18.2.2. Организация опытно-конструкторских работ

Создание продукции, как видно в последовательности стадий ее жизненного цикла, предшествует производству новых изделий, систем автоматики, телемеханики, управления технологическими процессами и представляет собой создание образцов и (или) технической документации. Разработка продукции содержит определенные виды работ и этапы их выполнения. Главными видами работ при этом является опытно-конструкторская работа (ОКР) для создания изделий и опытно-технологическая работа (НТР) - для материалов и веществ.

Опытно-конструкторская работа - это комплекс работ по созданию конструкторской и технологической документации, изготовление и испытания опытных или головных образцов изделий или изделий единичного производства.

Опытный образец - образец продукции, изготовленный по новой технологической документацией для проверки, путем испытаний "соответствия его заданным техническим требованиям с целью принятия решения о возможности постановки на производство и (или) использования по назначению.

Для мелкосерийного и единичного производства продукции, при длительном цикле ее изготовления и монтажа, изготовление опытного образца не предвидится. В данном случае выпускается главный образец - первый экземпляр изделия, изготовленный по вновь созданной документацией для применения заказчиком с одновременным отработкой конструкции и технологической документации для производства и эксплуатации прочих изделий данной партии или серии.

Опытная партия - совокупность опытных образцов или полный объем неискусственно продукции, изготовленных по вновь созданной документацией для контроля соответствия продукции заданным требованиям и принятия решения о постановке ее на производство.

Техническая документация на продукцию это совокупность документов, необходимая и достаточная для использования на каждой стадии жизненного цикла продукции. К ней относятся конструкторская, техническая и проектная документация. Конструкторская документация - это:

Совокупность конструкторских документов, содержащих данные о разработке, изготовлению, контролю, приемке, эксплуатации и ремонта изделия. Порядок разработки, оформления и обращения конструкторской документации установлен комплексом государственных стандартов (ЕСКД), которая применяется с 1971 г.. Для снижения стоимости и сокращения сроков конструкторской подготовки. ЕСКД (Единая система конструкторской документации);

Комплекс государственных стандартов, устанавливает правила разработки, оформления и обращения конструкторской документации.

Разработка продукции считается выполненной в соответствии с техническим заданием при условии утверждения акта приемки опытного образца или опытной партии, где содержатся рекомендации относительно установки на производство.

После проведения ОКР отдел главного конструктора (ВГК) серийного предприятия разрабатывает рабочую документацию (рабочие чертежи), приспосабливая итоги ОКР к условиям конкретного предприятия.

В процессе проектно-конструкторских работ (ПКР) в проектируемую технику закладываются ее важнейшие характеристики: технологический уровень и качество, экономические показатели. Поэтому перед ПКР ставятся следующие задачи: достижение высокого научно-технического уровня разработки, сокращение продолжительности цикла разработки, минимум затрат на ПКР, при заданных требованиях к качеству проектируемой техники, или максимально высокое качество продукции при известных (допустимых) потерях на выполнение ПКР.

Согласно государственному стандарту (ГОСТ) о единой системе конструкторской документации (ЕСКД) конструкторская подготовка производства состоит из следующих стадий:

1. Техническое задание.

2. Техническое предложение.

3. Эскизный проект.

4. Технический проект.

5. Рабочий проект.

Техническое задание (73) является исходным документом, на основе которого осуществляется вся работа по проектированию нового изделия. Оно разрабатывается на проектирование нового изделия по поручению или заказчика, или предприятия-производителя продукции и согласовывается с заказчиком (основным потребителем).

В техническом задании определяется назначение будущего изделия, тщательно устраиваются его технические и эксплуатационные параметры и характеристики: производительность, габариты, скорость, надежность, долговечность и другие показатели, обусловленные характером работы будущего изделия.

Разработка технического задания базируется на основе выполненных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, результатов изучения патентной информации, маркетинговых исследований, анализа существующих аналогичных моделей и условий их эксплуатации.

Техническое предложение - вид проектной конструкторской документации, содержащий технико-экономическое обоснование целесообразности разработки изделия и уточняет требования к изделиям, полученные на основе анализа ТС и проработки вариантов возможных технических решений изделия.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разрабатывающую нового изделия выдано заказчиком. Техническое предложение содержит тщательный анализ технического задания и технико-экономическое обоснование возможных технических решений при проектировании изделия, сравнительная оценка с учетом эксплуатационных особенностей проектируемого и существующего изделия подобного типа, а также анализ патентных материалов.

Эскизный проект - вид конструкторской документации на изделие, содержащее принципиальные конструкторские решения, дает общее представление о конструкции и принципе работы изделия, а также данные, определяющие его соответствие назначению.

Эскизный проект состоит из графической части и пояснительной записки. Первая часть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление о выборе и принцип его работы, а также данные, шо определяют назначение, основные параметры и габаритные размеры. На этой стадии разрабатывается документация для изготовления макетов, осуществляется их изготовление и испытания, после чего корректируется конструкторская документация. Вторая часть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описание эксплуатационных особенностей и образец график работ по технической подготовке производства.

Технический проект - вид проектной документации на изделие, содержащее конечное техническое решение, дает полное представление о конструкции разрабатываемого изделия, и включает данные, необходимые и достаточные для разработки рабочей конструкторской документации. Его содержание также определяется спецификой разрабатываемой техники: для машин и приборов разрабатывается уточненный общий вид, все узлы и отдельные, самые сложные детали; для систем автоматики целесообразно разрабатываются принципиальные схемы, корпуса и печати платы, рассчитывается уровень надежности.

Технический проект разрабатывается на основе утвержденного эскизного проекта и предусматривает выполнение графической и расчетной частей, а также уточнения технико-экономических показателей создаваемого изделия. Он состоит из совокупности конструкторских документов, содержащих окончательные технические решения, дающие повис представление об устройстве разработанного изделия и исходные данные для подготовки рабочей документации.

V графической части технического проекта приводятся чертежи общего вида проектируемого изделия, составленных узлов и основных деталей. Чертежи обязательно согласовываются с технологами.

В пояснительной записке содержатся описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей изделия, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и видов защитного покрытия, описание всех схем и окончательные технико-экономические расчеты. На этой стадии по разработке нескольких вариантов изделий изготавливаются и испытываются опытные образцы.

Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Эта стадия КГ1В разбивается на три уровня:

а) разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);

б) разработка рабочей документации постановочных серии;

в) разработка рабочей документации устойчивого серийного или массового производства.

Первый уровень рабочего проектирования выполняется в три, а иногда и в пять этапов.

На первом этане разрабатывают конструкторскую документацию для изготовления опытной партии. Одновременно определяют возможность получения от поставщиков некоторых деталей и узлов, блоков (комплектующих). Всю документацию передают в экспериментальный цех для изготовления ней опытной партии (опытного образца).

На втором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии. Как правило, проводит заводские, механические, электрические, климатические и другие испытания.

Третий этап заключается в корректировке технической документации по результатам заводских испытаний опытных образцов.

Если изделие проходит государственные испытания (четвертый этап), то в процессе этих испытаний уточняются параметры и показатели изделия в реальных условиях эксплуатации, выявляются все недостатки, которые впоследствии устраняются.

Пятый этап состоит в корректировке документации по результатам государственных испытаний и согласовании с технологами вопросов, касающихся классов жесткости, точности, допусков и посадок.

Второй уровень рабочего проектирования выполняется в два состояния.

На первом состоянии в основных цехах завода изготавливают опытную серию изделий, затем проходит длительные испытания в реальных условиях эксплуатации, где уточняют стойкость, долговечность отдельных деталей и узлов изделия, намечают пути их повышения. Запуску исследовательских серий предшествует, как правило, технологическая подготовка производства.

На втором этапе производят корректировку конструкторской документации по результатам изготовления, испытания и оснащение технологических процессов изготовления изделий специальным оборудованием. Одновременно с этим корректируют технологическую документацию.

