Основы конструирования электронных средств

1. Основы конструирования электронных средств

Лектор:
Доцент кафедры КИПР
Александр Анатольевич Чернышёв

2. 10 Системные критерии технического уровня и качества изделий

10 Системные критерии технического уровня...
10 Системные критерии
технического уровня и
качества изделий
Основополагающим системным
критерием является
степень удовлетворенности
запросов и ожиданий
потребителей (заказчиков, покупателей)
и других заинтересованных сторон
(персонал нашей организации, общество).
1

3.

10 Системные критерии технического уровня...
2
Основополагающий системный критерий
конкретизируется и квантифицируется
(т.е. переводится в количественную форму)
посредством следующих групп показателей:
назначения (мощность, производительность, быстродействие...)
2) надежности и долговечности
3) технологичности
4) эргономические
5) эстетические
6) стандартизации и унификации
7) патентно-правовые
8) экономические
9) безопасности
10) экологичности
1)

4.

10 Системные критерии технического уровня...
ГОСТ Р ИСО 9000-2015:
Качество –
степень соответствия
присущих характеристик требованиям.
Требование –
запрос или ожидание, которое установлено, обычно
предполагается или является обязательным.
С точки зрения производителя -
Качество продукции
определяют как совокупность свойств,
обусловливающих ее пригодность удовлетворять
определенные потребности в соответствии с ее
назначением.
3

5.

10 Системные критерии технического уровня...
Техническое совершенство продукции –
совокупность ее наиболее существенных свойств,
характеризующих научно-технический прогресс в данном
направлении.
Технический уровень продукции –
относительная характеристика ее технического
совершенства (в сравнении с базовыми образцами).
Технический уровень и качество
продукции обеспечиваются
всеми стадиями жизненного
цикла изделия, начиная
с маркетинга и проектирования.
4

6.

10 Системные критерии технического уровня...
В деле обеспечения качества,
особенно при проектировании,
исключительное значение
Соответствие документам
имеют:
Верификация – подтверждение
на основе объективных свидетельств того, что
установленные требования были выполнены.
Валидация – подтверждение… того, что требования,
предназначенные для конкретного использования..,
выполнены.
Голос потребителя
5

7.

10 Системные критерии технического уровня...
ГОСТ Р ИСО 9001:
Проектирование и разработка
<осуществляются в ходе проекта > – совокупность
процессов, переводящих требования в технические
характеристики или нормативную и техническую
документацию.
Качество
проектирования/разработки
(П/Р) и проектной документации
должно быть обеспечено:
ИСО 9000, ЕСКД, СРПП, …, военные стандарты
6

8. Качество П/Р должно быть обеспечено:

10 Системные критерии технического уровня...
Качество П/Р должно быть
обеспечено:
1 Планированием П/Р
Установить стадии разработки.
На каждой стадии предусмотреть
и проводить анализ, верификацию,
валидацию.
Установить ответственность и
полномочия в области П/Р.
7

9. Качество П/Р должно быть обеспечено:

10 Системные критерии технического уровня...
Качество П/Р должно быть
обеспечено:
2 Определением и записями
входных данных
Входные данные должны включать:
функциональные и эксплуатационные требования;
соответствующие законодательные и другие обязательные
требования;
где это целесообразно - информацию из
предыдущих проектов.
Требования должны быть полными,
недвусмысленными
и непротиворечивыми.
8

10. Качество П/Р должно быть обеспечено:

10 Системные критерии технического уровня...
Качество П/Р должно быть
обеспечено:
3 Выходными данными П/Р,
которые должны:
Соответствовать входным требованиям.
Обеспечивать информацией для закупок,
производства, обслуживания.
Содержать критерии приемки продукции.
Обеспечивать безопасное и правильное
использование продукции.
9

11. Качество П/Р должно быть обеспечено:

10 Системные критерии технического уровня...
Качество П/Р должно быть
обеспечено:
10
Оценка пригодности ч.-л.
для достижения цели
4 Анализом П/Р
(на тех стадиях, где это целесообразно):
Оценивание способности результатов П/Р
удовлетворять требованиям.
Выявление любых проблем, внесение
предложений по необходимым действиям.
5 Верификацией П/Р
6 Валидацией П/Р

