплуатации и поэтому конструкция УМ и исполнение должны быть адекватны условиям эксплуатации и, следовательно, конструктивное и технологическое исплнение может быть разное, но степень межпроектной унификации с базовой моделью значительна (К_У ≥ 0,6…0,7). Минимизация затрат на этапах НИОКР и ПП достигается за счет использования эффекта синергизма, полученного на этом и предыдущем этапах.

Этап 3 - этап производства, где происходит трансформация синергетического эффекта в эффект масштаба. Применение однотипных КТСр разной степени разукрупнения в изделиях различных модельных рядов приводит к увеличению серийности деталей, узлов, блоков в целом. Это позволяет использовать автоматическое, быстропереналаживаемое оборудование в процессе производства модельных рядов изделий для различных заказчиков, при этом увеличивается производительность труда, сокращаются затраты и время.

Этап 4 - эффект синергизма на этапе реализации продукции достигается за счет использования единых каналов распределения, оформления «связанных» продаж полной товарной линии продукции. Общая реклама, стимулирование сбыта, репутация – все это позволяет добиться увеличения размера доходов при фиксированных инвестициях.

Перечисленные преимущества справедливы для ЖЦ одного поколения техники. Между поколениями техники, как правило, эффект синергизма и унификации отсутствуют за счет полного обновления КТСр и перевода на новую S-кривую (т.е. на новый жизненный цикл). Если использовать какие-то КТСр в новой S-кривой из предыдущих разработок, то тем самым мы снижаем Кновизны, но сокращаем время выхода товара на рынок. Решение таких вопросов выносится на уровень разработки инновационной стратегии.

Для корпорации, имеющей несколько сфер бизнеса, или международной корпорации, имеющей филиалы и отделения в различных странах, возможно следующее организационное решение; Корпорация состоит из самостоятельных предприятий - научно-производственных модулей (НПМ), которые разрабатывают и производят продукцию одного функционального назначения, имеющую между собой значительный уровень внутрипроектной и межпроектной унификации. Группируя продукцию, выпускаемую научно-производственными модулями в рамках корпорации, можно формировать необходимые комплексы и системы, предназначенные для различных потребителей. Пример формирования корпорации, которая состоит из научно-производственных модулей, выпускающих средства радиосвязи (усилители КВ, приемовозбудители КВ, радиостанции КВ, согласующие устройства) для различных потребителей, представлен на рисунке 4.16.

 

 

Для функционирования каждой научно-производственной системы (НПС), постоянно адаптирующегося к происходящим на рынке изменениям, с целью уменьшения затрат и сокращения сроков выхода на перспективный рынок, следует применять ряд принципов организации системы «наука-производство-реализация-эксплуатация».

Принцип модульности заключается в создании обособленных орга-низационных структур (модулей), где происходит разработка и производство продуктов, их составных частей, блоков, узлов, КТСр или технологических операций предмета труда, с учетом постоянной адаптации их к потребностям рынка. Организация таких структур создается по конструктивным или технологическим принципам и является хозяйственно обособленной.

Таким образом, под принципом модульности подразумевается создание обособленных участков разработки и производства КТСр. В нашем примере (разработка и производство усилителей мощности, приемовозбудителей и радиостанций КВ-диапазона) модули строятся в виде открытой подсистемы со стороны других модулей. При необходимости допускается объединение их с другими модулями.

Применение модулей с жесткой организационной структурой и однородным неперестраиваемым оборудованием, как в случае с однономенклатурным и серийным характером производства, приведет к неоптимальному функционированию научно-производственных структур (НПС), потере преимуществ в обновлении КТСр и эффективности научно-производственного процесса.

Поэтому научно-производственные модули должны быть построены на основе гибких и адаптивных структур, характеризующихся универ-сальностью, программной управляемостью, переналаживаемостью и т.д.