Третий уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом состоянии осуществляют изготовление и испытание главной или контрольной серии изделий, на основе которой делают окончательное отработки и выверки технологических процессов и технологического оснащения, корректировка технологической документации, чертежей, а также нормативов расхода материалов и рабочего времени.

На втором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.

Такой, на первый взгляд, громоздкий порядок осуществления конструкторской подготовки производства в массовом или крунноесрийному производстве дает большой экономический эффект. За счет тщательного отработки конструкции изделия и его отдельных частей обеспечиваются максимальная технологичность в производстве, надежность и ремонтопригодность в эксплуатации.

Круг работ, выполняемых на стадиях, может отличаться от рассмотренного выше в зависимости от типа производства, сложности изделия, степени унификации * уровня кооперирования и других факторов.

Опытно-конструкторские работы (ОКР) проводятся в порядке реализации результатов НИР или непосредственно по техническому заданию на ОКР без предварительной научно-исследовательской работы. Они осуществляются в несколько этапов.

Первый этап - технико-экономическое обоснование (ТЭО) целесообразности создания нового изделия и передачи его в серийное производство. При этом устраиваются возможности решения задач, варианты конструкторских и технологических решений. Составляется перечень работ, подлежащих выполнению, уточняется общий объем работ, затраты и сроки выполнения, определяются соисполнители. Приводятся данные, характеризующие эксплуатационную надежность изделия, степень унификации и стандартизации, соответствие его технического уровня отечественным и зарубежным достижениям науки и техники. Определяется ориентировочная стоимость опытного и серийного образцов, сумма затрат на организацию производства и эксплуатацию этой техники, ориентировочный срок начала поставок заказчику. Определяется состав технической подготовки и назначаются ответственные исполнители по каждому виду работ.

Па втором этапе уточняются данные ТЭО, выбирается оптимальный вариант построения изделия и его частей с учетом стоимости, эффективности и масштабов производства. Разрабатываются структурные, функциональные, принципиальные и другие схемы, определяются общие конструкторские и технологические решения, рассматриваются вопросы энергопитания, защищенности от внешних воздействий, ремонтопригодности и т. Д. Макетуються наиболее сложные и ответственные функциональные части изделия, устраиваются и состоят заявки на разработку и освоение новых материалов и новых комплектующих изделий и др.

На третьем этапе осуществляется теоретическая и экспериментальная проверка схемных, конструкторских и технологических решений; уточняются принципиальные схемы; проверяются новые материалы, полуфабрикаты, комплектующие изделия; изготавливаются макеты, проходят механические и климатические испытанной. На нем этапе оцениваются надежность изделия, его функциональных узлов и частей, электрические и температурные режимы, ремонтопригодность, удобство в эксплуатации. Оцениваются соответствие применяемых средств технического контроля качества. Разрабатывается рабочая документация для изготовления опытного образца.

Па четвертом этапе составляется перечень элементов, подлежащих выходному контролю, и элементов, подлежащих испытанию, макетируется и компонуется сложная функциональная часть изделия. Готова техническая документация на изготовление опытного образца покажется в отдел технической документации для размножения и передачи в производство. Опытный образец изготавливается при минимальном технологическом оснащении. Предыдущие заводские испытания проводятся с участием представителя заказчика по программе и методике, составленной разработчиком. Затем проводятся государственные испытания, и все это оформляется актом.

Законченные научно-технические разработки, по которым выдаются предложения об использовании, должны отвечать следующим требованиям:

1. Новизна и перспективность предложенных научно-технических решений, использование в них современных отечественных и зарубежных достижений науки и техники.

2. Экономическая эффективность нового изделия или нового технологического процесса при условии применения его в производстве.

3. Патентоспособность и конкурентоспособность.

4. Долговечность и эксплуатационная надежность изделия, устойчивость технологических процессов.

5. Соответствие требованиям техники безопасности, технической эстетики, научной организации труда.

Научно-техническая разработка считается законченной, если изделие прошло экзамен, его принято комиссией и рекомендован к освоению в производстве.

Опытно-конструкторские работы (ОКР) представляют собой деятельность проектного характера, в результате которой появляется новый научно-технический продукт в виде комплекта текстовых и чертежных документов, характеризующих новый объект. Это основная, но не единственная цель таких работ, о чём в дальнейшем будет сказано более подробно.

По существу ОКР представляют собой особый вид инвестиционной активности, при которой основные затраты производятся, как правило, внутри предприятия (фирмы), где существуют специализированные подразделения - конструкторско-исследовательские центры, бюро, лаборатории и т.п. При этом масштабы этих инвестиций у ведущих фирм могут достигать нескольких процентов ежегодного объёма продаж.

Понятно, что рациональное использование таких немалых средств для достижения требуемых результатов имеет для руководителей фирмы и её специализированных подразделений особое значение. Обычно такие подразделения имеют установленный годовой бюджет и в его рамках должны обеспечивать непрерывное обновление производимых изделий в соответствии с меняющимися требованиями рынка, стремясь при этом не только сохранить завоеванную в конкурентной борьбе позицию, но и укрепить ее.

Исходя из этого, стратегическая цель каждой ОКР в конечном итоге состоит в создании нового, более совершенного объекта производства. Достижение этой цели обеспечивается правильной организацией, чётким выполнением и своевременной реализацией результатов ОКР. В свою очередь, каждое из этих понятий насыщено конкретным содержанием из последовательности определённых принципов (из них, пожалуй, не требует раскрытия только содержание термина «реализация», которое сводится к тому, что созданный объект должен использоваться в соответствии с его назначением).

Цели опытно-конструкторских работ.

Если не знаешь, куда плыть, ни один ветер не будет попутным. (Старинная поговорка).

Уже было сказано, что ОКР являются одним из видов инвестиционной деятельности. Понятно, что целью таковой является получение достаточной прибыли от вложенных средств. Но это цель из разряда общих, стратегических, и её необходимо конкретизировать. Прежде всего, можно указать, что здесь могут быть реализованы цели как на ближайшее время, так и на достаточно отдалённую перспективу.

Ближайшие цели ОКР могут быть связаны с одной единственной потребностью: разработать новый объект производства. Он нужен для того, чтобы ещё лучше удовлетворять желания потребителя и тем самым повысить конкурентоспособность своего предприятия. При этом производство нового объекта может быть как единичным (штучным), так и массовым.

Стимулов, определяющих целесообразность проведения ОКР, может быть достаточно много. В ряде случаев это прямой заказ потребителя или лица, представляющего его интересы. Такие заказы, как правило, поступают от некоторых государственных учреждений, например, оборонных, правоохранительных и других. Однако такие заказы составляют относительно небольшую долю объема ОКР, выполняемых в целом в мире или в отдельной стране, хотя для какой-то конкретной фирмы они могут быть превалирующими.

Большую же часть объёмов ОКР составляют работы, которые фирмы организуют по собственной инициативе. При этом и она появляется по вполне определённым причинам. Основной из них является непрерывный прогресс науки и техники, позволяющий своими достижениями неограниченно улучшать объекты производства по их потребительским свойствам, делая эти объекты всё более привлекательными для потребителя и тем самым укрепляя свои рыночные позиции в конкурентной борьбе. Здесь нельзя исключать и такой фактор, как изменяющуюся моду, к которой особенно чувствительны такие изделия, как автомобили и бытовая техника.

Следующая причина может быть связана с тем, что производство или эксплуатация ранее разработанного объекта выявляют определённые недостатки его конструкции, которые не удалось обнаружить в своё время. Это могут быть недостаточная надёжность, чрезмерный расход ресурсов, например, энергии, недостаточное удобство управления или обслуживания, недостаточное соответствие изменившимся в сторону ужесточения законодательным требованиям безопасности или экологии. Может обнаружиться, что выпускаемое изделие недостаточно эффективно работает в какой-то сфере применения, в которой для него существует значительная потребность, но в то же время имеются специфические требования, не в полной мере учтённые при его разработке.

