Опытно-конструкторские работы — разработка и совершенствование технологических процессов, чертежей на основное изделие; технологическая оснастка, нестандартное оборудование; устройства для технического контроля качества и испытаний продукции, укупорки, укладки или расчаливания ее на платформах транспортных средств. Конструкторская документация на товарную (основную) продукцию может быть получена предприятием-производителем от разработчика или разработана им самим.

На этой стадии проводятся экспериментальные работы — изготовление макетов, моделей, проверка работы отдельных составных частей технологической оснастки и нестандартного оборудования.

Стадия опытно-конструкторских работ играет значительную роль в формировании технического уровня будущей продукции. Здесь закладываются основные технические параметры и конструкторские решения новой техники, недостатки которых трудно, а подчас невозможно компенсировать на последующих стадиях.

Технологическая документация (на технологические процессы технологические условия, производственные инструкции, чертеж на технологическое оснащение и нестандартное оборудование др.), как правило, разрабатываются технологическими службами предприятия — изготовителя продукции.

При опытно-конструкторских работах разрабатывается конструкторская документация: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочая конструкторская документация. ОКР проводятся также для создания технологического оборудования, нужного для изготовления опытных образцов и партий изделий. Разработка изделия завершается после устранения недоработок по замечаниям приемочной комиссии и утверждения акта приемки опытного образца, партии. В состав приемочной комиссии могут входить представители организации-разработчика, организации-производителя и организации-потребителя. Создание новых конструкций базируется на результатах анализа спроса на новую технику, в которых сформулированы требования потребителей к техническим параметрам изделия, их экономичности.[6]

Разработка конструкции изделия состоит из следующих этапов:

- выполнение необходимых расчетов;

- экспериментальные работы;

- проектирование, конструирование;

- изготовление опытных образцов;

- корректировка конструкторской документации по результатам сдачи приемочной комиссии опытного образца (партии), установочной серии, головной (контрольной) серии.

После этого разрабатывается технология производства, что включает:

- создание документации на технологические процессы;

- проектирование и изготовление специального технологического оборудования и оснастки.

Следующий этап — постановка новой техники на производство;

- поставка;

- монтаж;

- наладка средств технического оснащения производства

- приемочные испытания серийной и массовой продукции.

На каждой стадии опытно – конструкторских работ выполняются следующие работы: научно-исследовательские (теоретические и экспериментальные); расчетные, проектные, экономические. Они могут выполняться на конкретных стадиях, могут повторяться на нескольких стадиях, отличаясь содержанием. Так, экономические расчеты необходимы на всех стадиях, но выполняются они с различной степенью детализации и уточняются.^[7]

Порядок разработки и утверждения технических заданий, испытаний опытных образцов, проведения приемочных испытаний серийной и массовой продукции; функций заказчиков, разработчиков, изготовителей и потребителе новой техники регламентируются соответствующими стандартами и методическими материалами.

На крупных машиностроительных предприятиях с массовым и крупносерийным производством опытно – конструкторские работы происходят в экспериментальном цехе или опытном производстве. Технологическая подготовка осуществляется в цехах.

На предприятиях с единичным и мелкосерийны производством применяется децентрализованная ил смешанная система подготовки производства. Одни подразделения занимаются конструированием изделий другие — технологической подготовкой. Как правило, на небольших предприятиях конструкторская и технологическая подготовка сосредоточена в технически отделе, который подчиняется главному инженеру.

План подготовки производства составляется на основе объемных и трудовых нормативов и включает перечень объектов подготовки, объемы работ, сроки и выполнения по стадиям и этапам, конечные и важнейшие промежуточные результаты, длительность подготовки, смету затрат.

Содержание и объем работ конструкторской подготовки производства зависят от вида разрабатываемых изделий, их новизны и сложности.

Конструкторская подготовка производства включает процессы формирования комплекса инженерно-технических решений по объектам производства, обеспечивающих готовность производства к оперативному освоению к стабильному выпуску новых изделий. Она состоит из: инженерного прогнозирования; параметрической оптимизации объектов производства; опытно-конструкторских работ с использованием ФСА; обеспечения производственной, эксплуатационной технологичности конструкции изделия.

В процессе опытно-конструкторских работ материализуются идеи конструктора в опытных образцах, которые будут доведены до промышленного производства.^[8]

Обеспечение технологичности конструкции необходимо для достижения требуемого качества производимой продукции. Отработка конструкции на технологичность осуществляется разработчиками конструкторской и технологической документации, предприятием-изготовителем и заказчиком, Для оценки технологичности конструкции применяются следующие показатели:

- трудоемкость изготовления изделия, которая измеряется в нормо-часах;

- удельная материалоемкость изделия, определявшая как отношение расхода материала на одно изделие к величине полезного эффекта.

Эти показатели сравниваются с установленными стандартами.

При конструировании с помощью ЭВМ выполняются четыре этапа: поиск принципиальных решений, разработка эскизного варианта конструкции, уточнение я доработка конструкции, разработка рабочих чертежей.

Технологическая подготовка представляет собой совокупность мероприятий по обеспечению технологической готовности производства. Технологическая готовность производства означает наличие полных комплектов конструкторской и технологической документации, технологического оснащения для выпуска запланированного объема продукции с учетом установленных технико-экономических показателей.

Это важно для обеспечения высокого уровня стандартизации, унификации технологических процессов их элементов, снижения трудоемкости и сокращения сроков подготовки производства.

Технологические процессы делятся на типовые и перспективные.

Для типового технологического процесса характерно единство содержания и последовательность большинства технологических операций и переходов для группы изделий с общими конструкторскими принципами. Перспективный технологический процесс предполагает опережение или соответствие прогрессивному мировому уровню развития технологии производства.^[9]