Схема сборности - технологический инвариант, выполненный в виде технологической структуры конструктивно - технологических взаимосвязей, входящих в устройство частей.

Схема сборности строиться с соблюдением ряда правил:

· Схема сборности не зависит от вида производства, т.е. от программы выпуска.

· Схема является абстрактной, теоретической, которая отличается от реальной схемы сборности, необходимой для производства этого изделия, но предусматривает все возможные варианты схем сборки.

· Основная цель составления схем сборности - определить связь сборочного процесса с конструкцией РЭС.

· Схема сборности строиться в двух направлениях (в топографическом виде): в горизонтальном направлении откладывают имеющиеся и образующиеся конструктивные части, а в вертикально отмечаются ступени сборки: 1,2,3…

· На нулевой ступени отмечаются все конструктивные элементы, которые входят в изделие в соответствии со спецификацией, но без стандартного крепежа и материалов.

· Для образования одной сборочной единицы необходимо иметь как минимум два конструктивных элемента.

· На первой ступени сборки желательно обеспечить возможность сборки максимального количества сборочных единиц.

По схеме сборности определяем:

Q_пр - количество промежуточных сборочных единиц.

Q_пр =2

1. Среднюю полноту сборочного состава

Р_ср=,

где n - количество ступеней схемы.

Р_ср=

Модуль расчлененности

m= ,

где m_onep - количество операций на схеме сборности.

m=2/2=1.

Вывод: при изготовлении ячейки применяется последовательный вариант сборки.

Этапы сборки блока:

1. На первом этапе, производится сборка корпуса, с помощью винтовых соединений устанавливаются стойки, а на стойки с помощью силовых замыканий ставятся направляющие для печатных плат, на переднюю панель с помощью винтовых соединений и петель крепиться крышка.

2. В корпус в сборе с мощью винтовых соединений устанавливается объединительная плата. Далее устанавливаются функциональные, функциональные ячейки своими разъемами входят в ответную часть разъемов, находящихся на объединительной плате. Функциональные ячейки крепятся силовым замыканием с помощью защёлок на панели платы к раме и винтовым соединением панели платы и рамы.

3. На блок в сборе устанавливают планку с надписями, вилку и выполняют объемный монтаж. На передней панели гравируют серийный номер и клеймят клеймо приемки.

3.2 Оценка технологичности

Отработка конструкции изделия на технологичность является важной составной частью технологической подготовки производства. Поэтому при дипломном проектировании по специальности «Проектирование и технология производства РЭС» предусмотрена отработка разрабатываемой конструкции на технологичность. Для успешного решения указанных задач необходимы соответствующие сведения теоретического и справочного характера.

Конструкция изделия существенно влияет на его технологию изготовления и эксплуатационные свойства. Поэтому надо так конструировать изделие, чтобы оно не только обладало необходимыми тактико-техническими показателями, но и было возможно проще и дешевле при изготовлении и эксплуатации. Это достигается отработкой конструкции изделия на технологичность. Осуществляемой в процессе технологической подготовки производства.

Неполное и нечеткое выполнение указанной функции на практике является причиной неоправданных затрат труда, времени, средств и материалов при производстве и эксплуатации изделий. Поэтому в ЕСТПП устанавливается обязательность отработки конструкции на технологичность и предусматриваются правила такой отработки. [27]

Эти правила носят достаточно общий характер. Для своего практического применения они требуют конкретизации с учетом особенностей тех или иных видов изделий. Такая конкретизации осуществляется в отраслевых стандартах, касающихся вопросов технологичности, согласно ГОСТ 14.205-83 под технологичностью конструкции изделия понимается совокупность свойств этой конструкции, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работы. Таким образом, степень технологичности варианта конструкции изделия в конечном итоге определяется количеством затрат на его изготовление и эксплуатацию. Чем меньше эти затраты, тем выше технологичность.

По области проявления различают технологичность производственную и эксплуатационную. Производственная технологичность определяется приспособленностью конструкции к достижению оптимальных затрат при проектировании и производстве, а эксплуатационная - при техническом обслуживании и ремонте изделия.

В дальнейшем будет рассматриваться только производственная технологичность.

Под технологичностью конструкции изделия (ГОСТ 18831-73), принимается совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимальности затрат труда, средств, материалов и времени при технологической подготовке производства, изготовления, эксплуатации и ремонта, по сравнению с соответствующими показаниями однотипных конструкций изделий того же назначения, обеспечении установленных значений показателей качества и принятых в условиях изготовления, эксплуатации и ремонта.

Существуют два вида оценки технологичности: качественная и количественная.

Качественная оценка всегда субъективна. Ее достоверность существенно зависит от опыта конкретного конструктора или технолога, а также сложности конструкции. Поэтому качественная оценка может применяться только для относительно простых конструкций. Что касается сложных конструкций, то здесь она применима лишь для «отсева» вопиюще нетехнологичных вариантов.

Однако некоторые характеристики конструкций блоков РЭС возможно оценить только качественно. К ним относятся взаимозаменяемость, регулируемость, контролепригодность и ремонтопригодность блоков.

В настоящее время преимущественно используется количественная оценка, которая осуществляется с помощью так называемых показателей технологичности.

