Внедрение средств вычислительной техники в любую систему проектирования объектов еще не означает, что будет гарантировано значительное повышение эффективности труда проектировщиков, т. е. обеспечение сокращения длительности и повышения качества проектирования, а также снижения стоимости объекта проектирования.
Повышение эффективности в проектных работах с помощью средств и методов ВТ может быть достигнуто лишь в том случае, если причины возникновения проблем в существующих системах проектирования будут устранены с помощью ЭВМ и если техническая подготовка пользователей средств ВТ соответствует уровню, который необходим для внедрения САПР. Эффективность внедрения САПР в производство главным образом зависит от организационно-технологического уровня существующих систем проектирования объектов. Если этот уровень низок, внедрение САПР не только не приведет к повышению эффективности, но внесет еще большие трудности в создание проектируемого объекта, что приведет к снижению ее эффективности. Для получения информации об организационно-технологическом уровне существующей системы проектирования проводят предпроектные исследования предприятия с целью определения необходимого совершенствования проектирования, оценки возможности создания САПР и, в случае положительной оценки, формирования исходных данных для разработки технического задания на создание САПР. При выполнении предпроектных исследований необходимо руководствоваться приведенными ниже требованиями. Основным направлением в области предпроектных исследований является сбор и анализ данных о внешних связях организации. При сборе данных формируют требования к результатам деятельности организации, выявляют фактические значения показателей деятельности организации и анализируют соответствие показателей деятельности организации предъявляемым к ней требованиям. При формировании требований к результатам деятельности организации исследуют и выявляют тенденции развития, требования к объему, номенклатуре и качеству результатов деятельности, имеющуюся в них потребность, а также роль и место организации в использовании результатов деятельности, связи и характер взаимодействия ее с другими организациями. При выявлении фактических показателей деятельности организации определяют существующие показатели, и тенденции их изменения во времени. При анализе соответствия показателей деятельности организации предъявляемым требованиям оценивают степень соответствия прогнозируемых показателей деятельности организации требуемым и выявляют необходимость совершенствования проектирования путем создания САПР. Сбор данных проводят согласно Методике сбора данных на стадии предпроек-тных исследований. При сборе данных об организации и ее внешних связях выполняют организационные работы, сбор данных о внешних связях организации, сбор данных об организации. Для сбора данных при обследовании применяют следующие методы: устный опрос (интервью), анкетирование, экспертный метод, хронометраж и фотосъемку, изучение и, копирование документов. Выбор метода зависит от специфики организации и характера собираемых данных. Метод устного опроса (интервью) заключается в том, что необходимые данные получают в результате бесед с руководством организации и ее ведущими специалистами. При анкетировании специалисты организации представляют необходимые данные путем заполнения анкет. При экспертном методе необходимые данные получают путем опроса мнений ведущих специалистов-экспертов. Метод хронометража и фотосъемки заключается в том, что в исследуемом процессе проектирования в ходе системного наблюдения выделяют составляющие его проектные процедуры и операции, для каждой из которых определяют с помощью системы секундомеров и регистрируются в специальной табличной форме данные о дополнительной информации, используемой в процессе проектирования, фотографируются результаты, которыми заканчивается выполнение проектных процедур и операций, связанных с преобразованием геометрической информации. Метод изучения документов заключается в том, что данные, характеризующие исследуемые свойства организации, выбирают из различных документов, отражающих деятельность организации. Метод копирования документов заключается в том, что в качестве составной части данных об организации используют копии проектных документов, например чертежи деталей и узлов, сетевые графики выполнения работ и др. Собранные данные заносят в таблицы, называемые формами, которые подписываются должностными лицами, переплетаются и служат приложением к научно-техническому отчету по предпроектным исследованиям. Сбор данных выполняют силами организации, в которой создается САПР с привлечением, при необходимости, других организаций-соисполнителей, в том числе научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений. При проведении сбора данных об организации и ее внешних связях издается приказ о проведении сбора данных руководством организации, в которой создается САПР; разрабатывается, согласуется и утверждается план-график сбора данных об организации; формируются и инструктируются группы специалистов. Изданный в организации приказ устанавливает сроки начала и окончания сбора данных, ответственного исполнителя за проведение сбора данных, дату представления на утверждение плана-графика сбора данных и списка