12. Качество П/Р должно быть обеспечено:

10 Системные критерии технического уровня...
11
Качество П/Р должно быть
обеспечено:
7 Управлением изменениями
Изменения должны быть:
идентифицированы (зачем-какие-куда-когда?),
проанализированы (решают ли проблему? Какой
ценой? В т.ч. влияние на готовые составные части),
документированы (Извещения по ГОСТ 2.501),
верифицированы (не повлекут ли несоответствий?),
согласованы до внесения (подписи на Извещении).
Записи по всем аспектам обеспечения
качества П/Р должны поддерживаться
в рабочем состоянии.

13.

12
10 Системные критерии технического уровня...
Процесс создания
и обеспечения
качества РЭС
Результаты
маркетин
га
ПД
ТЗ
Требования
А н а л и з,
ТД
П/Р
КД
ТУ
Изделие?
Производство
ЭД
в е р и ф и к а ц и я,
Контроль,
испытания, подтверждение соответствия
Серти
фикат
соответствия
Изделие
ЭД
Потребитель
валидация
С учетом стандартов и других нормативных документов

14.

10 Системные критерии технического уровня...
Применение стандартов
при проектировании РЭС
Международные определения (Руководство ИСО/МЭК 2 «Общие термины и
определения в области стандартизации и смежных видов деятельности»):
Стандартизация – деятельность, направленная на
достижение оптимальной степени упорядочения в
определенной области посредством установления положений
для всеобщего и многократного применения в отношении
реально существующих или потенциальных задач.
Унификация – выбор оптимального числа разновидностей
продукции, процессов и услуг, значений их параметров и
размеров.
В международной стандартизации применяется термин «консенсус»:
Консенсус – общее согласие, характеризующееся
отсутствием возражений по существенным вопросом у
большинства заинтересованных сторон, стремлением учесть
мнения всех сторон и сблизить несовпадающие точки зрения.
Консенсус не предполагает полного единодушия.
13

15.

10 Системные критерии технического уровня...
14
Формы стандартизации:
прямая
косвенная
→ принятые (утвержденные) стандарты
→ применение принципов и методов
стандартизации без выпуска стандарта
комплексная → взаимоувязанные требования как к
«большому» объекту, так и к его составным частям.
Методы стандартизации:
ограничение (симплификация)
- применять только
разрешенные объекты
типизация
(метод базовых конструкций)
агрегатирование (агрегирование)
унификация
- создание объектов широкого
применения, безотносительно к их
дальнейшему использованию
- принимать определенные
объекты за основу, базу
- формирование объекта из/для
конкретной системы составных
частей (агрегатов): «Лада»...

16.

10 Системные критерии технического уровня...
15
В российской практике используется более 40 систем стандартов.
В профессии конструктора наиболее важная система стандартов – ЕСКД:
ЕСКД – комплекс <межгосударственных>
стандартов, устанавливающих взаимосвязанные
нормы и правила по разработке, оформлению и
обращению КД... на всех стадиях жизненного цикла
изделия.
Обозначение стандартов ЕСКД:
ГОСТ 2. 1 05 – 96
Индекс категории
стандарта –
межгосударственный
(региональный)
Год принятия
стандарта
Порядковый номер
стандарта в группе
«2.» - номер
комплекса
стандартов
«ЕСКД»
Номер классификационной группы
стандартов ЕСКД

17.

10 Системные критерии технического уровня...
Навигация в ЕСКД:
знать классификационные группы стандартов (ГОСТ 2.001)
Номер
группы
Наименование классификационной группы стандартов
0
Общие положения
1
Основные положения
2
Классификация и обозначения изделий и КД
3
Общие правила выполнения чертежей
4
Правила выполнения чертежей различных изделий
5
Правила изменения и обращения КД
6
Правила выполнения ЭД и ремонтной документации
7
Правила выполнения схем
8
Правила выполнения документов при макетном методе
проектирования
9
Прочие стандарты
16

18.