На основе перечисленного будем придерживаться методики, приведенной далее.

Величины, используемые в качестве показателей технологичности.

Так как степень технологичности конструкции изделия определяется производственными затратами, то естественно использовать в качестве показателей технологичности такие величины как технологическая себестоимость и трудоемкость изготовления изделия.

Однако, если ограничиться только этими показателями, то оказываются неясными конкретные пути совершенствования конструкции с целью улучшения ее технологичности. Поэтому в качестве показателей технологичности используются также величины, которые, во-первых, влияют на технологическую себестоимость и трудоемкость (т.е. на производственные затраты), а во-вторых, указывают конкретные пути отработки конструкции на технологичность.

Обычно для оценки технологичности конструкции используется не один, а несколько частных показателей. При этом возможна следующая ситуация: по одной части показателей конструкция отработана на технологичность очень хорошо, а по другой - плохо. В таком случае оценить технологичность конструкции в целом затруднительно.

Это затруднение устраняется применением для оценки технологичности комплексного показателя.

Комплексный показатель обобщает несколько частных показателей, являясь функцией от них, и выражается одним числом.

Все показатели технологичности разделяются на абсолютные и относительные.

Абсолютные показатели выражаются величиной, измеряемой в каких-либо единицах. Например, к ним относятся технологическая себестоимость (измеряется в рублях) и трудоемкость (измеряется в часах). Относительные показатели выражаются через отношение каких-либо величин.

Частные относительные показатели могут изменяться в диапазоне от нуля до единицы. Чем ближе значение показателя к единице - тем лучше отработана на технологичность конструкция по соответствующему признаку.

Комплексный показатель обычно выражается через обобщаемые им частные относительные показатели К_i с помощью следующей функциональной зависимости:

К =

где К_эi - коэффициенты экономической эквивалентности (весовые коэффициенты).

Коэффициенты К_эi показывают степень влияния соответствующих частных показателей ни трудоемкость или технологическую себестоимость изделия.

Легко видеть, что комплексный показатель может изменяться в диапазоне от нуля до единицы. Причем увеличение комплексного показателя свидетельствует о повышении технологичности конструкции изделия в целом.

Коэффициент механизации подготовки элементов к монтажу

где - количество ЭРЭ, шт., подготовка которых к монтажу может осуществляться механизированным или автоматизированным способом или не требующих подготовки к монтажу; - количество ЭРЭ.

Коэффициент автоматизации и механизации монтажа изделия

где - количество монтажных соединений, которые могут осуществляться механизированным или автоматизированным способом;  - общее количество монтажных соединений.

Коэффициент сложности сборки

где - количество типоразмеров узлов, требующих регулировки в составе изделия с применением специальных устройств, пригонки, совместной обработки с последующей разборкой и сборкой. - общее количество типоразмеров узлов в изделии.

Коэффициент механизации операций контроля и настройки электрических параметров

где - количество операций контроля и настройки, которые можно осуществлять механизировано; - общее количество операций контроля и настройки.

Коэффициент прогрессивности формообразования

где - количество деталей полученных прогрессивным методом.

Д - общее количество деталей.

Коэффициент повторяемости ЭРЭ

где - общее количество типоразмеров ЭРЭ в изделии.

Коэффициент точности обработки

где - количество деталей, шт., имеющих размеры с допусками по десятому квалитету и выше.

Комплексный показатель технологичности

где - значение показателя, - весовой коэффициент показателя

Таблица 8

Наименование показателя	ц	Значение коэфф.
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа изделия	1	0,8
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа изделия	1	1
Коэффициент сложности сборки	0,75	1
Коэффициент механизации операций контроля и настройки электрических параметров	0,5	0,83
Коэффициент прогрессивности формообразования	0,310	1
Коэффициент повторяемости	0,187	0,925
Коэффициент точности обработки	0,110	0

К=0,89

Данный показатель соответствует хорошему показателю производства радиотехнического изделия.

Уточнение годового выпуска

Уточнение годового выпуска для блока

- годовое задание на выпуск изделия.

-коэффициент кратности, для всего изделия равен единице.

Уточнение годового выпуска печатной платы

Печатная плата рассматривается как законченное изделие.

Такт и ритм выпуска блока

Такт выпуска рассчитывается по формуле:



где F - Годовой фонд времени работы оборудования.

N - Годовой выпуск

Ритм выпуска составляет:

3.3 Технология изготовления печатной платы

Метод металлизации сквозных отверстий

Процесс изготовления многослойных печатных плат методом электрохимической металлизации сквозных отверстий состоит в изготовлении отдельных внутренних слоев химическим методом, прессования слоев в монолитный пакет, сверлении сквозных отверстий и их металлизации. При сверлении на стенках отверстий вскрывают торцы контактных площадок внутренних слоев. Соединения их друг с другом и с контактными площадками наружных слоев получаются за счет металлизации отверстий. Поскольку все отверстия в плате являются сквозными, плотность межсоединений несколько ограничена, так как каждое отверстие используется для внутреннего соединения только один раз и в то же время занимает определенную площадь на каждом слое, ограничивая свободу трассировки печатных цепей. Вводя промежуточные внутренние соединения или сквозные отверстия для групп слоев, межслойные соединения можно располагать, друг над другом или только между теми слоями, где они нужны, не ограничивая трассировку печатных цепей на других слоях. Изготовление многослойных печатных плат по таким схемам обеспечивает наибольшую свободу в выборе месторасположения внутренних соединений и путей трассировки печатных проводников, следовательно, позволяет получить максимальную плотность межсоединений. Метод металлизации сквозных отверстий, по сушеству единственный метод создания конструкций с наиболее оптимальной электрической структурой, обеспечивающей надежную передачу наносекундных импульсов и распределение питания между активными элементами. Такие конструкции многослойных печатных плат позволяют выполнить печатные цепи как полосковые линии передач и создают эффективное экранирование одной группы цепей от другой.