Серьёзной причиной ОКР может быть необходимость снижения себестоимости производства для сохранения или расширения своей рыночной ниши или повышения рентабельности производства. Такой результат достигается совокупностью мероприятий, включая организационно-управленческие. Однако центр тяжести в этой совокупности лежит в области технологий, в которой далеко не везде можно обойтись только заменой одного процесса на другой или интенсификацией режимов. Зачастую требуются радикальные решения, при которых одновременно изменяются и конструкция изделия, и технология его производства. Например, при переходе от штампосварных конструкций к литым (или обратно) существенно меняются конфигурация, размеры и массы деталей и сборочных единиц. Другой пример связан со стремлением снизить трудоёмкость процессов сборки, для чего соединения с помощью резьбового крепежа заменяют на соединения типа защёлок. В электрических цепях соединения с помощью винтовых зажимов заменяют быстросоединяемыми разъёмами и т.д.

Сюда же относится стремление применить в производстве более дешёвые материалы (как по первичной цене, так и по стоимости расходуемого количества - здесь необходимо отметить, что переход к более дорогому по первичной цене, но более качественному материалу позволяет расходовать его в гораздо меньшем количестве и в конечном итоге сэкономить. А может быть и так, что переход к более дорогому, но лучшему по качеству материалу настолько повысит потребительские качества изделия, что потребитель без возражений согласится платить за него дороже и рентабельность производства не только не снизится, но и может повыситься) и комплектующие изделия. Часто для этого требуется не только изменить соответствующую запись в чертеже детали или сборочной единицы и в технологической инструкции производства, но и изменить саму конструкцию детали или сборочной единицы. Наиболее ярко это проявляется при замене металлов пластмассами или стальных конструкций алюминиевыми. Понятно, что здесь вместе с технологией изменяются и конфигурация, и размеры как самих изменяемых деталей и сборочных единиц, так и тех, с которыми они сопрягаются (а также допуски на эти размеры).

Бывает и так, что технологические цели не связываются с задачей снижения себестоимости, а сводятся к повышению производительности производства для увеличения его объёма. Это происходит тогда, когда изделие пользуется стабильным спросом на рынке, превосходящим достигнутые объёмы производства. Здесь, конечно, присутствует возможность экстенсивного развития при соответствующих капиталовложениях на расширение производственных мощностей (сооружение дополнительных помещений и оснащение их оборудованием). Однако более разумным может оказаться интенсификация производства на существующих мощностях за счет повышения производительности. А это по существу та же самая задача, содержащая и мероприятия конструкторско-технологического характера. Только здесь основным критерием эффективности решения будет снижение трудоёмкости и фондоёмкости производства.

Здесь стоит рассмотреть некоторые возможные особенности постановки ОКР в случае, если предполагается проектировать изделие, аналогичное выпускаемому. Оно может быть задумано как существенно отличающееся от выпускаемого по большинству особенностей. Однако возможны и такие постановки, при которых отличия нового изделия будут относительно неглубокими. Такую постановку принято называть модернизацией и она даёт некоторые преимущества по сравнению с радикальной переработкой изделия. Прежде всего переход на выпуск нового (модернизированного) изделия производится, как правило, в ходе производства без его остановки и без радикального изменения технологии, в том числе оборудования и оснастки. При этом некоторые составные части изделия просто не изменяются вообще. Минимальных изменений требует сервис модернизированного изделия, и оно легче и более охотно воспринимается потребителем.

Такая практика постоянной и частой модернизации имеет и такие преимущества, как меньшая потребность в разовых капиталовложениях, что по существу растягивает инвестиционный процесс по времени. Не случайно, что во многих отраслях производства и отдельных крупных фирмах постоянная модернизация стала основной формой ведения ОКР. Примеры такой практики могут быть показаны в военном самолётостроении, где на основе первой базовой модели принято создавать ряд модификаций для специфических применений. Можно привести примеры из практики отечественного автомобилестроения. Так, АО «Москвич» (бывший АЗЛК) в течение ряда лет последовательно переходил от модели М-402 до модели М-407, затем от модели М-408 к моделям М-412, 2138 и 2140. Так же поступал и ВАЗ. Сейчас АМО ЗИЛ на основе базовой модели грузовика 5301 («Бычок») разрабатывает и ставит на производство ряд модификаций специального назначения, вплоть до автобуса. Аналогичную стратегию имеет и ГАЗ на основе автомобиля «Газель».

Цели ОКР на более отдалённую перспективу не связываются с постановкой создаваемого объекта на производство. В этом случае объект предназначается для пополнения научно-технического задела фирмы. Он подвергается исследованиям и испытаниям, результаты которых могут быть с пользой применены в последующих разработках. Проверяются возможности новых материалов, комплектующих изделий или конструктивно-технологических решений. Ищутся неизвестные ранее закономерности, расширяются пределы допустимых режимов работы.

В самолётостроении такой вид ОКР применяется очень широко. Создаются экспериментальные летательные аппараты, предназначенные не для последующего тиражирования, а для получения информации о возможности и целесообразности использования новых схемно-параметрических решений, об особенностях поведения аппарата на ранее недоступных режимах полёта и т.п. Достаточно вспомнить первый советский самолёт с жидкостно-реактивным двигателем БИ-1 или американский экспериментальный самолёт Х-15. Без проектирования, изготовления и испытаний таких объектов самолётостроение просто не может развиваться.

В автомобилестроении также практикуется проектирование и изготовление экспериментальных машин. Они, как правило, не только демонстрируются на выставках и салонах, но и проходят испытания. Такие автомобили принято называть «концепт-карами». Правда, в них чаще всего новации связаны с художественно-конструкторскими решениями, с тем, что принято называть дизайном.

Таким постановкам ОКР не чужды и другие отрасли машиностроения. Часто при создании экспериментальных машин не совсем ясно, будет ли такая машина обеспечивать получение ожидаемых эффектов или даже работать вообще. Тем не менее такие ОКР, называемые поисковыми, достаточно распространены, например, в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. Одним из возможных полезных результатов поисковых ОКР является появление новых технологий производства в отраслях-потребителях машин.

Практикуются ОКР по изготовлению и испытаниям экспериментальных образцов и в оборонных целях. Исследуются возможности создания новых видов вооружений и оборудования, изучается целесообразность их применения и при наличии таковой отрабатываются методы применения.

Естественно, что разные цели ОКР приводят к различиям как в организации, так и в исполнении. Эти различия будут показаны ниже при рассмотрении других вопросов.

Сформулированная таким образом цель ОКР определяет ее конечный результат - появление нового объекта производства или средства для получения новой информации. Такие цели, связанные с получением конечного результата, принято называть генеральными. Однако они не могут быть достигнуты каким-либо разовым действием. На пути к этому должны быть обязательно поставлены промежуточные цели, достижение которых является необходимыми шагами на пути к генеральной цели. Примерный состав таких промежуточных целей удобно показать на примере ОКР ближней перспективы - разработки нового объекта производства.

Для того, чтобы новый объект можно было считать разработанным и готовым к производству, необходимо получить полный комплект чертёжной и текстовой документации, который должен исчерпывающе и однозначно характеризовать этот объект и технологию его изготовления. При этом вероятность ошибки в этой документации должна быть сведена к минимуму (конечно, можно стремиться к полному исключению ошибок, но, к сожалению, в их числе возможны такие, которые выявляются только в последующем производстве или в эксплуатации). Получение такого комплекта и служит подтверждением того, что генеральная цель достигнута. Следует особо отметить, что её достижение ещё не означает готовности к самому производству. Для этого должны быть выполнены и другие мероприятия, в частности, подготовлены необходимое оборудование и запас инструмента, приобретены первые партии материалов и комплектующих изделий и оформлены договоры с их поставщиками на дальнейшие поставки и т.д. Однако эти мероприятия можно считать выходящими за рамки ОКР, хотя их выполнение может по времени совпадать с её финальными этапами.