группы специалистов. План-график разрабатывается ответственным за проведение сбора данных исполнителем и, при необходимости, согласовывается с организациями-соисполнителями. Он включает в себя перечень видов данных, сроки сбора данных, реквизиты лиц, ответственных за сбор данных, а также сроки инструктажа группы специалистов. Группу специалистов формируют из числа квалифицированных сотрудников организации. Численность группы специалистов устанавливают в зависимости от объема собираемых данных. Инструктаж группы специалистов проводят ответственный исполнитель или специалисты других организаций-соисполнителей. О внешних связях организации собирают следующие данные: фактические и потребные показатели результатов деятельности; роль и место организации в выполнении задач, стоящих перед отраслью. Данные о фактических и потребных показателях результатов деятельности организации собирают методом изучения документов и заносят в форму 1. Данные о роли и месте организации в выполнении задач, стоящих перед отраслью, собирают методами устного опроса (интервью), изучения документов и заносят в форму 2. Состав данных о внешних связях организации, а также содержание форм и инструкций по их заполнению могут уточняться в зависимости от специфики организации. Об организации собирают следующие данные: структура и функции организации и ее подразделений; объекты проектирования;
указывают подразделение, в котором заполняется форма, фамилию, инициалы сотрудника, заполнившего форму. В графе 1 указывают перечень функций, выполняемых данным подразделением. Функциями подразделения могут быть, например, проектирование объектов (узлов), научно-исследовательские разработки, ведение производства, управленческие работы (составление планов, отчетов) и др. В графе 2 указывают затраты времени в процентах на выполнение каждой функции. Для характеристики результатов деятельности, полученных при выполнении функций, перечисленных в графе 1, служат графы 3—5: в графу 3 записывают наименование результатов деятельности, например, проектная документация, отчет; единицами измерения для них соответственно будут лист формата 11 и печатный лист (графа 4); количественное значение результатов деятельности проставляют цифрами в графе 5. В графу 6 записывают наименования подразделений, в которые передаются результаты деятельности, например архив. Если результаты деятельности не передаются в другие подразделения, то в графе 6 ставят прочерк.
Форма 1
Данные об объектах проектирования собирают методами изучения документов и заносят в форму 4 согласно правилам заполнения, указанным в инструкции. Форма 4 предназначена для сбора данных о характеристиках объекта проектирования и тенденциях изменения их во времени. Наименование характеристик по каждому виду данных заносят в строки графы 2, соответствующие этим видам данных. Наличие у объекта проектирования соответствующей характеристики указывают проставлением в соответствующих строках граф с 3 по последнюю для качественных характеристик знака «+», а для количественных характеристик чисел, выражающих значение этих характеристик в соответствующем ряду. Для разных объектов проектирования количество строк в графе 2 формы, отводимых под наименование характеристик по одним и тем же видам данных, может приниматься различным. В форме по каждому виду данных для наименований характеристик условию отведено по три строки. Аналогичным образом для разных объектов проектирования может меняться и количество граф под общим названием Годы (графы с 3 по последнюю). При этом последняя графа Год предполагаемого ввода САПР в действие должна быть обязательна. При большой номенклатуре объектов проектирования в организации и возможности их группирования в совокупности сходных по характеристикам объектов допускают дополнять форму 4 только для объектов — наиболее типичных представителей таких совокупностей.
Данные о процессах проектирования собирают методами изучения документов, хронометража и фотосъемки, копирования документов, анкетирования, устного опроса (интервью) и заносят в формы 5—10 согласно правилам, приведенным в инструкции. Сбор данных методом хронометража и фотосъемки и соответственно заполнение форм 7 и 8 выполняются в трех случаях, когда это позволяет специфика проектирования и возможности организации.
Данные об обеспечениях проектирования собирают методами анкетирования, устного опроса (интервью), изучения документов и заносят в формы 11—19, согласно правилам заполнения, указанным в инструкциях. Формы 12 Данные об автоматизированном проектировании н 16 Данные о прикладных программах проектирования заполняют в тех случаях, когда организации имеются автоматизированные проектные процедуры.
Инструкция по заполнению формы 5. В верхней части формы указывают подразделение, в котором заполняется форма; фамилию, инициалы сотрудника, заполнившего форму. В графе 1 указывают наименования и обозначения объектов проектирования из формы 4. Количество объектов проектирования, аналогичных объекту проектирования представителя, записывают в виде цифры в графе 2. Данные для этой графы определяют на основании изучения плановых документов. Данные для графы 3 определяют специалисты организации по данным плановых документов или экспертным путем с учетом коэффициента роста объемов проектирования.