Таким образом, наряду с высокой технологичностью многослойные печатные платы, изготовленные методом металлизации сквозных отверстий, имеют высокую плотность монтажа, большое количество вариантов трассировки печатных цепей, более короткие линии связей, возможность электрического экранирования, улучшение характеристик, связанное с устойчивостью к воздействию окружающей среды за счет расположения всех печатных проводников в массе монолитного диэлектрика, возможность увеличения числа слоев без существенного увеличения стоимости и длительности процесса.

Недостатком метода металлизации сквозных отверстий является относительно механически слабая связь металлизации отверстий с торцами контактных площадок внутренних слоев. Изготовление МПП этим методом осложнено проблемой точного совмещения печатных слоев из-за погрешностей фотошаблонов и деформаций базовых материалов в процессе изготовления внутренних слоев и прессования. Особой тщательности требует подбор режимов прессования для обеспечения прочной адгезии пакета слоев, устойчивой к воздействию групповой пайки. Наконец, в процессе использования МПП возникают трудности, при внесении изменений в трассировку при ремонте плат.

Метод металлизации сквозных отверстий характеризуется тем, что собирают пакет из отдельных слоев фольгированного диэлектрика (внешних - одностороннего, внутренних - с готовыми печатными схемами) и межслойных склеивающихся прокладок, пакет прессуют, а межслойные соединения выполняют путем металлизации сквозных отверстий. Технологический процесс включает следующие операции (рис. 5.23):

* получение заготовок фольгированного диэлектрика и межслойных склеивающихся прокладок;

* получение рисунка печатной схемы внутренних слоев фотохимическим способом аналогично ДПП;

* прессование пакета МПП при температуре 160-180 С и давлении 2-5 МПа;

* сверление отверстий в пакете;

* получение защитного рисунка схемы наружных слоев фотоспособом;

* нанесение слоя лака;

* подтравливание диэлектрика в отверстиях в смеси серной и плавиковой кислот в соотношении 4:1 при

температуре (605) С в течение 10-30 с. При этом растворяется смола стеклопластиков и стеклоткань склеивающих прокладок устранения следов наволакивания смолы, обнажения контактных площадок и увеличения площади контактирования;

*химическое меднение сквозных отверстий;

* удаление слоя лака;

* гальваническое меднение отверстий и контактных площадок до толщины 25-30 мкм в отверстиях;

* нанесение металлического резиста гальваническим путем (сплавы Sn-Pb, Sn-Ni);

* удаление защитного слоя рисунка и травление меди с пробельных мест;

* осветление (оплавление) металлического резиста;

* механическая обработка МПП (снятие технологического припуска);

* контроль и маркировка. Выбор и обоснование технологического оборудования и оснастки.

Сборка компонентов на МПП состоит из подачи их к месту установки, ориентации выводов относительно монтажных отверстий или контактных площадок, сопряжения со сборочными элементами и фиксация в требуемом положении. Она в зависимости от характера производства может выполняться вручную, механизированным или автоматизированным способами. При мелкосерийном производстве наиболее экономически выгодно применять ручную сборку. Существенным достоинством ручной сборки является возможность постоянного визуального контроля, что позволяет использовать относительно большие допуски на размеры выводов, контактных площадок и монтажных отверстий, делает возможным обнаружение дефектов ПП и компонентов[22].

Общие правила выбора технологической оснастки, как средства технологического оснащения регламентируются ГОСТ 14.301-73.

3.4 Выбор технологической оснастки и оборудования

Выбор технологической оснастки и оборудования основан на анализе затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном количестве изделий. Состав оборудования используемого в технологических процессах производства устройства контроля технологических параметров приведен в таблице 9 [20].