Теперь рассмотрим, что же является содержанием этого комплекта. Во-первых, в нём присутствуют чертежи всех без исключения деталей и сборочных единиц, из которых состоит изделие. В них внесены все исправления, необходимость в которых была установлена в ходе испытаний и окончательной отработки технологии. Во-вторых, сама эта технология отработана по всем без исключения переделам производства на каждую деталь и сборочную единицу, включая методы сборки, регулировки, испытаний и контроля.

Фактически мы уже сформулировали цели, достижение которых необходимо для достижения генеральной цели и которые можно считать целями более низкого уровня по сравнению с ней. Процедура формулирования таких целей по существу может считаться декомпозицией цели более высокого уровня и она производится многократно сверху вниз от генеральной вплоть до самых элементарных. При этом, естественно, каждая цель более высокого уровня может потребовать для своего достижения двух и более целей низшего уровня. Графическое изображение такого многоуровневого набора целей принято называть деревом целей и оно позволяет наглядно представить содержание проекта в целом (в нашем случае - всей ОКР) и взаимосвязь между его составными частями - целями разного уровня. Дерево целей в общем виде показано на рисунке.

Структура дерева целей

Понятно, что полный конкретный вид дерева целей ОКР по созданию даже достаточно простого изделия слишком громоздок для представления в книге. Поэтому проиллюстрируем какую-то часть в виде примеров целей понижающегося уровня от цели выпуска полного комплекта чертежей изделия. Из сказанного выше понятно, что этому должна была предшествовать цель внесения корректировок, в том числе по результатам испытаний изделия. Но это означает, что эти испытания проведены. А для этого было необходимо изготовить в опытном производстве по меньшей мере один образец изделия.

Это было бы невозможно без полного комплекта чертежей всех деталей и сборочных единиц (оговоримся, что некоторые чертежи появляются в результате изготовления отдельных деталей «по месту» по схемам или эскизам. Так, например, делается для пространственно изогнутых металлических трубопроводов). Для проектирования некоторых деталей и сборочных единиц требуется проведение расчётов типа кинематических, прочностных, тепловых и т.п. Расчёты требуют конкретных исходных данных, которые содержатся в нормативной документации типа технического задания (подробнее о нем будем говорить ниже), в справочной литературе или отчётах о проведенных исследованиях, для чего требуется проведение определённой расчётно-аналитической работы. Таким образом мы фактически дошли до самых истоков ОКР.

Формирование набора целей, в частности, в виде дерева «сверху вниз», является по существу началом планирования ОКР. Такое планирование принято называть целевым и оно удобно тем, что здесь меньше вероятность упустить какой-нибудь компонент разработки. Это, однако, не исключает возможности формирования дерева целей «снизу вверх», начиная от целей низшего уровня. Такое планирование, которое называют нормативным, можно применять для ОКР по разработке объекта, аналогичного уже разработанному или тому, разработка которого уже планировалась.

Наличие набора целей, т.е. ожидаемых промежуточных и конечного результатов, позволяет определить действия, необходимые для получения этих результатов. Это, в свою очередь, позволяет определиться со сроками выполнения планируемой ОКР и с рядом других обстоятельств, о которых будет сказано ниже.

Стадии опытно-конструкторских работ.

Опытно-конструкторские работы и выпускаемая при этом документация включают следующие стадии:

• 1) Техническое задание.
• 2) Эскизный проект.
• 3) Технический проект.
• 4) Рабочий проект.
• 5) Полный комплект конструкторской документации.
• 6) Отчётность по испытаниям образцов изделия.
• 7) Сведения о патентной чистоте изделия.

Техническое задание . Разработка технического задания обычно является первой стадией ОКР. В ряде случаев выпуск этого документа предшествует официальному началу ОКР, особенно при её выполнении на договорной основе.

Если по результатам ОКР начинается производство нового изделия, техническое задание становится основой для разработки документа «Технические условия» (см. ниже).

Эскизный проект. Эскизный проект является в основном чертёжной предварительной проработкой конструкции изделия. В его состав обычно входят общий вид изделия и необходимые схемы.

В ходе эскизного проектирования выполняются необходимые расчёты, которые сводятся в расчётно-пояснительную записку. Предварительно определяется состав используемых комплектующих изделий.

В необходимых случаях по результатам эскизного проектирования изготавливается макет-муляж изделия для согласования габаритов и присоединительных размеров.

Обычно эскизный проект подвергается публичному обсуждению - защите. По результатам этой процедуры принимается решение о переходе к следующим стадиям ОКР.

Технический проект . Отличается от эскизного более подробной проработкой конструкции изделия. Часто эти стадии даже объединяют в одну - эскизно-технический проект.

Рабочий проект. Содержит полный набор чертежей и текстовых документов, необходимых для изготовления изделия в опытном производстве.

Полный комплект конструкторской документации. Состоит из рабочего проекта с дополнительным включением ряда документов, необходимых для подготовки производства. Примеры этих документов - чертежи технологической оснастки, инструкции по сборке и регулировке, чертежи тары и инструкции по консервации и упаковке, формы сопроводительных документов.

Обязательным документом комплекта являются технические условия. Они содержат перечень характеристик изделия, гарантируемых изготовителем, и описание методов, с помощью которых производится подтверждение этих характеристик. По духу закона изготовитель несёт полную ответственность за обеспечение гарантированных характеристик изделия (если, конечно, пользователь не нарушает определённых правил, которые изготовитель обязан сообщить).

Применение изделия в условиях, соответствующих указаниям изготовителя, не требует никаких согласований с ним. Тем не менее, возможно по согласованию между потребителем и производителем составление частных технических условий, в которых требования к изделию или к правилам его использования могут быть как ужесточены, так и ослаблены (с соответствующей корректировкой цены).

Отчётность по испытаниям образцов изделия. Как правило, относится к внутренним, конфиденциальным документам организации. Состоит из актов, протоколов и отчётов (в зависимости от объёма и сложности испытаний). Типовым содержанием каждого документа является краткое или развёрнутое описание объекта испытаний, указание цели испытаний, описание методов и условий проведения испытаний, изложение результатов испытаний и выводы в соответствии с целью испытаний. Часто такие документы заканчиваются рекомендациями по устранению недостатков, выявленных в результате испытаний.

Формат отчётных документов может быть регламентирован внутренними правилами.

Особым видом является отчётность по результатам сертификационных испытаний. Перечень изделий, подлежащих таким испытаниям, устанавливается в законодательном порядке. Для проведения таких испытаний привлекаются только специально уполномоченные организации, имеющие так наз. аккредитацию. В результате успешного прохождения таких испытаний изделие получает сертификат соответствия, подтверждающий, что оно по своим характеристикам, которые регламентируются в законодательном порядке (к таким относится всё, что связано с безопасностью и здоровьем людей, с влиянием на окружающую среду и т.д.), соответствует требованиям нормативных документов.

Сведения о патентной чистоте изделия. Как правило, оформляются для внутреннего пользования в виде отчёта о результатах патентного исследования. При этом обязательны ответы на два вопроса: не попадает ли разработанное изделие по своим признакам под формулу какого-нибудь патента с продолжающимся сроком действия, и содержит ли разработанное изделие признаки, которые могли бы стать формулой нового патента.

Недостаточное внимание к этим вопросам может дорого обойтись разработчику. Попадание под действующий патент, особенно находящийся во владении конкурента, может принести большие убытки в результате судебного процесса. Пренебрежение к защите собственных решений, давшихся дорогой ценой проведенной ОКР, позволит любому желающему с гораздо меньшими затратами воспроизвести такие же решения в собственном производстве.

Разработка технического задания.

Как будем стричься? - Хорошо будем стричься. Нужное оставим, лишнее снимем (Из разговора в парикмахерской).

Определив генеральную и промежуточные цели ОКР, мы тем самым определили и действия, которые нужно выполнить для достижения этих целей. И тут же приходится определить, какими должны быть эти результаты и действия. Другими словами, после ответа на вопрос «Что?» немедленно возникают вопросы «Какие?» и «Как?».