Под периодичностью (графа 4) следует понимать, как часто проектируется данный объект в единицу времени. Эта информация может быть выражена следующим образом: «2 раза в месяц», «10 раз в год». Затраты времени на проектирование (гра-фа5) берут из планов подразделений и проставляют в часах. Трудоемкость разрабатываемого объекта проектирования (графа 6) указывают в нормо-часах, Если трудоемкость установить невозможно, то в эту графу следует занести количество человек, участвующих в разработке объектов проектирования, аналогичны объекту проектирования.
В графе 7 указывают первую стадию проектирования и для нее последовательно заполняют все графы формы. Если проектируется станок, то такими стадиями могут быть, например, эскизное, техническое, рабочее проектирование. В графе 8 записывают исходные данные для каждой стадии. Такими данными являются различные технические характеристики, требования к результатам, которые должны быть получены на каждой из стадий, В этой же графе необходимо указать наименование документа, в котором содержатся исходные данные.
В графу 9 записывают длительность стадии проектирования, которая может определяться месяцами, днями, часами. Трудоемкость каждой стадии в человеко-днях указывают в графе 10. Если трудоемкость установить невозможно, то в графу 5 следует занести количество человек, участвовавших в работе на данной стадии.
Подразделения, принимающие участие в разработке объекта на данной стадии, построчно записывают в графе 11. По каждому подразделению в графе 12 указывают категорию проектировщиков, участвующих в работе на данной стадии. В графу записывают виды документов, создаваемых на каждой стадии. Такими документами могут быть, например, схемы, чертежи, таблицы, а также документы управленческого и отчетного характера. Их число по каждому виду документов заносят в графу 14. В графу 15 записывают время, затрачиваемое на утверждение или согласование документов, например: 2 ч, 1 день и т. д. После того как заполнены все графы для первой стадии проектирования, в следующей строке под ними записывают следующую стадию проектирования для данного объекта и также последовательно заполняют все графы. После того как заполнены все графы формы по всем стадиям, переходят к следующему объекту проектирования и заполняют для него тоже форму 5.
Инструкция по заполнению формы 6. Форму 6 заполняют для каждого объекта проектирования (объект проектирования — представитель), внесенного в форму 4. При этом для каждого объекта заполняют столько форм 6, сколько стадий разработки присущи данному объекту. Если этих стадий' 3, то в верхней части формы сначала записывают первую из них, и для этой стадии заполняют все графы данной формы. Для следующей стадии заполняют новую форму. Следовательно, для объектов проектирования, процесс проектирования которых состоит из трех стадий, должно быть заполнено три формы. В каждой форме перечисляют все проектные процедуры, выполняемые на данной стадии проектирования объекта. Такими проектными процедурами могут быть выбор конструкции и размеров установочных элементов приспособления, определение размеров направляющих деталей и др.
В графу 1 записывают первую выполняемую проектную процедуру идля нее заполняют все последующие графы. Исходные данные для каждой проектной процедуры (чертеж детали, чертеж заготовки, технические требования и др.) указывают в графе 2. В графу 3 записывают результат выполнения проектной процедуры. Данные об алгоритмах, инструкциях, нормалях, применяемых при выполнении проектной процедуры, указывают в графах 4—6. Технические средства, применяемые при выполнении проектной процедуры, заносят в графу 7. Данные о проектировщиках, участвующих в выполнении проектной процедуры, записывают в графе 8 (например, инженер-конструктор I категории, техник и др.).
Если проектная процедура выполняется только в одном подразделении, то в графе 9 указывают одно подразделение. Если таких подразделений несколько, то их построчно записывают в этой графе. Затраты времени на выполнение каждой процедуры указывают в графе 10 в минутах, часах, днях. Документы (проектные, управленческие, отчетные), создаваемые при выполнении проектной процедуры, указывают в графе 11.
Инструкция по заполнению формы 7.В графу 1 записывают объекты проектирования из формы 4. Если при разработке данного объекта имеются сложные геометрические построения, то в графе 2 дают их краткую характеристику. К сложным геометрическим построениям, например, относится построение профиля кулачков. При отсутствии сложных построений в графах 2 и 3 ставят прочерк и заполняют следующие графы.
Наличие расчетных методик, применяемых при разработке объектов проектирования, записывают в графе 4. Это могут быть расчеты кулачковых механизмов, шпиндельных коробок и т. д. Затраты времени на применение расчетных методов указывают в графе 5 в часах. В графе 6 дают краткую характеристику работ, связанных со сложными компоновками. Если такиеработы отсутствуют, то графы 6 и 7 не заполняют.
