Проф. др Радивоје Митровић

1

Проф. др Радивоје МитровићПроф. др Радивоје Митровић

СЕКВЕНЦИЈАЛНИ И ИНТЕГРАЛНИ СЕКВЕНЦИЈАЛНИ И ИНТЕГРАЛНИ ПРИСТУП КОНСТРУИСАЊУПРИСТУП КОНСТРУИСАЊУ

2

• Процес конструисања се одвија кроз следеће Процес конструисања се одвија кроз следеће фазефазе, које следе једна , које следе једна другу:другу:

1) 1) Дефинисање пројектног задаткаДефинисање пројектног задатка

2) 2) Конципирање техничког решењаКонципирање техничког решења

3) 3) Разрада техничког решења – израда склопног цртежа, анализа Разрада техничког решења – израда склопног цртежа, анализа радних и критичних стања делова, провера радне способности (делова радних и критичних стања делова, провера радне способности (делова и склопова)и склопова)

4) 4) Комплетирање техничке документације – израда детаљних цртежаКомплетирање техничке документације – израда детаљних цртежа

ФАЗЕ У ПРОЦЕСУ КОНСТРУИСАЊАФАЗЕ У ПРОЦЕСУ КОНСТРУИСАЊА

Дефинисање Дефинисање пројектног пројектног

задатказадатка



Конципирање Конципирање техничког техничког решењарешења


Разрада Разрада техничког техничког решењарешења


Комплетирање Комплетирање техничке техничке

документациједокументације



КОНСТРУИСАЊЕКОНСТРУИСАЊЕКОНСТРУИСАЊЕКОНСТРУИСАЊЕ

3

• Више од половине лансираних конструкција спада у групу Више од половине лансираних конструкција спада у групу прилагођенихприлагођених, нешто више од четвртине су , нешто више од четвртине су новенове, а остале су , а остале су варијантневаријантне







Поновљене Поновљене конструкцијеконструкције

Прилагођене Прилагођене конструкцијеконструкције

Варијантне Варијантне конструкцијеконструкције

Нове Нове конструкцијеконструкције

Фаза Фаза конструисањаконструисања

ККooнструкцијанструкција

4

• Радећи на одређеном пројекту развојни тимови преузимају Радећи на одређеном пројекту развојни тимови преузимају послове послове развоја сложених машинских системаразвоја сложених машинских система. У процесу развоја . У процесу развоја уводе се нови методолошки приступи, где рачунар обавља уводе се нови методолошки приступи, где рачунар обавља рутинске послове, а инжењерима остаје вирутинске послове, а инжењерима остаје вишше времена за креативан е времена за креативан рад. Раније су инжењери стицали знања углавном искуством и рад. Раније су инжењери стицали знања углавном искуством и пратећи производњу и експлоатацију одређеног производа. пратећи производњу и експлоатацију одређеног производа. Потпуно нова техничка решења су била реткост и зависила су од Потпуно нова техничка решења су била реткост и зависила су од талента појединца и њихове тренутне инспирације. Пораст животног талента појединца и њихове тренутне инспирације. Пораст животног стандарда је створио потребу усавршавања методологије развоја стандарда је створио потребу усавршавања методологије развоја система, примену механизације и аутоматизације у пословима система, примену механизације и аутоматизације у пословима развоја.развоја.• У даљем тексту У даљем тексту ће бити ће бити размотрена размотрена два два нова нова приступа развоју приступа развоју машинских системамашинских система, , а то су:а то су:

1.1. секвенцијалнисеквенцијални2. 2. интегралниинтегрални

НОВИ ПРИСТУПИ ПРОЦЕСУ КОНСТРУИСАЊАНОВИ ПРИСТУПИ ПРОЦЕСУ КОНСТРУИСАЊА

5

Секвенцијални приступ развоју производа Секвенцијални приступ развоју производа у машинствуу машинству

• Ако се развој машинског система обавља према секвенцијалном Ако се развој машинског система обавља према секвенцијалном приступу то значи да се развој обавља по фазама. Секвенцијални приступу то значи да се развој обавља по фазама. Секвенцијални приступ развоју се, у глобалу, може представити као на слици:приступ развоју се, у глобалу, може представити као на слици:

• Ове фазе се могу рашчланити на одређене садржаје (у свакој од Ове фазе се могу рашчланити на одређене садржаје (у свакој од ових фаза), што је приказано на следећем слајдуових фаза), што је приказано на следећем слајду

• Да би развој машинског система био успешан, потребно је спровести Да би развој машинског система био успешан, потребно је спровести основне активности:основне активности:1.1.Истраживање информацијаИстраживање информација2.2.Стварање идејаСтварање идеја3.3.Скицирање и цртањеСкицирање и цртање4.4.Анализа и синтезаАнализа и синтеза5.5.ПрорачуниПрорачуни6.6.Испитивања и провереИспитивања и провере

Предлог Предлог потребапотребаПредлог Предлог потребапотреба

КонструисањеКонструисањеКонструисањеКонструисање Технолошка Технолошка разрадаразрада

Технолошка Технолошка разрадаразрада

Израда Израда производапроизвода

Израда Израда производапроизвода

6

• Овде се активности Овде се активности настављају једна на другу настављају једна на другу (када се једна заврши, (када се једна заврши, почиње следећа). Недостатак овог поступка је дуже време потребно за почиње следећа). Недостатак овог поступка је дуже време потребно за развој производа.развој производа.• Предлог потреба представља Предлог потреба представља улазну фазу улазну фазу а затим следе две основне а затим следе две основне глобалне фазе развоја производа (фазе конструисања и технолошке глобалне фазе развоја производа (фазе конструисања и технолошке разраде). Израда материјалне структуре система је разраде). Израда материјалне структуре система је завршна фаза завршна фаза процеса процеса развоја.развоја.

Идентификација Идентификација потребапотреба

Идентификација Идентификација потребапотреба

Испитивање Испитивање тржиштатржишта

Испитивање Испитивање тржиштатржишта

Селекција и избор Селекција и избор предлогапредлога

Селекција и избор Селекција и избор предлогапредлога

Постављање Постављање задатказадатка

Постављање Постављање задатказадатка

КонципирањеКонципирањеКонципирањеКонципирањеРазрада Разрада конструкцијеконструкције

Разрада Разрада конструкцијеконструкције

Планирање Планирање производњепроизводњеПланирање Планирање производњепроизводње

Планирање Планирање набавкинабавки

Планирање Планирање набавкинабавки

Пројектовање Пројектовање технологијетехнологије


Лансирање Лансирање производњепроизводњеЛансирање Лансирање

производњепроизводњеУправљање Управљање

производњомпроизводњомУправљање Управљање

производњомпроизводњомКонтрола Контрола квалитетаквалитетаКонтрола Контрола квалитетаквалитета

Предлог потребаПредлог потреба

КонструисањеКонструисање

Технолошка разрадаТехнолошка разрада

ИзрадаИзрада

7

ИНТЕГРАЛНИ ПРИСТУП РАЗВОЈУ ПРОИЗВОДА У МАШИНСТВУИНТЕГРАЛНИ ПРИСТУП РАЗВОЈУ ПРОИЗВОДА У МАШИНСТВУ

• Да би се убрзао технолошки развој и скратило време потребно за Да би се убрзао технолошки развој и скратило време потребно за излазак производа на тржиште, морало је доћи до промене излазак производа на тржиште, морало је доћи до промене секвенцијалног приступа развоја машинских система.секвенцијалног приступа развоја машинских система.• Интегрални приступ развоју машинских система се Интегрални приступ развоју машинских система се заснива на заснива на међусобном преклапању појединих активностимеђусобном преклапању појединих активности у току развоја и у току развоја и производње. Резултат тога је да се укупно време, потребно за производње. Резултат тога је да се укупно време, потребно за реализацију, знатно скраћује. На слици 1. су дате фазе интегралног реализацију, знатно скраћује. На слици 1. су дате фазе интегралног развоја машинских система у функцији времена потребног за реализацију.развоја машинских система у функцији времена потребног за реализацију.• Интегрални приступ развоју машинских система, у великој мери уважава Интегрални приступ развоју машинских система, у великој мери уважава међусобни утицај фаза предлога потреба, развоја и израде.међусобни утицај фаза предлога потреба, развоја и израде. Велики број Велики број активности, у појединим фазама развоја, се изводе након решења активности, у појединим фазама развоја, се изводе након решења добијених у другим фазама развоја и производње. Ови процеси су добијених у другим фазама развоја и производње. Ови процеси су неопходни приликом извођења појединих активности, да би се у току неопходни приликом извођења појединих активности, да би се у току развоја добила побољшана решења неких проблема развоја и развоја добила побољшана решења неких проблема развоја и производње.производње.• Приликом одабира корисних предлога потреба уважавају се стратешка Приликом одабира корисних предлога потреба уважавају се стратешка опредељења менаџмента предузећа, као и стратегије тржишта, стратегије опредељења менаџмента предузећа, као и стратегије тржишта, стратегије развоја и стратегије производње. Глобални интегрални приступ развоју развоја и стратегије производње. Глобални интегрални приступ развоју машинског система приказан је на слици бр. 2.машинског система приказан је на слици бр. 2.