№ТО	НаименованиеТО	Оборудование	Инструмент
005	Комплектовочная	Стол комплектовочный	пинцет
010	Контрольная	Стол монтажный, стенд контроля VS8	Пинцет, лупа х 32
015	Подготовительная	Устройство для формовки выводов TP/R-PR	-
020	Подготовительная	Устройство установки ЭРЭ на плату 6380B	-
025	Пайка	Установка для пайки волной CT-3000	-
030	Подготовительная	Механизированная линия очистки КМ-6	-
035	Контрольная	Стенд контроля VS8	Лупа х 32
040	Контрольная	Контрольно-измерительная установка J401-11TINY	-
045	Герметизация	Установка для нанесения лака	-
050	Слесарно-сборочная	Станок сверлильный, стол слесарный	Шуруповерт
055	Маркировочная	Станок фрезерно-гравировальный GFS4433	-
060	Контрольная	Стол контролера ОТК	-
065	Упаковочная	Стол упаковочный	-
№ТО	НаименованиеТО	Оборудование	Инструмент
005	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
010	Отрезная	Гильотинные ножницы TS2006	-
015	Сверлильная	Станок с ЧПУ СФ-4	-
020	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
025	Подготовительная	Механизированная линия очистки КМ-6	-
030	Нанесение фоторезиста	Установка ламинатор 27-22800 12``	-
035	Совмещение и экспонирование	Установка ТЭМП-2	-
040	Проявление резиста	Конвеерная установка для проявления PSB500S	-
045	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
050	Подготовительная	Механизированная линия очистки КМ-6	-
055	Химическое меднение	Автоматическая линия типа АГ-44	-
060	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
065	Гальван. осаждение	Ванна осаждения цеховая	-
070	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
075	Удаление фоторезиста	Установка удаления резиста PB700	-
080	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
085	Травление меди	Установка для травления КПМ1.240.005	-
090	Оплавление сплава	Установка оплавления ОЖ-1	-
095	Фрезеровочная	Станок фрезерный 675П	-
100	Нанесение клея	Установка для нанесения клея	-
105	Перфорирование	Перфоратор	-
110	Прессование	Пресс RMP210	-
115	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
120	Сверлильная	Станок фрезерный 675П	-
125	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
130	Травление меди	Установка для травления КПМ1.240.005	-
135	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
140	Маркировочная	Установка маркировочная 41-НМА	-
145	Нанесение технол. покрытия	Установка для нанесения покрытия	-
150	Контрольная	Стенд контроля VS8	-
155	Упаковочная	Установка упаковочная	-

3.5 Схема технологического процесса сборки функциональной ячейки

1. Подготовка навесных элементов, деталей и печатной платы

2. Установка ЭРЭ на печатную плату с помощью клея и паяльной пасты

3. Пайка в ИК-печи

4. Контроль

5. Установка обечайки и лицевой панели

6. Установка кабелей и разъёмов

7. Маркировка

8. Покрытие лаком ПП

9. Установка крышек экранов

10. Контроль

3.6 Типовой технологический процесс сборки и монтажа унифицированной конструкции блока

1. Контрольная. Проверить наличие клейм ОТК, маркировки входного контроля на ЭРЭ, сопроводительной документации и отсутствие механических повреждений на деталях и узлах, входящих в блок.

2. Подготовительная.

2.1. Подготовка проводов, изоляционных трубок и материалов.

2.2. Подготовка выводов ЭРЭ, контактов, колодок и т.п.

2.3. Изготовление жгутов.

3. Слесарная.

Сборку блока производить в соответствии с требованиями ОСТ.4 ГО.070.015.

3.1. Провести гравировку шифра и заводского номера блока согласно чертежу.

3.2. Произвести склеивание деталей по ОСТ4. ГО.054.210 согласно чертежу.

3.3. Произвести установку ЭРЭ, деталей и т.д. и их крепление в соответствии с чертежом.

Допускается установка ЭРЭ, деталей и т.д. в процессе электромонтажа.

4. Электромонтажная.

4.1. Провести электрический монтаж блока в соответствии с требованиями чертежа, электрической и монтажной схем и нормам ГОСТов: ГОСТ23585-79, ГОСТ23594-79.

Укладку, рихтовку проводов и вязку жгутов проводить до пайки во избежание излома жилы у места пайки. Гибку и пайку выводов ЭРЭ производить в соответствии с требованиями ТУ на ЭРЭ.

5. Маркировочная.

5.1. Залить краской гравировку шифра и заводского номера.

5.2. Маркировать надписи и ЭРЭ согласно чертежу.

6. Слесарно-монтажная.

6.1. Провести дополнительное крепление ЭРЭ, жгутов, проводов клеем ВК-9 по НбДО.045.023 согласно техническим требованиям чертежа.

6.2. Произвести технологическую тряску согласно требованиям ТУ.

6.3. Проверить посадочные и габаритные размеры блока.

7. Контрольная.

7.1. Проверить комплектность блока согласно спецификации чертежа.

7.2. Проверить блок на соответствие чертежу, схеме соединений, схеме электрической, монтажной документации, нормам НО.010.001 и

ГОСТ23584-79, ГОСТ23594-79.

Проверку качества паек производить внешним осмотром.

8. Настроечная.

8.1 Произвести настройку блока по инструкции и ТУ согласно техническим требованиям чертежа.

9. Слесарно-монтажная.

9.1. Произвести зачистку, лужение, крепление и пайку отпаянных в процессе настройки проводов.

9.2. Произвести крепление подстроечных ЭРЭ согласно техническим требованиям чертежа или монтажной документации.

9.3. Взвесить блок и записать вес в технологическом паспорте.

10. Контрольная.

10.1. Проверить оформление сопроводительной документации.

10.2. Проверить блок на соответствие ТУ.

10.3. Произвести сдачу блока в установленном порядке.

10.4. Провести периодические испытания блока на соответствие ТУ.

11. Упаковочная.