Графу 8 заполняют в том случае, если при разработке объекта проектирования использовался прототип. Время на поиск прототипа указывают в графе 9. Особенности проектирования записывают в графы 10—12.
Инструкция по заполнению формы 8. Форма предназначена для сбора данных о процессах проектирования методом хронометража и фотосъемки. В титульных строках формы указывают общие данные о проектируемом объекте, структурном подразделении и исполнителе работы. Такое построение формы дает возможность проследить развитие процесса проектирования, определить его структуру, продолжительность отдельных процедур и операций.
В вертикальных графах формы слева направо в последовательности выполне-ния проектных процедур и операций по ходу процесса указывают продолжительность в секундах. В последней строке формы указывают данные фотосъемки, служащие для привязки графической информации к данным хронометража. Допускается изменять и расширять состав проектных процедур и операций.
Инструкция по заполнению формы 9. Форму 9 заполняют при сборе данных о процессе проектирования методом хронометража и фотосъемки. В форме фиксируются сведения о дополнительной информации, используемой при выполнении проектных процедур и операций, указанных в форме 7. В качестве источника информации, наименование которого заносят в графу 1, могут использоваться задание на проектирование, нормали, государственные стандарты, чертежи-аналоги, справочники и т. п. В графе 2 указывают объем используемого источника, например, объем справочника указывают в страницах
чертежа — в листах формата 11В графе 3 указывают местонахождение источника информации, с которым работает проектировщик, например, рабочий стол проектировщика, архив и т. д. Под составной частью источника информации, наименование которой записано в графе 4, понимается та часть источника информации, с которой непосредственно работает проектировщик, например таблица допусков и посадок в справочнике, нормаль в альбоме нормалей и т. д. В графах строки Адрес составной части источника информации указывают реквизиты составных частей источника информации, например, номер страницы, нормали и т. д. В верхних частях граф, начиная с пункта 5, относящихся к головке формы 9, указывают наименования действий проектировщика над составными частями источника информации, осуществляемых им при выполнении проектных процедур и операций процесса проектирования, порядковые номера которых берут из формы 7. Эти номера представляют в графах формы 9, образуемых пересечением строк, соответствующих источникам информации, с которыми работает проектировщик, выполняя проектную процедуру или операцию, и граф, в которых указывают действия, выполняемые проектировщиком над этими источниками информации.
Инструкция по заполнению формы 10. Форму заполняют во всех подразделениях проектной организации. В графе 1 указывают объекты проектирования из формы 4, при проектировании которых имеют место недостатки. Под недостатками проектирования понимаются дефекты в организации, технологии и обеспечении проектирования, приводящие к снижению эффективности проектирования. В графе 2 указывают стадию проектирования, на которой эти недостатки появились. В графу 3 заносят проектные процедуры, при выполнении которых имеют место недостатки. В графе 4 перечисляют недостатки. В графе 5 описывают причины недостатков, например, недостаток времени не позволяет проводить все необходимые расчеты; отсутствие необходимых методик вызывает большие затраты времени на поиск проектных решений и т. д. В графе 6 записывают последствия проявления недостатков, т. е. указывают, где и в чем они проявляются.
Инструкция по заполнению формы 11. В графе 1 формы записывают перечень проектных процедур, предлагаемых для автоматизации, например выбор расчетной схемы элемента, определение расчетных длин деталей и т. д. В графе 2 напротив процедур, перечисленных в графе 1, указывают, почему эти процедуры нужно автоматизировать, например из-за большой трудоемкости, перерасхода материалов и т. д.
В графе 3 указывают источники получения экономического эффекта от автоматизации проектных процедур, например, сокращение трудоемкости в 2 раза, снижение расхода материала на 7—10 %.
Инструкция по заполнению формы 13. В графу 1 формы записывают наименование технических средств в такой формулировке, в которой они указаны в техническом паспорте. Сведения о типе технических средств также берут из технического паспорта. В графе 2 указывают технические средства, подлежащие приобретению; в графе 3 — тип имеющихся и приобретаемых технических средств; в графе 4 — дату приобретения. В графе 5 указывают наименование структурного подразделения, в котором установлены технические средства. Количество технических средств данного типа, имеющихся в организации, проставляют в виде цифры в графе 6. В графе 9 указывают наименование подразделений, которые используют технические средства. В графе 10 указывают проектные процедуры, для выполнения которых применяются технические средства (например, для расчетов кулачковых механизмов, расчетов на прочность и т. д.). В графе 11 записывают коэффициент использования технических средств в процентах при выполнении проектных процедур в каждом подразделении.