8

ИдентификацијаИдентификацијаИдентификацијаИдентификација

Слика 1Слика 1 – фазе интегралног – фазе интегралног развоја машинских система развоја машинских система

у функцији времена у функцији времена потребног за реализацијупотребног за реализацију

Избор предлогаИзбор предлога

Истраживање Истраживање тржиштатржишта

Истраживање Истраживање тржиштатржишта

Прикупљање, Прикупљање, селекција и изборселекција и избор

Прикупљање, Прикупљање, селекција и изборселекција и избор

КонструисањеКонструисање

Постављање задаткаПостављање задаткаПостављање задаткаПостављање задатка

КонципирањеКонципирањеКонципирањеКонципирање

Разрада конструкцијеРазрада конструкцијеРазрада конструкцијеРазрада конструкције

РазвојРазвој



Планирање Планирање производњепроизводње

Планирање Планирање производњепроизводње

ПланирањеПланирањеПланирањеПланирање

ИзрадаИзрада

ЛансирањеЛансирањеЛансирањеЛансирање

Управљање Управљање производњомпроизводњом

Управљање Управљање производњомпроизводњом

Контрола квалитетаКонтрола квалитетаКонтрола квалитетаКонтрола квалитета

ВремеВреме

9

Слика 2 Слика 2 – Глобални интегрални приступ – Глобални интегрални приступ развоју машинског системаразвоју машинског система

10

• Интегрални развој производа Интегрални развој производа ((IPDIPD),), у свету је познат као у свету је познат као симултано или конкурентно инжењерствосимултано или конкурентно инжењерство ((CECE)). . • ПрименаПримена CE CE приступа подразумева појачано ангажовање кадрова приступа подразумева појачано ангажовање кадрова у предузећу, што значи, коришћење информационих технологија и у предузећу, што значи, коришћење информационих технологија и савремених база знања.савремених база знања.

Слика 3Слика 3 – Временска уштеда при интегралном развоју – Временска уштеда при интегралном развоју машинског системамашинског система

11

• Поређењем секвенцијалног и интегралног приступа развоју машинских Поређењем секвенцијалног и интегралног приступа развоју машинских система, долазимо до закључка о њиховим предностима и манама.система, долазимо до закључка о њиховим предностима и манама.

• Секвенцијални приступ Секвенцијални приступ се базира на класичним претпоставкама науке се базира на класичним претпоставкама науке о конструисању. Његова предност је једноставност организационе о конструисању. Његова предност је једноставност организационе структуре, јер се развој одвија корак по корак.структуре, јер се развој одвија корак по корак.• Недостатак секвенцијалног приступа је да треба уложити више Недостатак секвенцијалног приступа је да треба уложити више времена за његову реализацију.времена за његову реализацију.

• Код Код интегралног приступа интегралног приступа развоју машинских система, постоји развоју машинских система, постоји преклапање појединих фаза и активности. Резултат тога се огледа у преклапање појединих фаза и активности. Резултат тога се огледа у томе да се време потребно за реализацију машинског система знатно томе да се време потребно за реализацију машинског система знатно скраћује. То је данас од изузетне важности – треба избацити производ скраћује. То је данас од изузетне важности – треба избацити производ на тржиште пре конкуренције.на тржиште пре конкуренције.

• Примена савремених алата у процесу планирања, конструисања и Примена савремених алата у процесу планирања, конструисања и производње је основна одлика интегралног развоја машинских система. производње је основна одлика интегралног развоја машинских система. Највише пажње се посвећује процесу планирања и конструисања. Највише пажње се посвећује процесу планирања и конструисања. Недостаци се тада лакше отклањају, па су трошкови много мањи него Недостаци се тада лакше отклањају, па су трошкови много мањи него они који се уоче и исправљају у току производње.они који се уоче и исправљају у току производње.