4. Организационно-экономическая часть

4.1 Введение

В организационно-экономической части дипломного проекта будет проведена работа по планированию НИОКР при проектировании и изготовлении блока преобразования кодовых временных интервалов, использующегося в военно-промышленном комплексе (ВПК). Данный блок использует зарубежную элементную базу, переработанные изделия стандарта «Евромеханика», ряд новшеств и улучшений направленных на увеличение надёжности, упрощение ремонта и эксплуатации и ориентирован на экспортные поставки и государственный заказ.

4.2 Описание продукта

Разрабатываемый в данном дипломном проекте блок преобразования кодовых временных интервалов выполнен преимущественно на зарубежной элементной базе в соответствии с международными стандартами и ориентирован на применение в экспортном варианте аппаратуры.

Разработанная в данном дипломном проекте функциональная ячейка источника питания (ИП) использует печатную плату на металлическом основании, что позволяет не вводить дополнительных экранов в конструкцию, а так же убрать радиатор, имеющийся в аналоге. Данные изменения в конструкции и технологии позитивным образом сказываются на массогабаритных параметрах, прочностных характеристиках ячейка, а так же не требует значительных вложений в изменение производственных линий.

Характеристики блока:

Наработка на отказ: 1000 ч.

Габаритные размеры блока: 530Ч220Ч480 мм

Масса: 45 кг

Потребляемая мощность: 550 Вт

Напряжение питания: 220 В

В состав блока входят 20 ячейки стандарта «Евромеханика»

4.3 Анализ рынка сбыта

Предприятие-разработчик данного изделия работает на военно-промышленный комплекс, из-за этого рынок сбыта имеет характерную особенность - чистая монополия на внутреннем рынке, так как в стране не существует других предприятий, производящих аналогичную продукцию.

Изделие, в состав которого входит данный блок, является уникальным в своем роде и не имеет зарубежных аналогов.

Исходя из уникальности изделия и из того, что оно выполняется по государственному заказу, проблем с реализацией изделия не возникает.

Имеется вариант продажи отдельно блока с необходимой адаптацией для внешних и внутренних потребителей.

4.4 Конкурентоспособность

Основные особенности товара при продаже изделия:

· Комплекс обладает малыми габаритами;

· Имеется возможность программной настройки комплекса.

Основные особенности товара при продаже блока:

· Предназначен для предназначен для преобразования кодовых временнх интервалов;

· Имеет широкий диапазон программной модернизации;

· Имеет широкий диапазон аппаратной модернизации для расширения функциональности;

· Используются ячейки типоразмера 6U, с разъёмами стандарта DIN.

· Разработан для установки в шкаф и применения в ограниченном пространстве кабины (кузова).

· Переработан с использованием зарубежной элементной базы.

4.5 План маркетинга

В связи со спецификой изделия необходимо учитывать политический аспект. Российские ЗРК и РЛС хорошо себя зарекомендовали на мировом рынке вооружения.

Основные направления деятельности:

1. Работа с проверенными партнёрами.

2. Участие в выставках и проведение демонстраций функционирования для привлечения новых клиентов.

4.6 План производства

На схеме ниже приведена структура подразделения выполняющего НИР, ОКР выполняется сторонней организацией, которая в структуру не включается.



Рисунок 1. Организационная структура подразделения.

Общее количество занятых сотрудников составляет 16 человек.

Задачи дипломника:

· Переработка принципиальных схем устройства;

· Участие в разработке конструкторской документации на изделие;

· Участие в разработке технологической документации на изделие;

· Подготовка изделия к производству;

· Участие в проведении испытаний, настройки и отладки готового изделия.

4.7 Организационный план

Общий план выполняемых работ:

1. Анализ исходных данных

2. Разработка ТЗ

3. Согласование и утверждение ТЗ

4. Анализ вариантов разработки и определение объема работ

5. Подготовка материалов для эскизного проектирования

6. Разработка эскизной документации

7. Конструкторская разработка изделия

8. Разработка технологических процессов

9. Разработка комплекта конструкторской документации

10. Выпуск рабочей документации

11. Написание программ

12. Изготовление

13. Программирование микросхем на собранных платах

14. Настройка блока

Некоторые из данных работ могут выполняться параллельно или последовательно-параллельно. Ниже приведён календарный график длительности работ, представляющий из себя диаграмму Ганта, который наглядно иллюстрирует какие работы могут выполняться параллельно и последовательно-параллельно.

Организация работ

Расчётные данные трудоёмкости по этапам выполнения работ сведены в таблицу ниже.