Инструкция по заполнению формы 14. Форма 14 предназначена для фиксирования данных об источниках нормативно-справочной информации, используемых при разработке объектов проектирования. Под источниками информации понимаются государственные стандарты, инструкции, книги, методики, используемые при разработке объектов проектирования. Источники
информации указывают построчно в графе 1. Объем источников в листах указывают в графе 2. Местонахождение источника (библиотека, архив, патентное бюро) записывают в графе 3. Время на поиск источника информации указывают в минутах, часах или днях в графе 4. Частоту обращений к одному и тому же источнику фиксируют в графе 5. Время на получение информации из источника за одно обращение указывают в графе 6.
Инструкция по заполнению формы 15. Форма Характеристика архивов предназначена для сбора данных о прошлых разработках. К информации о прошлых разработках нужно относить все работы (проектные, исследовательские и др.), выполненные сотрудниками организации за период, предшествовавший обследованию. Данная форма должна быть заполнена во всех архивах, а также в центральном архиве.
В верхнюю строку Наименование подразделения, в котором заполняется форма, записывают наименование подразделения, в котором находится архив.
В графе 1 перечисляют наименования всех видов документов, хранящихся в архиве подразделения, сюда входят проектные документы, нормативно справочные и руководящие материалы и др.
В графах 2, 3 указывают количество документов по каждому виду. Количество указывают в тех физических единицах, которые используются в данном подразделении.
Количество обращений к тому или иному виду документов определенного наименования указывают в графе 4 в виде числа. Если документы используются часто (ежедневно), то необходимо указать количество таких обращений в день, а если же частота обращений к какому-либо документу невелика, тогда необходимо указать среднее количество обращений к нему за месяц (год). Средние затраты времени на получение необходимой информации указывают в графе 5.
Инструкция по заполнению формы 16. Форма 16 предназначена для регистрации данных об имеющихся в подразделениях проектной организации прикладных программах проектирования. В графе 1 указывают полное наименование и обозначения прикладных программ, например пакет модулей проектирования пальцевых модульных фрез (KORAT) и др. В графе 2 указывают язык программирования или группу языков, на которых написаны прикладные программы проектирования. Сведения о режиме выполнения прикладных
программ записывают в графе 3. Здесь имеется в виду режим взаимодействия с пользователем, например пакетный, диалоговый, В графах 4 и 6 указывают соответственно объем исходной и выходной информации в цифровых символах. В графе 5 записывают объем информации, выраженный количеством операторов программы на соответствующем проблемно-ориентированном языке. Инструкция по заполнению форм 17 и 18. Формы 17 и 18 раздают одновременно нескольким ведущим специалистам организации — экспертам. Ответы на вопросы форм дают проставлением цифры 1 на пересечении оцениваемой строки и графы, в которой указана оценка. Сбор данных о проектировщиках проводят методом анкетирования и заносят в форму 19, согласно правилам заполнения, указанным в инструкции.
Инструкция по заполнению формы 19. Форму 19 заполняют в каждом проектном подразделении организации. Графу 1 заполняют в соответствии со штатным расписанием подразделения, причем, если в составе подразделения находятся группы (сектора), то сначала записывают руководителя подразделения, а затем указывают группу и должности проектировщиков в этих группах. Если в составе группы имеется несколько проектировщиков одинаковой должности, то их записывают столько раз, сколько их числится по штатному расписанию в данной группе. В графах 3—21 записывают функции проектировщиков, которые они должны выполнять в соответствии с должностными инструкциями, например, проектирование узлов, деталирование, контроль чертежей, согласование, ведение производства, прием и регистрация технической документации, управленческие работы (руководство, составление планов, отчета, распределение работ между исполнителями и т. п.). После того как определен полный перечень функций проектировщиков, по каждой категории проставляют время в процентах, затраченное на выполнение каждой из функций, присущих данной категории проектировщиков.
Состав данных, собираемых об организации, и содержание форм и инструкций по их заполнению могут уточняться в зависимости от специфики организации.
Индивидуальное задание:
Заполните предлагаемые в методическом пособии формы с учетом классификационной группы Вашего варианта: