Как повысить производительность промышленных предприятий за счет резервов в проектировании – часть 2

Продолжение. Начало в “Как повысить производительность промышленных предприятий за счет резервов в проектировании”

В. Решения, связанные с повышением эффективности непосредственно разработки конструктивных решений.

1. Гибридизация существующих технических систем. Данное направление предполагает, что конструктор при разработке нового изделия не пытается изобрести велосипед, а идет по пути объединения существующих технических систем. Это позволяет усилить их сильные стороны, одновременно нейтрализуя слабые стороны. Данное направление широко разработано в трудах специалистов по ТРИЗ, в частности в трудах Герасимова, Злотина, Щенникова, Литвина. Это также значительно ускоряет процесс генерации новых решений и резко снижает затраты на проектирование, так как используются готовые хорошо зарекомендовавшие себя технические решения. Новая комбинация уже отработанных систем дает возможность выйти на новые уровни качества и технико-экономические характеристики при одновременно снижении затрат.
2. Применение блочно-модульного конструирования. Это направление в настоящее время широко используется в практике деятельности фирмы «Фольксваген». Суть его заключается в том, что изделие в целом делится на отдельные блоки, разработка которых идет параллельно, при этом данные блоки могут соединяться между собой в различных комбинациях, давая при этом новый продукт. В зависимости от потребностей заказчика готовое изделие может быть собрано из отдельных блоков и модулей, при этом количество вариантов является очень большим, а скорость сборки минимальна. Мы полагаем, что блочно-модульный принцип проектирования изделий также является одним из прогрессивных решений, носящих системный характер, и может быть активно использован в работе промышленных предприятий.
3. Применение новейших алгоритмов проектирования изделий, основанных на иных принципах по сравнению с существующими алгоритмами. Здесь следует отметить, что в настоящее время разрабатываются алгоритмы проектирования, основанные на генных принципах проектирования, а не на нейросетевых технологиях. Дизайн изделий, созданных на базе подобных алгоритмов, принципиально отличается, при этом прочно-весовые характеристики таких изделий находятся на принципиально ином уровне. Следует отметить, что генеративный дизайн как направление проектирование находится пока в стадии разработки, однако он обладает большими перспективами, поэтому конструкторам целесообразно брать его себе на вооружение.
4. Применение унификации деталей, узлов и агрегатов в целом. Данное направление связано с поиском решений по широкой унификации деталей, узлов и агрегатов для целого семейства разрабатываемых изделий. В этом случае конструктор смотрит на мир не через призму отдельно взятого изделия, а гораздо шире, через всю номенклатуру производимых изделий. То есть при создании новых изделий конструктор должен стремиться по максимуму использовать уже имеющиеся спецификации деталей изделий для того, чтобы использовать их при проектировании новых видов изделий. Унификация деталей отлично зарекомендовала себя в таких отраслях, как автомобилестроение и машиностроение в целом, поэтому требуется изначально ставить задачу по широкому применению данного метода.
5. Резкое сокращение количества деталей в конструкции изделия без повышения сложности их изготовления. Данное направление предполагает, что конструктор перед началом проектирования задает себе жесткие ограничения по количеству деталей, которое он имеет право применить в новой конструкции. Например, можно директивно поставить ограничение в 80-85% процентов от количества деталей в изделии старого поколения. Это заставляет конструктора искать новые способы проектирования, новые комбинации деталей, новые способы соединений и за счет этого держать в тонусе свою творческую активность. Практическим результатом данного направления является резкое снижение трудоемкости производства продукции, снижение затрат на производство, а также облегчение процессов изготовления и сборки изделия в целом.
6. Применение равнопрочных конструкций для снижения расхода материальных ресурсов. Это направление активно применяется в тех сферах, где существуют жесткие ограничения по прочно-весовым характеристикам изделия. Поиск равнопрочных конструкций позволяет резко сократить расход материальных ресурсов при одновременном достижении требуемого уровня жесткости конструкции и за счет этого значительно снизить затраты материальных ресурсов на этапе производства изделий.

Кроме поиска равнопрочных конструкций здесь можно отметить также поиск способов упрочнения деталей за счет различных режимов термической обработки. Такого рода технологии нашли свое отражение в танкостроении. Соответственно, удобно перенимать опыт различных отраслей и переносить их в свою сферу в зависимости от тех приоритетов и ограничений, которые стоят перед конструкторами.