№ работы	Этап НИОКР	Наименование работы	Должность	Трудоёмкость, чел.-дн	Длительность, раб. дни
1	ТЗ	Анализ исходных данных	Начальник отдела Начальник сектор 1 Начальник сектора 2	4 4 4	12
2		Разработка ТЗ	Начальник отдела Начальник сектор 1 Начальник сектора 2	4 4 4	12
3		Согласование и утверждение ТЗ	Начальник отдела Начальник сектор 1 Начальник сектора 2	4 4 4	12
4	ТП	Анализ вариантов разработки и определение объёма работ	Начальник отдела Начальник сектор 1 Начальник сектора 2	3 3 3	9
5		Подготовка материалов для эскизного проектирования	Ведущий инженер сектора 2 Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 1 Инженер 1 категории сектора 2	3 3 3 3	12
6	ЭП	Разработка эскизной документации	Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 1 Инженер 2 категории сектора 1 Ведущий инженер сектора 2 Инженер 2 категории сектора 2	10 10 10 10 10	50
7		Конструкторская разработка изделия	Начальник сектора 1 Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 1 Инженер 2 категории сектора 1 Начальник сектора 2 Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 2	10 10 10 10 10 10 10	70
8		Разработка технологических процессов	Ведущий инженер сектора 2 Ведущий инженер сектора 2 Инженер сектора 2 Инженер сектора 2	10 10 10 10	40
9	ТП	Разработка комплекта конструкторской документации	Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 1 Инженер 2 категории сектора 1 Ведущий инженер сектора 2	6 6 6 6	24
10		Выпуск рабочей документации	Ведущий инженер сектора 2 Ведущий инженер сектора 2 Инженер 1 категории сектора 2 Инженер 1 категории сектора 1	4 4 4 4	16
11	Настройка	Написание программ	Начальник сектора 2 Инженер 1 категории сектора 2	4 4	8
12	Изготовление	-	Сторонняя организация	28	-
13	Настройка	Программирование микросхем на собранных платах	Инженер 1 категории сектора 1 Ведущий инженер 2 сектора Инженер 1 категории сектора 2 Инженер 2 категории сектора 2	14 14 14 14	52
14		Настройка блока	Инженер 1 категории 2 сектора Инженер 1 категории сектора 1	10 10	20
Суммарная длительность работ и трудоёмкость	114	337

Ниже приведён календарный график длительности работ, представляющий из себя диаграмму Ганта, который наглядно иллюстрирует какие работы могут выполняться параллельно и последовательно-параллельно.

Календарный график длительности работ

С учётом параллельных и последовательно-параллельных работ итоговая продолжительность работы составляет 110 дней.

4.8 Расчет трудозатрат и договорной цены

Материалы, покупные изделия и полуфабрикаты

Для выполнения НИОКР требуются канцелярские товары. Перечень товаров сведён в таблицу.

Наименование	Количество	Цена за ед., руб.	Сумма, руб.
Ручка чёрная	20 шт.	20	400
Ручка синяя	20 шт.	20	400
Папка д/бумаг	15 шт.	50	750
Бумага А4	4 уп.	250	1000
Бумага А3	2 уп.	290	580
Бумага А1	2 рулона	600	1200
Картридж д/принтера	3 шт.	2000	6000
Итого:	10330

Расчёт стоимости покупных изделий

В данном разделе вычисляется денежная сумма необходимая на приобретение материалов и полуфабрикатов, необходимых для покупки изделия. Сумма высчитывается для групп изделий по их общему количеству и средней стоимости. Коэффициент 20 в поле «количество» учитывает серийность выпуска бока.

Наименование	Количество, шт.	Цена за ед., руб.	Сумма, руб.
Каркас	20Ч1	16000	320000
Лист АМг 2.5	5	100	500
ЭРЭ	20Ч600	150	1800000
Переключатели	20Ч1	10	200
Разъемы и гнезда	20Ч83	100	166000
Провода	20Ч50	20	20000
Прочее	20Ч50	10	10000
Итого:	2316700

Общая стоимость материальных затрат:

Cмат = 2316700+10330 = 2327030 руб.

Транспортно-заготовительные расходы

К стоимости материальных затрат следует добавлять стоимость транспортно-заготовительных мероприятий. Транспортно-заготовительные расходы принимаются равными 20% от С_мат.

Cт.з = 0,2 * 2327030 =465406 руб.

Собщ мат = С мат + С т.з. = 2327030 + 465406 = 2792436 руб.

Специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ

Затрат нет

Основная заработная плата научного персонала

Данные по определению основной заработной платы сведены в таблицу.

Основная заработная плата ИТР

Должность	Длительность, чел.-дн.	Оклад, руб./мес	Оплата за день, руб.	Сумма, полученная за работу, руб.
	ТЗ	ТП	ЭП	ТП	Изготовл.	Настр.	Итого
Начальник отдела	12	3	-	-	-	-	15	67000	3045,5	45682,5
Начальник сектора 1	12	3	10	-	-	-	25	50000	5681,75	29455,2
Начальник сектора 2	12	3	10	-	-	-	25	50000	5681,75	17182,2
Ведущий инженер сектор 2	-	3	20	4	-	-	27	43000	1954,5	52771,5
Ведущий инженер сектор 2	-	3	20	6	-	-	29	43000	1954,5	56680,5
Ведущий инженер сектор 2	-	-	20	10	-	14	44	43000	1954,5	85998
Инженер 1 кат сектор 2	-	3	10	4	-	24	41	32000	1454,6	59638,6
Инженер 2 кат сектор 2	-	-	10	-	-		10	27000	1227,3	12273
Инженер 2 категории сектора 2	-	-	-	-	-	14	14	27000	1227,3	17182,2
Инженер сектор 2	-	-	10	-	-	-	10	19000	863,7	8637
Инженер сектор 2	-	-	10	-	-	-	10	19000	863,7	8637
Инженер 1 категории сектор 1	-	3	10	4	-	10	27	32000	1454,6	39274,2
Инженер 1 категории сектор 1	-	-	10	6	-	14	30	32000	1454,6	43638
Инженер 2 категории сектор 1	-	-	10	6	-	-	16	27000	1227,3	19636,8
Инженер 2 категории сектор 1	-	-	10	-	-	-	10	27000	1227,3	12273
Всего:	36	21	160	40	-	76	333	538000	23000,2	508959,7