Вопрос «Какие?», а точнее, «Какой?», относится к самому главному результату ОКР - к тому объекту или изделию, которое мы хотим спроектировать. Оно ведь должно быть вполне конкретным, имеющим вполне определенные характеристики и особенности. В отечественной практике ОКР принято устанавливать эти характеристики и особенности в документе, который называется техническим заданием (ТЗ). Аналогичные документы существуют и в зарубежной практике.

Техническое задание является текстовым документом, устанавливающим требования к конструкции и характеристикам изделия, подлежащего разработке.

Разработка технического задания обычно является первой стадией ОКР. В ряде случаев выпуск этого документа предшествует официальному началу ОКР, особенно при её выполнении на договорной основе.

Порядок составления, согласования и утверждения технического задания не имеет единой регламентации и в основном соответствует принятым сторонами-участниками ОКР общим правилам. Техническое задание обычно считается действующим до момента официального признания ОКР выполненной. За срок его действия в него могут вноситься по согласованию между заинтересованными сторонами изменения и дополнения.

Если по результатам ОКР начинается производство нового изделия, техническое задание становится основой для разработки документа «Технические условия».

Кто и как составляет этот документ и принимает окончательные решения по его содержанию в форме утверждения? Откуда берутся данные, необходимые для его составления? В каком формате выпускается этот документ? Здесь не существует всеобщего единообразия, хотя в некоторых областях установлены определённые правила (например, для ОКР, выполняемых в интересах Министерства Обороны Российской Федерации, где даже сам этот документ называется «Тактико-техническое задание»). Однако общие принципы составления и оформления этого важнейшего документа в отечественной практике ОКР имеются и должны быть рассмотрены подробно.

Как правило, проект ТЗ разрабатывают специалисты организации-разработчика, т.е. той организации, которая и будет вести намеченную ОКР. Для того, чтобы этот проект приобрел силу директивного, т.е. обязательного для исполнения, документа, он утверждается по меньшей мере руководителем этой организации. Может практиковаться утверждение и на более высоком уровне - руководством фирмы или вышестоящего ведомства. Если в намеченной ОКР имеется конкретный заказчик, может практиковаться совместное утверждение как с его стороны, так и со стороны разработчика. А тактикотехнические задания Министерства Обороны утверждаются только его представителем в лице заинтересованного подразделения, а будущим разработчиком только согласовываются (хотя проект этого документа им и готовится).

Очень важен вопрос, по чьей инициативе разрабатывается проект ТЗ. В своё время в СССР вступил в действие ГОСТ 15.001-73 «Разработка и постановка продукции на производство» (имел и более поздние редакции). Согласно этому стандарту единственным основанием для разработки проекта ТЗ могло быть наличие технических требований заказчика. При всей кажущейся логичности этого правила - разрабатывать только то, что действительно кому-то нужно - оно либо просто обходилось (в моей практике были прецеденты, когда мы сами готовили такие требования от имени Министерства сельского хозяйства СССР и получали требуемые подписи), либо было ненужным препятствием. Действительно, как можно было получить технические требования на какую-либо инициативную разработку, по которой даже не всегда изначально было ясно, кто может считаться заказчиком. Поэтому здравый смысл подсказывает целый ряд разумных оснований для подготовки этого проекта.

Во-первых, инициатива заказчика не исключается. Особенно часто это проявляется для ОКР оборонного или подобного характера. Но это характерно для крупных или сложных изделий. Часто разработчик таких крупных или сложных изделий выступает в роли заказчика более мелких и простых, которые он предполагает применить в качестве комплектующих взамен тех, которые имеются на рынке, но его не устраивают (иной раз такие отношения возникают и по материалам с особыми свойствами). Так, разработчик новой модели автомобиля или трактора может выдать технические требования на разработку новых двигателей, изделий электрического или гидравлического оборудования, колёсных дисков, шин и т.д., если у него есть основания считать такие разработки необходимыми.

Конструкторская организация, получившая технические требования заказчика, обязана тщательно изучить их, прежде всего для того, чтобы обрести уверенность в правильном понимании его нужд. При этом само содержание этих требований не подвергается никакой критике. Главное внимание уделяется тому, насколько эти требования могут быть реализованы в рамках возможностей разработчика. Затем прорабатывается возможность повышения уровня требований без существенного удорожания как самой разработки, так и последующего производства заказанного объекта. После этого разработчик составляет проект ТЗ и согласовывает его с заказчиком.

Как вытекает из сути процедуры подготовки проекта ТЗ, содержащиеся в нём характеристики объекта не могут быть хуже тех, которые предложены в технических требованиях заказчика. Однако не исключаются ситуации, когда желания заказчика либо вообще не могут быть реализованы на имеющемся уровне техники, либо при этом может оказаться слишком высокой цена разработки или производства. Эта коллизия вынуждает начать совместную с заказчиком работу по уточнению его требований. Здесь принято считать, что исполнитель обязан понимать заботы и трудности заказчика лучше, чем он сам. В любом случае проект ТЗ является результатом компромисса между требованиями сторон, однако для его достижения более гибкую позицию должен занимать разработчик, руководствуясь двумя известными правилами:

Клиент (заказчик, покупатель, потребитель) всегда прав.

Если клиент не прав, смотри правило 1.

Во-вторых, техническое задание может быть результатом инициативы самой конструкторской организации. Источники этой инициативы достаточно разнообразны. Появляются новые достижения науки и техники, в том числе изобретения, позволяющие разработать и производить более совершенные изделия. Опыт эксплуатации выпускаемых изделий указывает на необходимость устранения определённых недостатков, не замеченных при разработке. Появилась информация о том, что конкурирующая фирма готовит производство новых изделий, которые могут оказаться более привлекательными для рынка. Наконец, напомним, что в числе мотивов для формирования целей ОКР могут быть стремления к более эффективному производству (снижение себестоимости, повышение объёмов).

Понятно, что хотя в этом случае формальный заказчик вроде бы отсутствует, разработчики ТЗ должны в полном объёме представлять, для кого и для чего будет вестись ОКР. Исходной информацией для таких представлений являются результаты маркетинговых исследований, которые обязана вести любая уважающая себя фирма. Часто затраты на такие исследования сопоставимы с затратами на сами ОКР, но практика показывает, что такой подход является единственно верным.

Теперь рассмотрим, какие источники информации привлекаются для разработки проекта ТЗ. Здесь нет каких-либо приоритетов, и все возможные источники должны использоваться по максимуму.

Во-первых, это уже упомянутые технические требования заказчика, если они имеются. Во-вторых, это результаты научно-исследовательских работ самой фирмы (если у неё есть соответствующие структуры), так и специализированных организаций, в том числе лабораторий высших учебных заведений. В-третьих, это патентный фонд, содержащий описания изобретений, в том числе изобретений, сделанных сотрудниками фирмы. В-четвёртых, это результаты испытаний и исследований специальных экспериментальных изделий, а также выпускаемых изделий (как на этапах подготовки производства, так и в эксплуатации). В-пятых, это упомянутые результаты маркетинговых исследований, на чём стоит остановиться для более подробного рассмотрения.

В отличие от первых четырёх групп источников, в которых информация, как правило, изложена на понятном разработчикам и производителям языке конкретных технических терминов, результаты маркетинговых исследований могут содержать информацию в терминах пользователя (покупателя). Часто говорят, что это требования на бытовом уровне. К этому нельзя относиться высокомерно, так как рядовой пользователь не обязан обладать такой же подготовкой к пониманию технической терминологии, как специалист. Поэтому следует самим уметь переводить желания пользователя в конкретные технические характеристики будущего изделия. Механизмы такого перевода разработаны и описаны в отечественной и зарубежной литературе. Наиболее эффективным является метод, получивший название «Quality Function Deployment» (структурирование функции качества). Его основными особенностями являются то, что исходная информация содержит требования пользователя именно на этом бытовом уровне, а также то, что в ходе процедуры перевода этих требований на язык технической терминологии ведется сравнение своего положения с положением ближайших конкурентов на рынке выпускаемых изделий (того, которого хочется догнать или даже перегнать, и того, который догоняет нас). Кроме того, сам процесс получения информации о требованиях пользователя может иметь вид опросов, организованных с достаточной представительностью. Наконец, этот метод позволяет органично перейти от технических характеристик будущего объекта ОКР к техническим требованиям на материалы и комплектующие изделия с одной стороны и на технологии производства с другой.