12

• најчешће коришћенинајчешће коришћени IPDIPD алати су:алати су:

НазивНазив IPD IPD алатаалата

QFDQFD – (Quality Function Deployment) – (Quality Function Deployment)

Управљање захтевима корисникаУправљање захтевима корисника

DFMADFMA – (Design for Manufacturing and Assembly) – (Design for Manufacturing and Assembly)

Конструисање за израду и монтажуКонструисање за израду и монтажу

DFRMDFRM – (Design for Reliability and Maintainbility) – (Design for Reliability and Maintainbility)

Конструисање за поузданост и одржавањеКонструисање за поузданост и одржавање

DFCDFC – (Design for Cost) – (Design for Cost)

Конструисање за смањење трошковаКонструисање за смањење трошкова

FMEAFMEA – (Failure Mode and Effects Analysis) – (Failure Mode and Effects Analysis)

Анализа начина и ефекта недостатакаАнализа начина и ефекта недостатака

RP RP – (Rapid Prototyping) – (Rapid Prototyping)

Брза израда прототипаБрза израда прототипа

13

• QFDQFD – – Планирање квалитета преко тзв. куће квалитета усмерено ка преносу потреба Планирање квалитета преко тзв. куће квалитета усмерено ка преносу потреба корисника – купца, за потребе конструисањакорисника – купца, за потребе конструисања.. Могу се креирати производи за купце и Могу се креирати производи за купце и поредити сопствени са производима конкурената.поредити сопствени са производима конкурената.• DFMADFMA – – Низ програма, техника и метода за побољшање израде делова или Низ програма, техника и метода за побољшање израде делова или поједностављење монтаже. Још у фази конструисања разматрају се погодности поједностављење монтаже. Још у фази конструисања разматрају се погодности израде и монтаже делова и конструкцијеизраде и монтаже делова и конструкције. . Редукују се трошкови и време изласка на Редукују се трошкови и време изласка на тржиште.тржиште.• DFRMDFRM – – Анализа функционисања машинских делова и склопова, као и целог Анализа функционисања машинских делова и склопова, као и целог машинског система, да би се још у процесу развоја утемељило поуздано машинског система, да би се још у процесу развоја утемељило поуздано функционисање и постигла максимална погодност одржавања у предвиђеној функционисање и постигла максимална погодност одржавања у предвиђеној експлоатацији.експлоатацији.• DFCDFC – – Анализа свих корака развоја, чији је смисао да се види њихов утицај на Анализа свих корака развоја, чији је смисао да се види њихов утицај на трошкове тако да се оствари функционалност делова, склопова и конструкција са трошкове тако да се оствари функционалност делова, склопова и конструкција са најмањим могућим трошковима.најмањим могућим трошковима.• FMEAFMEA – – Процедура за откривање могућих недостатака и процеса развоја. Процедура за откривање могућих недостатака и процеса развоја. Анализирају се ефекти и последице, одређује се критичност функционисања и Анализирају се ефекти и последице, одређује се критичност функционисања и предлажу корекције у циљу елиминисања или смањења неповољних утицаја предлажу корекције у циљу елиминисања или смањења неповољних утицаја недостатака.недостатака.• RPRP – – Ефикасна израда прототипа за неколико часова, а не за више седмица као што Ефикасна израда прототипа за неколико часова, а не за више седмица као што је случај код класичног начина израде прототипа.је случај код класичног начина израде прототипа.• QFDQFD – – се користи за планирање и доношење одлука у процесу развоја производа.се користи за планирање и доношење одлука у процесу развоја производа.

DFMA, DFRM DFMA, DFRM ии DFC DFC су аналитички алати који се користе углавном у су аналитички алати који се користе углавном у фази конструисања фази конструисања. . У ову групу алата спада и процедураУ ову групу алата спада и процедура FMEA. FMEA.

RP RP се користи код сложених конструкција и за велике серијесе користи код сложених конструкција и за велике серије..