Дополнительная зарплата научного персонала

Рассчитывается дополнительная заработная плата, которая составляет 20% от основной заработной платы [5]:

ДЗП = 0,2 * ОЗП = 0,2 * 508959,7 = 101791,94

Вычисляется фонд оплаты труда:

ФОТ = ОЗП + ДЗП = 508959,7+ 101791,94 = 610751,64

Отчисления в страховые фонды

Отчисления в страховые фонды принимается в размере 30% от величины ФОТ[4]:

Ссоц = 0,3 * 610751,64 = 183225,492

Командировочные расходы

Затрат нет

Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и предприятиями.

Затрат нет

Накладные расходы

Накладные расходы составляют 250% от ОЗП [5]:

Снакл = 2,5 * ОЗП = 2,5 * 508959,7 = 1272399,25

Прочие расходы

Затрат нет

Себестоимость

Полная себестоимость - затраты хозяйственного субъекта на производство товара или оказание услуги. Полная себестоимость рассчитываются по формуле:

Ссеб = 1272399,25+183225,492+610751,64+21993764 = 24060140,382

Прибыль

Плановая прибыль представляет собой планируемый доход предприятия за определённый период хозяйственной деятельности, которая определяется разностью между всеми планируемыми поступлениями предприятия и всеми издержками, связанными с производством его товаров и услуг [5].

В данном проекте прибыль предприятия примем равной 25% от себестоимости изделия.

Сприб= Ссеб *0,25= 0,25 * 24060140,382 = 6015035,096

НДС

Налог на добавленную стоимость (НДС) не учитывается, так как изделие изготавливается по государственному заказу [2, 3].

Договорная цена.

Оптовая цена будет договорной, и рассчитывается по формуле:

Сопт = Ссеб+ Сприб = 24060140,382+ 6015035,096 = 30075175,478

Итоговая таблица расходов

Ниже представлена таблица калькуляции изделия, в которую сведены все расходы связанные с разработкой и производством блока при заданной серийности.

№	Наименование статей расхода	Затраты руб.
1	Материалы, покупные изделия	2327030
2	Специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ (затрат нет)	-
3	Основная заработная плата научного персонала.	508959,7
4	Дополнительная зарплата научного персонала	101791,94
5	Отчисления в страховые фонды	183225,492
6	Командировочные расходы (затрат нет)
7	Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и предприятиями (затрат нет)	-
8	Накладные расходы.	1272399,25
9	Прочие расходы (затрат нет)	-
10	Себестоимость	24060140,382
11	Прибыль	6015035,096
12	НДС (затрат нет)	-
13	Договорная цена	30075175,478

4.9 Технико-экономическое обоснование целесообразности выполнения проекта

Благодаря применённым решениям в этом блоке улучшился температурный фон и массогабаритные параметры, уменьшилось число винтовых соединений так как ячейки источника питания больше не требуют дополнительного радиатора и улучшилась защита отдельных ячеек от внутренних источников электромагнитного излучения отпала необходимость в дополнительном экране для источников излучения, повысилась жёсткость и прочность конструкции, уменьшился прогиб нагруженных печатных плат за счёт использования ПП на металлическом основании.

Применение стандартных решений и вышеупомянутые изменения не только позволили упростить процесс проектирования и расчёта изделия, но и улучшить его ремонтопригодность. Стандартные ячейки можно изготовить на любом заводе, работающем с данным стандартом, а покупка зарубежной элементной базы не составляет большой проблемы для внешних покупателей. К тому же применение зарубежной элементной базы, в связи с высокими темпами развития, увеличивает пространство для модернизации оборудования с последующими улучшениями тактико-технических характеристик, но и расширению спектра применения путём ввода дополнительных функций.

Особенно важно отметить, что цена немного уменьшилась по сравнению с таковым, предназначенным для внутреннего потребления, потребляемая мощность сократилась (порядка 12%), улучшилась надежность (на 10%), уменьшились массогабаритные параметры (около 5%) из-за отказа от массивных радиаторов и экранов, актуализации элементной базы.

4.10 Выводы по организационно-экономической части

В данной части дипломного проекта была осуществлена работа по планированию научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы по разработке преобразовния кодовых временных интервалов.

Была рассмотрена организация выполнения НИОКР с помощью систем автоматизированного проектирования, по полученным данным был построен календарный график работ, проведены экономические расчёты: калькуляция расходов, расчёт себестоимости и прибыли, приведена стоимость материалов, полуфабрикатов, изделий используемых в производстве, проведена оценка затрат трудоёмкости проекта, план маркетинга, приведено техническое и экономическое обоснование.