10 Системные критерии технического уровня...
Классификатор ЕСКД
По ГОСТ 2.201
Структура обозначения КД:
АБВГ . 441101 . 008 СБ
Различительный
индекс
предприятияразработчика
1.
2.
3.
4.
5.
17
Код
классификационной
характеристики
изделия
Код вида
документа по
ГОСТ 2.102
Порядковый номер
разработки на данном
предприятии изделия с
данным ККХ
Состав классификатора ЕСКД:
Введение → правила пользования
Классы Классификатора ЕСКД (от 00 до 99, сейчас 49 классов)
Алфавитно-предметный указатель деталей (классы 71-76)
Термины, принятые в классах деталей (классы 71-76)
Иллюстрированный определитель деталей (классы 71-76)

19.

10 Системные критерии технического уровня...
Структура обозначения кода
классификационной характеристики:
44
Класс
Подкласс
1
1
0
Группа
18
1
Подруппа
Вид
Пример – код КХ «Генератора шумовых сигналов»:
Класс
Подкласс
460000 – средства радиоэлектронные управления, связи, ...
468000 – составные части функциональные формирования и
обработки сигналов,... генераторы
Группа
468700 – усилители, генераторы, задержки электрических
сигналов
Подгруппа
468780 – синхрогенераторы, генераторы кроме генераторов
разверток...
Вид
468781 – шумовых сигналов

20.

10 Системные критерии технического уровня...
22
Обязательное документальное
подтверждение соответствия.
Технические условия
Федеральный Закон «О техническом регулировании»
(введен с 1 июля 2003 г.):
Одна из форм обязательного документального подтверждения
соответствия – сертификация соответствия...
Руководство ИСО/МЭК 2:
Сертификация соответствия – действие третьей
стороны, доказывающее, что обеспечивается
необходимая уверенность в том, что должным
образом идентифицированная продукция…
соответствует конкретному... нормативному
документу.
Обычно это ТУ и нормативные документы (стандарты,
технические регламенты), на которые в ТУ сделаны ссылки

21.

10 Системные критерии технического уровня...
23
ТУ выполняют двойственную функцию
и имеют двойное обозначение:
Нормативный документ
(для потребителя, приемки, поставки) –
обозначение:
ТУ4311-182-38576343-2001
Код группы
продукции
по ОКП
Рег. номер у
разработчика
ТУ
Код
предприятия
по ОКПО
Конструкторский документ:
АБВГ.441101.027 ТУ
Год
утверждения

22.

10 Системные критерии технического уровня...
Технические условия (ТУ)
Разделы по ГОСТ 2.114 :
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
вводная часть
технические требования
требования безопасности
требования охраны окружающей среды
правила приемки
методы контроля (оценивания соответствия,
в том числе проводимые испытания)
транспортирование и хранение
указания по эксплуатации
гарантии изготовителя
Некоторые разделы можно объединять.
24

23.

10 Системные критерии технического уровня...
25
Эксплуатационные
документы
ЭД – часть конструкторской документации
ЭД (ГОСТ 2.601) предназначены для:
изучения правил эксплуатации
обеспечения правильной эксплуатации
рациональной утилизации
ЭД разрабатывают на основе:
рабочей КД (ГОСТ 2.102)
опыта эксплуатации аналогов
анализа эксплуатационной технологичности
исследований надежности изделия и его аналогов
НИР, направленных на улучшение качества эксплуатации

24.

10 Системные критерии технического уровня...
Виды ЭД:
РЭ
ИМ
ФО
ПС
ЭТ
КДС
НЗЧ
НМ
ЗИ
УП
ВЭ
Руководство по эксплуатации
Инструкция по монтажу…
Формуляр
Паспорт
обязательно – один из них
Этикетка
Каталог деталей и сб.единиц
Нормы расхода запасных частей
Нормы расхода материалов
Ведомость ЗИП
Учебно-технические плакаты
Ведомость ЭД
Подчеркнуты обязательные ЭД
Некоторые документы можно объединять.
26

25.

10 Системные критерии технического уровня...
Наиболее полный документ – РЭ, его
разделы:
1) введение
(в т.ч. требуемый уровень подготовки персонала)
описание и работа
3) использование по назначению
2)
(например, боевое применение, в т.ч. действия в
экстремальных ситуациях)
техническое обслуживание (ТО)
5) текущий ремонт
6) хранение
7) транспортирование
8) утилизация
4)
ТОиР
27