14

• Поред набројанихПоред набројаних IPDIPD,, у процесу интегралног развоја машинских система у процесу интегралног развоја машинских система велику помоћ пружају велику помоћ пружају CACA алатиалати::

- - CADCAD / COMUTER AIDED DESIGN / - / COMUTER AIDED DESIGN / - конструисање помоћу рачунараконструисање помоћу рачунара

-- CAECAE / COMUTER AIDED ENGINEERING / - / COMUTER AIDED ENGINEERING / - инжењеринг помоћу рачунараинжењеринг помоћу рачунара

- - CAPPCAPP / COMUTER AIDED PROCESS PLANING / - / COMUTER AIDED PROCESS PLANING / - планирање помоћу планирање помоћу рачунарарачунара

- - CAMCAM / COMUTER AIDED MANUFACTURING / - / COMUTER AIDED MANUFACTURING / - израда помоћу рачунараизрада помоћу рачунара

• Код интегралног приступа развоју машинских система, циклус развоја и Код интегралног приступа развоју машинских система, циклус развоја и израде производа је знатно скраћен због преклапања фаза развоја, а израде производа је знатно скраћен због преклапања фаза развоја, а процес развоја се одвија без застојапроцес развоја се одвија без застоја. . Користе се ефекти примене Користе се ефекти примене расположивог знања и кадровски потенцијали предузећа, као и савремени расположивог знања и кадровски потенцијали предузећа, као и савремени IPDIPD ии CACA алатиалати..• Циљ интегралног конструисања, као дела интегралног приступа развоју Циљ интегралног конструисања, као дела интегралног приступа развоју машинских система , је остварење машинских система , је остварење оптималног конструкционог решењаоптималног конструкционог решења. То . То решење мора да уважава велики број захтева, услова и ограничења решење мора да уважава велики број захтева, услова и ограничења функционалности, технологије, коришћења и тржишта.функционалности, технологије, коришћења и тржишта.

15

Слика 4 Слика 4 – Основне карактеристике које треба да – Основне карактеристике које треба да задовољи конструкција неког машинског системазадовољи конструкција неког машинског система

16

ФУНКЦИОНАЛНОСТФУНКЦИОНАЛНОСТ

• структураструктура• снагаснага• носивостносивост• масамаса• димензиједимензије• обликоблик• габарити габарити • материјалматеријал• енергијаенергија• брзинабрзина• толеранцијетолеранције• сигурностсигурност

ТРЖИШНОСТТРЖИШНОСТ

• цена коштањацена коштања• квалитет производаквалитет производа• рок испорукерок испоруке• могућност сервисирањамогућност сервисирања• комфоркомфор• прилагођеност нормамаприлагођеност нормама• форма и боја форма и боја • изгледизглед• привлачностпривлачност• промет при продајипромет при продаји• добит од продаједобит од продаје

УПОТРЕБЉИВОСТУПОТРЕБЉИВОСТ

• век трајањавек трајања• чврстоћачврстоћа• потрошња енергијепотрошња енергије• поузданост у радупоузданост у раду• отпорност на температуреотпорност на температуре• отпорност на хабањеотпорност на хабање• вибропостојаноствибропостојаност• корозиона постојаносткорозиона постојаност• погодност оправкипогодност оправки• погодност управљањапогодност управљања• безбедност радабезбедност рада• погодност опслуживањапогодност опслуживања• удобност радаудобност рада

17

• Да би интегрално конструисање било успешно, мора да уважава Да би интегрално конструисање било успешно, мора да уважава стратегију развоја и стратегију маркетинга и производње у стратегију развоја и стратегију маркетинга и производње у предузећу. Само на овај начин се постиже главни циљ сваког предузећу. Само на овај начин се постиже главни циљ сваког предузећа – предузећа – остварење добитиостварење добити//профитапрофита..

• Конструисање и разрада технологије су резултат развоја, а уједно Конструисање и разрада технологије су резултат развоја, а уједно и подлога за производњу машинских система. Циљ интегралног и подлога за производњу машинских система. Циљ интегралног конструисања машинских система је конструисања машинских система је оптимално конструкционо оптимално конструкционо решење решење које се базира на захтевима функције, технологије, које се базира на захтевима функције, технологије, тржишта и експлоатацијетржишта и експлоатације//коришћењакоришћења..

• Интегрално конструисање обједињује све процесе који су Интегрално конструисање обједињује све процесе који су неопходни за остварење оптималног конструкционог решења неког неопходни за остварење оптималног конструкционог решења неког машинског системамашинског система..

• За разлику од класичног, код интегралног конструисања долази до За разлику од класичног, код интегралног конструисања долази до преклапања појединих фаза и активностипреклапања појединих фаза и активности. Због тога се укупно . Због тога се укупно време, потребно за реализацију неке конструкције, знатно скраћује време, потребно за реализацију неке конструкције, знатно скраћује и нема застоја у раду. Интегрално конструисање се базира на и нема застоја у раду. Интегрално конструисање се базира на употреби рачунараупотреби рачунара.

Проф. др Радивоје Митровић

Documents