Более подробная информация о существе и особенностях этого метода имеется во многих зарубежных публикациях. В отечественной практике много сделал для его пропаганды Ю. П. Адлер в издаваемом им журнале «Курс на качество».

Оформление ТЗ общих правил не имеет и скорее определяется правилами или традициями ведомства или фирмы. Документ может иметь вид обычного текста. Может быть принято оформление по правилам, установленным для текстовых документов в составе конструкторской документации по стандартам «Единой системы конструкторской документации (ЕСКД)», принятой в отечественной практике. При этом в любом случае в документе должны присутствовать подписи должностных лиц и специалистов, отвечающих за его составление, согласование и утверждение.

Содержание ТЗ также не может подчиняться единым правилам, однако определённые общие требования в этой части существуют. Обычно в начале документа указывают наименование, обозначение и назначение изделия, а также область и особенности его предполагаемого применения. Далее идет раздел, который содержит технические требования, в числе которых указываются состав изделия (перечисляются все его составные части и при необходимости указывается назначение каждой) и требования к конструкции как изделия в целом, так и к каждой его составной части в отдельности. На содержании этого раздела («Технические требования») остановимся для более подробного рассмотрения.

Прежде всего, излагаются конкретные, в том числе количественные, требования к действию и характеристикам изделия в целом и его составных частей. При этом полнота изложения должна быть достаточной для полного представления об особенностях и свойствах будущего изделия. Указываются габаритно-массовые, энергетические и прочие ограничения. При необходимости оговаривается взаимодействие с другими изделиями.

Далее подробно описываются ожидаемые условия эксплуатации изделия. Указывается допустимый уровень виброударных нагрузок на изделие, как правило, в единицах «g» (для вибраций с указанием полосы частот), при необходимости - по различным осям изделия. Температурный диапазон от самой низкой отрицательной до самой высокой положительной температур указывается как для работы изделия, так и для его хранения в нерабочем состоянии. Оговариваются максимально допустимая влажность и запыленность воздуха, окружающего изделие. При необходимости оговариваются такие условия, как радиационные воздействия (в том числе прямая солнечная радиация), наличие в окружающем воздухе химически активных веществ, крайние значения атмосферного давления, возможные биологические воздействия (грибковые микроорганизмы, насекомые, грызуны) и т.п. Для внешнего энергоснабжения указываются особенности источников, например, по стабильности напряжений и частот электропитания.

Для каждого из этих воздействий указываются методы проверки. Кроме того, для них устанавливаются критерии соответствия, на основании которых можно будет впоследствии решать, обеспечена ли достаточная стойкость изделия против этих воздействий. Как правило, в качестве таких критериев принимается сохранение изделием функций и характеристик, указанных в предыдущих пунктах раздела «Технические требования».

Обязательной частью раздела являются требования к надёжности изделия. Для разных изделий они могут формулироваться в различных терминах в зависимости от вида изделия, его назначения, требований заказчика и т.д. Здесь могут употребляться такие термины, как ресурс до капитального ремонта или выбраковки, вероятность безотказной работы за заданное время и т.д. При этом могут указываться режимы работы, при которых должны выполняться эти требования, например, относительная продолжительность включения, допустимая длительность предельных режимов нагружения или работы при крайних значениях условий эксплуатации. Могут указываться методы испытаний для проверки выполнения этих требований.

Особой частью являются требования безопасности для людей и окружающей среды. Как правило, в этой области действуют национальные и международные стандарты, требующие безусловного выполнения и нарушение которых может быть связано с ответственностью по закону, от финансовой до уголовной. Поэтому при составлении, согласовании и утверждении ТЗ должно быть обеспечено исчерпывающее соответствие изделия всем таким стандартам записью соответствующих требований. При необходимости также указываются методы проверки соответствия.

В последние годы неотъемлемой частью многих ТЗ стали эргономические требования. Они возникают там, где использование изделия должно происходить с учетом человеческого фактора при применении изделия, управлении им или при его обслуживании. Частью этих требований являются упомянутые выше требования безопасности для людей, однако целью разработчика и изготовителя должно также являться придание изделию таких свойств и характеристик, при которых оно будет не только безопасным для здоровья и самой жизни, но и удобным в работе. Такой подход обязан исключить ситуацию, в которой изделие не обеспечивает в эксплуатации ожидаемых результатов именно потому, что оно неудобно в управлении или обслуживании. Для изделий, у которых покупатель и пользователь чаще всего совпадают (самый наглядный пример - легковой автомобиль), да и не только для них, эти требования попадают в разряд ключевых. Некоторые эргономические требования имеются в составе стандартов безопасности, например, требования по обзорности из кабин автомобилей и тракторов и требования к действию приборов внешнего освещения.

Часто эргономические требования объединяют с эстетическими, относящимися к внешнему виду изделия и (если изделие имеет внутренние пространства - кабины, каюты, салоны и т.п.) к его интерьеру (интерьерам). При этом часто эстетические требования записывают в очень обобщённом виде, однако наличие таковых в составе ТЗ по меньшей мере вселяет уверенность, что в разработке изделия будут принимать участие специалисты по художественному конструированию - дизайнеры.

Раздел «Технические требования» завершается пунктами, содержащими специфические требования, часть из которых тем не менее присутствует в каждом ТЗ. Такими являются требования к упаковке и консервации для изделий, у которых с момента выпуска до момента начала использования может пройти неопределённое время. Понятен смысл требований по транспортировке и хранению. И, наверное, не требуется пояснять, что реализация этих требований увязана с конструкцией изделия.

В отечественной практике принято для некоторых изделий указывать требования по стандартизации и унификации. Ими оговаривается степень использования в изделии как стандартных составных частей, так и частей, уже применяющихся в ранее разработанных изделиях, находящихся на производстве. На мой взгляд, наличие таких требований, особенно в части унификации, оправданно при разработке модификаций. При разработке же нового изделия эти требования вводить не стоит. Конструкторы сами решат, что они смогут применить для него наилучшим образом, не оглядываясь на заданные проценты.

В некоторых случаях вводятся такие специфические требования, как требования к составу комплекта ЗИП (запасные части, инструмент и принадлежности), требования к разработке специального технологического оборудования типа стендов для сборки, регулировки и испытания частей изделия и изделия в целом, требования к разработке учебно-тренировочных средств для обучения и т.д. Понятно, что наличие таких требований определяется самим характером будущего изделия и особенностями его применения. При этом такие требования могут быть как частью технических требований к изделию, так и выводиться в отдельные разделы.

По существу такие разделы являются уже не требованиями к изделию, а определяют требования к характеру ведения самой ОКР. В их числе указываются состав этапов ОКР и намеченные сроки выполнения. Устанавливаются экономические (ценовые) ограничения на производство изделия. Для разработок оборонного характера указываются меры по соблюдению государственной тайны. Этот перечень может быть продолжен, однако важнее понять, что здесь всё определяется спецификой изделия, в том числе его назначением, особенностями конструкторской организации и многими другими факторами.

Упомянув о сроках выполнения этапов ОКР, мы по существу от ответов на вопрос «Какой?», относящийся к изделию, перешли к ответам на вопрос «Как?», относящийся к правилам и ограничениям ведения самой ОКР. Действительно, намечая сроки выполнения разработки, руководитель конструкторской организации или другое лицо, принимающее решение о ней, устанавливает временной лимит для получения требуемого результата и тем самым составляет основную часть плана выполнения ОКР. Ведь понятно, что её результаты необходимы не вообще, а в совершенно определённое время, потому что цели, ради которых она начинается, тоже должны быть достигнуты без опозданий. Так что календарный план выполнения ОКР следует считать одним из главных правил.