За счёт применения стандарта «Евромеханика» удешевляется производство ячеек для данного блока. Использование зарубежной элементной базы актуальной на сегодняшний день в совокупности с использованием разъёмов стандарта DIN обеспечивают высокую ремонтопригодность при низкой стоимости ремонта.

Разработка данного блока не только позволяет опробовать возможности современной элементной базы зарубежных производителей, но и экономически выгодно и позволяет выставить на рынок конкурентоспособный продукт с уникальными характеристиками, препособленный к реалиям современного мира.

Заключение

В данном дипломном проекте была разработана конструкция блока преобразования кодовых временных интервалов, конструкция функциональной ячейки на многослойной печатной плате, технология сборки печатной платы, сборки блока.

Проведена актуализация элементной базы в соответствии с реалиями рынка. Произведена оптимизация расстановки ЭРЭ на ячейку. Конструкция разработана в соответствии со стандартом «Евромеханика», с использованием типоразмера ячеек 6U.

В конструкторской части был выбран метод конструирования данного устройства, материалы и покрытия для деталей и сборочных единиц.

Проведены расчёты: теплового режима, надёжности и прочностные расчеты, которые подтвердили правильность выбранного конструктивного решения.

В технологической части проекта была разработана технология сборки печатной платы. Произведён расчёт технологических и конструкторских показателей. Разработана схема сборности блока.

В экономической части проекта был составлен бизнес-план разработки, произведено технико-экономическое обоснование разработки, приведён календарный график, по которому определено время изготовления изделия, рассчитана договорная цена разработки, а также рассмотрена экономическая целесообразность проекта.

В разделе «Экологичность и безопасность проекта» были разработаны мероприятия по обеспечению комфортных условий работы персонала на участке изготовления блока.

Конструкция рекомендована для опытного изготовления.

Дипломный проект выполнен в соответствии с ТЗ.

Библиографический список

1. Ахмадьярова Д.И., Покровская М.В., Салихджанова Р.М.-Ф. Материаловедение и материаэлы электронных средств: Учебное пособие. - М.:МИРЭА, 2006. - 120 с.

2. Белоусов О.А. Основные конструкторские расчёты в РЭС: учебное пособие. - Тамбов.: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. -84 с.

3. Билибин К.И. и др. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры: Учебник для вузов. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 568 с.

4. Винников В.В. Основы проектирования РЭС. Электромагнитная совместимость и конструирование экранов: Учеб. Пособие. - СПб.:Изд-во СЗТУ, 2010. - 164 с.

5. Грибов В.Д., Грузинов В.П. Экономика предприятия: Учебник. Практикум. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2006. - 336 с.: ил.

6. Грузинов В.П. Основы бизнеса. - М.: Финансы и статистика, 2011.

7. Грузинов В.П. Экономика предприятия и предпринимательство: Учеб. Пособие. - М.: Софит, 2009.

8. Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре: Учебник для вузов по спец. «Конструир. И произв. Радиоэлектронной аппаратуры». - М.: Высш. шк., 1984. - 247 с.

9. Ильин В.А. Технология изготовления печатных плат. - Л.: Машиностроение, 1984. - 77 с

10. Кофанов Ю.Н. и др. Автоматизация проектировании РЭС. Топологическое проектирование печатных плат: пособие. - Красноярск.: ИПК СФУ, 2010.

11. Крыницкий Л.Г., Борисенко Т.М., Гельфман Т.Э. Основы теории надёжности РЭС: Учеб. Пособие. - М.: МИРЭА, 2000. - 83 с.

12. Медведев А.М. Технология производства печатных плат. - М.: Техносфера, 2009. - 360 с.

13. Ненашев А.П. Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб.для радиотехнических спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1990. - 432 с.

14. Нуль И.А., Фатеев А.Е. Выполнение организационно-экономической части дипломного проекта: методические указания.-М.: МИРЭА, 2007. - 20 с.

15. Парфенов Е.М. и др. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры: Учеб.пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 2009. - 272 с.

16. Петропольский Н.В., Мордвинов В.А. Расчет и обеспечение надежности устройств автоматики в ДП. - М.:МИРЭА, 1987. - 124 с.

17. Пирогова Е.В. Проектирование и технология печатных плат: Учебние. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2009. -260 с.

18. Савровский Д.С., Салихджанова Р.М.-Ф., Толстый С.Д. Технология и автоматизация производства радиоэлектронных средств. - М.: МИРЭА, 1991. - 80 с.

19. Салихджанова Р.М.-Ф, Илларионова В.И., Ахмадьярова Д.И., Информация технологии проектирования технологических процессов РЭС: Учебное пособие. - М.: МИРЭА, 2011 г.

20. Салихджанова Р.М.-Ф. и д.р. Автоматизация технологических процессов РЭС.М.: МИРЭА, 2012. - 64 с.

21. Скворцов Ю.В. Организационно-экономические вопросы в дипломном проектировании: Учебное пособие. - М.:Студент, 2012. - 374 с.

22. Толстых С.Д. Отработка на технологичность конструкций блоков РЭС. - М.: Изд. МИРЭА, 2008.

23. Фомин А.В. и др. Расчёт надежности интегральных РЭС и ЭВМ: Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. - М.: Издательство МАИ, 1991. -114 с.

Размещено на Allbest.ru