Г. Решения, направленные на повышение уровня мотивации и квалификации конструкторов.

1. Привязка дохода конструктора к достигнутым результатам его деятельности в сфере технико-эксплуатационных характеристик изделия. Здесь предлагается ввести в доход конструкторов определенную переменную часть, зависящую от степени достижения поставленных параметров цели, например, требуемый вес изделия, ремонтопригодность, время эксплуатации, себестоимость, другие эксплуатационные и производственные характеристики. В этом случае есть прямая заинтересованность в создании изделий, имеющей требуемые целевые параметры. За счет этого возрастает мотивация конструктора в повышении эффективности своей творческой деятельности.
2. Погружение конструкторов в особую творческую атмосферу для создания критической массы новых идей. В данном направлении рассматриваются специальные психологические методы настройки творческого мышления для расширения границ сознания и выхода за пределы традиционных представлений о конструкции изделий. Работа в данном направлении требует сотрудничества с психологами, а также создания специальных помещений с определенным интерьером и антуражем. Либо предполагает командировки конструкторов в специальные географические зоны для смены обстановки и генерации творческих идей. Известно, что смена обстановки позволяет принципиально по другому обеспечить загрузку мозга и активировать зоны, незадействованные ранее. В этих методах скрывается очень серьезный резерв роста производительности творческих людей, который необходимо раскрывать и использовать.
3. Выделение специального времени для знакомства с новейшими достижениями в лидирующих компаниях и отраслях. Здесь речь идет о разделении рабочего времени конструкторов на отдельные промежутки времени и наряду с текущей работой по проектированию изделий сознательно выделять время на ознакомление с передовыми достижениями творческой мысли в исследуемой сфере. Известно, что конструкторская мысль всегда идет параллельно во многих фирмах, отраслях и странах. Соответственно, очень удобно отслеживать передовые тенденции в передовых отраслях и активно перенимать оттуда новейшие разработки. Для этого требуется время, в течение которого конструктор может концентрированно работать над анализом и осмыслением чужого опыта. В частности, современная жизнь предлагает такой инструмент, как регулярный просмотр роликов блогеров на Ютубе для заимствования классных лайфхаков в сфере проектирования, конструирования, изготовления, ремонта и эксплуатации разных технических продуктов.
4. Создание мотивации достижения за счет постановки высоких целевых ориентиров по уровню технико-эксплуатационных параметров создаваемых изделий. В данном случае речь идет о развитой прогрессивной системе целеполагания конструктора, чтобы не происходил застой творческой мысли и тиражировании хорошо отработанных идей в течение длительного времени. Практика показывает, что постановка высоких, зачастую экстремальных целей позволяет постоянно подстегивать творческую активность и генерировать большой поток новых идей. За счет этого происходит создание эффективного запаса новых разработок на будущее, которые обязательно придут на смену текущим замыслам. Все ведущие фирмы отводят данному направлению значительное внимание, сознательно приглашая на работу в компанию специалистов по прогнозированию и футурологии. Это позволяет фирме находиться в авангарде конструкторской мысли и работать на опережение, завоевывая доли будущих рынков еще на этапе их становления.
5. Освобождение конструкторов, доказавших свой класс, от значительного объема рутинной работы для переключения ресурсов мозга на решение сложных творческих задач. Практика консалтинговых компаний и передовых фирм показывает, что при разработке новых проектов ведущих экспертов сразу освобождают от любой работы, непосредственной не связанной с генерацией новых идей. Любая работа, которая может быть выполнена специалистом более низкой квалификации, немедленно передается вниз. Это связано как с необходимостью платить сверхвысокую оплату экспертам, так и необходимостью ускорения процесса генерации новых проектов. Данное решение позволяет очень эффективно расходовать ограниченное время экспертов высокой квалификации для достижения по настоящему высоких результатов.
6. Параллельная работа над несколькими проектами одновременно из разных сфер для создания условий перетекания идей из разных областей между собой. Данное направление предполагает, что конструктор работает одновременно над проектами, обладающих определенным сходством между собой и в то же время отличающихся по специфике, например, применения или производства. Это позволяет конструктору смотреть на проблему под разными углами зрения и за счет этого повысить объективность анализа предлагаемых конструкторских решений.
7. Введение определенной свободы в определении графика работы для соответствия графика работы фазам творческой активности конструктора. Традиционный график работы организаций не всегда соответствует природному биоритму работы творческих людей, поэтому применительно к сотрудникам, занятым творческой разработкой новых проектов, требуется изменить график работы для соответствия их природному биоритму. Конкретная реализация этого направления на практике означает свободу передвижения конструктора по территории и за территорией предприятия, определенную свободу при выборе графика работы, а также создание условий для работы в режиме удаленного доступа. Это позволяет резко сократить  время подготовительной работы, а также время на транспорт до работы и устранить непроизводительные потери рабочего времени конструктора. Эффект данного направления усиливается за счет того, что реальное время высокопроизводительной работы как правило меньше стандартного восьмичасового дня, поэтому требуется очень бережно расходовать творческий ресурсов конструктора.        