Следующее правило относится к составу ОКР. В нём должны быть предусмотрены все её основные компоненты: выпуск комплекта конструкторской документации (КД), изготовление образца (образцов) изделия в опытном производстве, испытания составных частей и образца (образцов) в целом и корректировка КД по результатам изготовления и испытаний. Однако следует иметь в виду цели ОКР, которые могут внести определённые поправки в этот перечень. Так, при проектировании штучного уникального изделия типа тяжёлого пресса или прокатного стана вряд ли стоит планировать изготовление предварительного образца. А если изделие разрабатывается как экспериментальное, вряд ли будет производиться корректировка КД по результатам его испытаний или исследований, если только не окажется, что изделие просто не работает и его нужно переделать.

Теперь рассмотрим некоторые правила выполнения компонентов (этапов) ОКР. Что касается выпуска КД, то здесь существуют правила комплектности и оформления, в основном у нас опирающиеся на уже упомянутую ЕСКД. При этом могут существовать в виде стандартов предприятия и собственные правила и нормативы. Они могут касаться очень многих особенностей, начиная от обозначений размеров и допусков и технологических указаний и кончая ограничениями по применению материалов, стандартизованных или нормализованных изделий. Чисто фирменными являются правила изготовления чертежей и текстовых документов по бумажной или по компьютерной технологиям проектирования.

По содержанию самой КД какие-либо общие правила указать трудно. Тем не менее стоит обратить внимание на важную тенденцию современного производства, которая проявляется в том, что высокое качество будущего изделия закладывается уже при его проектировании. И здесь речь не идёт о том, что проектирование должно быть достаточно квалифицированным и безошибочным - это подразумевается само собой (и гарантируется многими способами, например, тщательной доводкой конструкции изделия и отработкой технологии перед началом его производства). Имеется в виду, что конструкция изделия такова, что она обеспечивает минимальный ущерб от возможных ошибок в производстве или при использовании. Такой подход обеспечивает изделию особенность, которую в русском переводе можно назвать «стойкостью от дурака» (по-английски «foolproof»). Примерами такого подхода могут быть конструктивные решения, исключающие неправильную сборку или выход изделия из строя при несоблюдении полярности питания постоянным током (но они, конечно, не спасут, если изделие будут собирать с кувалдой или вместо аккумулятора подключат его к высоковольтной сети).

Применительно к изготовлению образцов в опытном производстве также трудно указать общие правила. Каждое производство по-своему уникально даже при том, что опытные производства гораздо более универсальны, чем основные (серийные). Тем не менее, организаторам и руководителям ОКР необходимо понимать, что опытное производство обладает рядом особенностей, которые требуют понимания и внимания.

Прежде всего, нужно помнить о специфике технологических возможностей опытного производства. В нем допускается больший вес малопроизводительных, но требующих более высокой квалификации операций, выполняемых вручную или на универсальном оборудовании. В то же время для опытного производства вряд ли применима технология, требующая дорогой трудоёмкой оснастки типа моделей для крупных или сложных отливок, тяжёлых штампов или сложных пресс-форм (если только эта оснастка с большой уверенностью не проектируется и изготовляется сразу для основного производства). Однако при проектировании таких объектов, как тракторы и автомобили, для изготовления некоторых деталей типа корпусов применяется исключительно литьё.

Поэтому по результатам изготовления образцов не стоит оценивать технологичность спроектированного изделия. Зато необходимо отслеживать, не исказит ли технология опытного производства результаты будущих испытаний образцов, причём в любую сторону - как в лучшую, так и в худшую. Так, в машиностроении, как правило, надёжность образцов несколько выше, чем изделий серийного производства (если не считать первичные отказы, из-за которых производятся изменения конструкции в ходе доводки). А в электронном приборостроении скорее наоборот - надёжность образцов, собранных с ручной пайкой, ниже, чем серийных изделий с машинной пайкой.

Наконец, говоря об испытаниях образцов, сразу же отметим очевидное разнообразие целей, методов и средств. Понятно, что испытания самолёта имеют мало общего с испытаниями образца бытового электроприбора. В то же время все и всякие испытания имеют одну общую особенность - они должны быть по возможности исчерпывающими. Это означает, что в результате проведенных испытаний должны быть получены все ответы на все вопросы. Общим и обязательным правилом является то, что каждые испытания начинаются с разработки программы-методики, проводятся в строгом соответствии с ней и заканчиваются отчётным документом с выводами, содержащими однозначные ответы на все поставленные вопросы и рекомендации для дальнейшей работы, в том числе по корректировке КД для изделий, предназначенных для производства.

Второе общее правило - испытания должны иметь ясную цель. Именно она определяет содержание программы-методики. Для образцов изделий, намеченных к производству, в первую очередь должно быть проверено соответствие образца требованиям, записанным в ТЗ. При этом должны быть выявлены недостатки конструкции, вызывающие несоответствие этим требованиям.

В ряде случаев возникает цель получения экспериментальных данных для внесения в рабочую, технологическую или эксплуатационную документацию сведений, которые не могут быть получены предварительным расчётом с достаточной достоверностью. К ним, например, могут быть отнесены диаметры дроссельных отверстий в гидравлических или пневматических системах, жёсткости некоторых пружин, сопротивления и ёмкости в электрических цепях, положения настроечных элементов некоторых механизмов. Для получения этих данных организуются специальные испытания (отметим, что им в основном подвергаются составные части изделий, хотя не исключаются ситуации, в которых приходится испытывать изделия и целиком). В последующем на основании таких испытаний в технологию производства изделий могут вводиться контрольно-сдаточные испытания с целью правильной настройки изделия или его составной части, как с помощью регулировок, так и с помощью сменных элементов (жиклёры, термокомпенсирующие пакеты, пружины, резисторы, конденсаторы и т.п.).

Третье общее правило заключается в том, что испытания должны приводить к достоверным результатам. Это также обеспечивается программой-методикой через условия проведения испытаний, применяемые средства сбора и обработки получаемой в их ходе информации, а также предусмотренные объёмы испытаний.

Планирование, а точнее, вся организация ОКР может сопровождаться некоторыми частными ограничениями. Они могут относиться к содержанию ТЗ и к порядку выполнения этапов ОКР. Здесь можно показать только отдельные примеры. Так, при разработке модификаций выпускаемого изделия стремятся свести к минимуму число изменений базовой модели. При разработке нового изделия стремятся не только использовать в нем детали и узлы предшествующей модели, но и по возможности обеспечить так называемую технологическую преемственность, при которой используются те же самые технологические процессы и оборудование. Особенно это относится к дорогостоящим его видам.

Разумеется, всё сказанное выше не исчерпывает всех особенностей составления ТЗ и организации ОКР. Важно только понимать, что все сведения о том, каким должно получиться изделие и по каким правилам и с учётом каких ограничений должна вестись ОКР, должны быть известными до ее начала. Только тогда от неё можно ожидать получения запланированного результата.

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) представляют собой проведение фундаментальных и прикладных исследований, опытных разработок, цель которых - создание новых продуктов и технологий.

НИОКР: бухгалтерский и налоговый учет в 2019 году

Для принятия НИОКР к бухгалтерскому учету необходимо выполнение определенных условий (п. 7 ПБУ 17/02 ):

• сумма расходов на НИОКР определена и может быть подтверждена;
• можно документально подтвердить выполнение работ (например, имеется акт приемки выполненных работ);
• использование результатов НИОКР для производственных или управленческих нужд приведет к получению дохода в будущем;
• использование результатов НИОКР может быть продемонстрировано.

Если хотя бы одно из условий не выполняется, то расходы, связанные с НИОКР, списываются на счет 91 «Прочие доходы и расходы», субсчет «Прочие расходы».

На счет 91 списываются и те расходы на НИОКР, которые не дали положительного результата.