По итогам данной статьи можно сделать следующие выводы:

1. Определены виды ограничений, которые стоят перед конструктором в процессе его деятельности. Здесь можно выделить: ограничения со стороны технологов; ограничения со стороны потенциальных потребителей; ограничения со стороны производственников; ограничения со стороны маркетологов; ограничения по уровню предельной себестоимости выпускаемых изделий. Очень важным является постановка ограничений как по физическим параметрам изделий, так и по экономическим критериям производства. Это позволяет конструктору рассматривать свое изделие под разными углами зрения и соответственно вырабатывать решения, удовлетворяющие сразу целой группе критериев.  Постановка данных ограничений на ранней стадии позволяет резко повысить эффективность конструкторской деятельности и сократить количество итераций по созданию новых продуктов.
2. Постановка проблем в работе конструктора требует применения специального методического инструментария, в качестве которого мы предлагаем использовать диверсионный анализ. В рамках данного инструмента были поставлены следующие проблемы: «Как сделать так, чтобы конструктор создал продукт с низкими технологическими, производственными, эксплуатационными характеристиками?», а также «Как сделать так, чтобы конструктор создал сверхэффективный, но при этом сверхсложный продукт, который абсолютно неудобен в эксплуатации?». Для достижения данных целей требуется реализация следующих мер: падение мотивации; жесткие сроки на создание новой продукции; использование неквалифицированных конструкторов; требование сверхнизких затрат на производство продукта; ограничение доступа к передовым технологиям; исключение конструкторов из производства, тестирования и эксплуатации изделий.
3. Выявлены четыре группы решений повышения эффективности работы конструкторов для соответствующего роста качества работ по проектированию новых изделий на промышленных предприятиях. Это решения, направленные на рост эффективности взаимодействия конструкторов с технологами, производственниками, специалистами по материально-техническому обеспечению, эксплуатантами; решения, направленные на рост вовлеченности конструктора непосредственно в процессы производства, тестирования, и эксплуатации готовых изделий; решения, направленные на рост эффективности непосредственно разработки конструктивных решений; решения, обеспечивающие рост мотивации и квалификации конструкторов.

  4. В рамках каждого направления предложены конкретные методы для практической реализации. Так, в в рамках первого направления предложены: совместная работа с технологами на этапе проектирования изделий; постановка ограничений со стороны производственников по доступному оборудованию и квалификации рабочих, постановка ограничений на ресурсы и конструкционные материалы, совместная работа с сервисными службами и ремонтными подразделениями предприятия. Второе направление включает: участие конструктора непосредственно в изготовлении деталей изделий; участие конструктора непосредственно в эксплуатации готовых изделий; тесное взаимодействие конструктора с специалистами в области эргономики, а также физиологами; использование для тестирования готовых изделий лиц с повышенными требованиями к комфорту; использование для тестирования готовых изделий лиц с ограниченными умственными способностями для понижения сложности создаваемых изделий. Третье направление предполагает: гибридизацию существующих технических систем; применение блочно-модульного конструирования; применение новейших алгоритмов проектирования изделий; применение унификации деталей; резкое сокращение количества деталей в изделии; применение равнопрочных конструкций для снижения расхода материальных ресурсов. Наконец, четвертое направление предполагает: привязка дохода конструктора к достигнутым результатам в сфере характеристик изделия; погружение конструкторов в особую творческую атмосферу; выделение специального времени для знакомства с новейшими достижениями; создание мотивации достижения за счет постановки высоких целей; освобождение конструкторов от значительного объема рутинной работы; введение свободы в определении графика работы.

Руслан Исмагилов