Бухгалтерский учет НИОКР как НМА

Расходы на НИОКР собираются по дебету счета 08 «Вложения во внеоборотные активы», субсчет «Выполнение НИОКР» с кредита счетов:

• 10 «Материалы»;
• 70 «Расчеты с персоналом по оплате труда», 69 «Расчет по социальному страхованию и обеспечению»;
• 02 «Амортизация основных средств»;
• 60 «Расчеты с поставщиками и подрядчиками» и др.

Завершенные расходы на НИОКР списываются со счета 08 в дебет счета 04 «Нематериальные активы».

С 1-го числа месяца, следующего за месяцем, в котором начато фактическое применение результатов НИОКР, расходы на НИОКР списываются:

Дебет счета 20 «Основное производство», 25 «Общепроизводственные расходы», 44 «Расходы на продажу» — Кредит счета 04 «Нематериальные активы».

Списываются расходы на НИОКР в течение периода, который установлен как срок получения выгод от НИОКР. При этом применяется линейный способ или способ списания пропорционально объему выпускаемой продукции (п. 11 ПБУ 17/02 ). Важно иметь в виду, что этот срок не может быть более 5 лет (п. 11 ПБУ 17/02 )

Налоговый учет НИОКР

Расходы на НИОКР в целях налогообложения прибыли учитываются в том периоде, в котором эти работы завершены (п. 4 ст. 262 НК РФ), и принимаются в уменьшение базы по налогу на прибыль независимо от их результативности. При этом если по итогам проведения НИОКР организация получает исключительные права на результаты интеллектуальной деятельности, то они признаются НМА и подлежат амортизации либо учитываются в прочих расходах в течение 2 лет (

Роль науки весьма велика в современном обществе потому, что именно она определяет развитие общества и внедрение результатов НТП в экономическую сферу и повседневную жизнь людей. НИОКР, что это такое? Это сочетание первых букв некоторых экономических терминов. НИОКР - расшифровывающаяся как научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, понимаемые как совокупность работ, которые направлены на появление новых знаний и практическое их применение при разработке и создании новой технологии или изделия.

Большое количество различных организаций имеет отношение к сфере НИОКР. Это различные НИИ и их подразделения, испытательные полигоны, проектно-конструкторские бюро и опытно-экспериментальные производства.

НИОКР - это финансово затратная сфера экономики. Для своего развития ей требуется много финансовых и материальных ресурсов, а также очень высокая квалификация работников и поэтому в серьёзных масштабах она представлена лишь в самых развитых странах.

В Советском Союзе уделялось много внимания развитию научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы. К 90-м годам 20-го века в этой отрасли работало более 2-х миллионов научных сотрудников. Более 70% научных разработок и исследований в Советском Союзе происходило в Российской Федерации. включала три сектора: отраслевой, вузовский и академический. Более всего был развит отраслевой сектор, где были представлены в основном военно-промышленные НИИ и КБ.

Финансирование науки в советское время осуществлялось в основном из государственного бюджета, которое было резко сокращено в 90-х годах, что привело к существенному сокращению объема разработок и исследований. Число научных сотрудников в России в 2002 году сократилось более, чем в два раза по сравнению с 1990 годом, и составляло 420 тысяч человек. Многие работники из научной сферы переходили на работу в другие, «коммерческие», отрасли: кредитно-финансовую деятельность, торговлю и т.п. Кто-то из уехал работать в другие страны.

В особо сложное положение попали научно-исследовательские и проектно- конструкторские организации, которые находились на периферии. Спрос на исследования и разработки на местах очень маленький. В результате к началу нынешнего века происходит ещё большая концентрация разработок и исследований в (50% всех разработок) и Санкт-Петербурге (10% всех разработок).

НИОКР в России в настоящее время переживает сложные времена - сокращается численность персонала, занятого разработками и исследованиями. Тем не менее, Российская Федерация пока занимает в мире пятое место по численности персонала, который занят в НИОКР и по численности исследователей

НИОКР - это достаточно затратная структура, и финансирует научные исследования и разработки в первую очередь государство, и поэтому снижение объёмов денежных средств, выделяемых на НИОКР, объясняется просто - государство «экономит» на науке. Но такая «экономия» ведет только к отсталости страны в экономике. Частный бизнес, к сожалению, к финансированию научных исследований не подключается. Ещё одной причиной резкого снижения расходов на НИОКР является сокращение военных расходов, и в том числе военных исследований и разработок, составлявших значительную часть НИОКР в советское время.

В современном мире большой экономики без сильной отечественной науки, которая была бы ориентированна на собственные передовые разработки, хотя бы по некоторым ведущим направлениям, успехов в развитии страны не достичь, и поэтому Концепция-2020 предполагает повышение расходов на разработки и исследования в 2020 до 3%.

Аббревиатура «НИОКР» расшифровывается как научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки. Ниокр - это полный цикл исследований. Он начинается с постановки задачи, включает научные изыскания, новые конструкторские решения и изготовление опытного экземпляра или малой серии образцов.

Решающим фактором для удержаний позиций на рынке высокотехнологичных продуктов и успешной конкурентоспособности является постоянное обновление продукции и, параллельно, модернизации производства. Это качественный переход от трудоёмких технологий к наукоёмким. Где инвестиции вкладываются не в ручной труд, а в научные исследования практического назначения.

Как это работает на практике

1. Задачей НИОКР является создание новых принципов изготовления продукции, а также разработка технологий для её производства. В отличие от фундаментальных исследований, НИОКР имеют чётко обозначенную цель и финансируются не за счёт государственного бюджета, а непосредственно заинтересованной стороной. Заказ НИОКР включает в себя заключение договора, в котором оговаривается техническое задание и финансовая сторона проекта. В ходе таких исследований, происходят открытия неизвестных ранее свойств материалов и их соединений, которые находят немедленное воплощение в готовой продукции и определяют новое направление развития технического прогресса. Отметим, что заказчик в этом случае является владельцем результатов исследований.
2. Выполнение НИОКР состоит из нескольких этапов и связано с определёнными рисками, так как важнейшую роль в успешной работе играет творческая составляющая. Существует вероятность получить отрицательный результат. В этом случае, заказчик решает прекратить финансирование, или продолжать исследования. НИОКР осуществляются по примерной схеме:
   1. изучение существующих образцов, исследования, теоретические изыскания;
   2. практические исследования, выбор материалов и элементов, эксперименты;
   3. разработка структур, схем, принципов работы;
   4. разработка внешнего вида, эскизы, создание прототипа;
   5. согласование технических и визуальных характеристик с заказчиком;
   6. испытания опытного образца;
   7. составление технической документации.
3. Инвентаризация, или учёт НИОКР осуществляется в рамках действующих нормативных документов. На практике это выглядит так: ПБУ 17/02 (Учёт расходов по научно-исследовательским, опытно-конструкторским и технологическим работам) регламентирует учёт всех расходов на НИОКР. Этот документ адресован заказчикам исследований, либо организациям, выполняющим разработки своими силами, без привлечения третьих сторон. Применяется ПБУ 17/02, если в процессе разработок получен результат, не подпадающий под правовую охрану по закону РФ. Расходы на НИОКР отражают в бухучёте, как капиталовложения во внеоборотные активы организации. Результаты НИОКР являются единицей нематериальных активов и учитываются обособленно по каждой теме в соответствии с фактическими расходами.

Из вышесказанного понятно, что НИОКР являются рискованной, но необходимой статьёй капиталовложений. Они стали ключом к успешному ведению бизнеса за рубежом, в то время как российская промышленность только начинает перенимать этот опыт. Руководители предприятий, которые смотрят в перспективу, не ограничиваясь сегодняшним днём, имеют возможность подняться до лидирующих позиций в своей отрасли.

Поскольку организация НИОКР предполагает собой совершенно новые разработки, являющиеся нематериальной ценностью, вопрос авторского права, интеллектуальной собственности и др. решает договор на проведение разработок в рамках Федерального закона о науке от 23.08.96 № 127-ФЗ.

Возникли вопросы? Обращайтесь к нам.