Хилл П. - Наука и искусство проектирования

ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕШЕНИЙ Перевод с английского КОВАЛЕНКО Е. Г. Под редакцией канд. техн. наук ВЕНДЫ В. Ф. ИЗДАТЕЛЬСТВО »МИР» Москва 1973 3ДК бй.О3,433.4 Книга видного американского специалиста по теории и методам конструирования П. Хилла посвяшена основам науки инженерного проектированил, пробке.

ме обоснования конструкторских решенай. В ней рассмотрены такие вопросы, кзк методология выбора перспсктиш»ой продукции, аналиа творческого процесса «генерирования» идей при соадаяии новых типов изделий, методы рационального выбора материалов, оппзмального взаимного согласование характеристик человека и машины как авеньев единой функциональной системы, планировании комплекса работ по соаданиш сложных изделий, анализа и усовершенствования конструкпии.

Книга полеана инженерам-конструкторам, художяикам-конструкторам, специалистам по научной организации труда, а также читателям, интересующимся вопросами технического творчества и изобретательства, эргономическими проблемами, методами повышения зффективности промьпплениого производства. Редакция лигерагдрм яа ко«ой технике © Перевод на русский пзык, «Мир», 1973 Х ОЯ (ОП-73 ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА РУССКОГО ИЗДАНИЯ Как следствие современной научно-технической революции в последние годы особенно ярно выявляются принципиальные изменения в самом характере деятельности конструктора, его рози при создании новой техники, требований к его профессиональным знаниям, навыкам, общей эрудиции.

В круг конструкторских дисциплин вошли системотехннка, методы исследования операций, теория решений, сетевое планирование, эргономика, техническая эстетика и многие другие новейшие отрасли науки и техники. Рассредоточенность разнообразных знаний, необходимых для успешной работы, по бесчисленным монографиям, статьям, обзорам чрезвычайно усложнила планомерную вузовскую подготовку конструкторов и дальнейшее повышение нх квалификации.

Резко возросла потребность в учебных пособиях для конструкторов, обобщающих в лаконичной форме, логически увязывающих между собой практически'полезные данные втнх отраслей знаний и наглядно иллюстрирующих их применение при решении типичных современных конструкторских задач. Зто необходимо для экономки дефицитного времени конструкторов и дальнейшего повьппения качества проектных и конструкторских разработок, а следовательно, и качества выпускаемой продукции. Если в области конструирования и создания сложной техники, промыпшенного оборудования, систем н средств управления достигнуты крупные успехи, то вопрос об уровне конструкторских работ в сфере производства товаров массового потребления стоит еще весьма остро.

В свете зада ь поставленных партией и правительством перед страной по улучтпению ассортимента и качества этого вида продукции, данная проблема является важной и актуальной. Большое значение имеет широкое внедрение методов художественного конструирования как эффективного средства повышения качества выпускаемой промышленной Е пыдксяааиз яадяктояа яясского издяния продукции.

За последние 1О лет после выхода соответствующих правительственных решений Всесоюзным научполсследовательским институтом технической встетики, его фнлпэламп, а также многочисленными подразделениями и группами художественного конструирования в отраслях и па предприятиях достигнуты существенные успехи. Однако острый дефицит в кадрах квалифицированных художников-конструкторов и, главное, необходимость борьбы за высокое качество всех видов продукции на всех стадиях ее разработки и выпуска требуют овладения наугшыьпг достижениями и передовыми методами работы всеми представителями многотысячной армии конструкторов. Все ато определяет чрезвычайно болыпой спрос на массовую литературу по научным методам конструирования. Несомненно, своевременным надо считать и выпуск русского издания учебного пособия для конструкторов, принадлежащего перу видного амеряканского специалиста П.

Хилла. В название русского перевода книги намеренно внесено изменение .— сам автор, делающий заявку на изложение основ науки об инженерном конструировании, целым рядом разделов и материалов книги доказывает, что достигкимьгй в настоящее время уровень формализации конструкторских расчетов оставляет много места для конструкторской интуиппи, фантазии, интенсивных творческих поисков.

Думается, что услоягнение создаваемой техники в обозримый период времени будет еще значительно опережать успехи в матоматизацип и применении вычислительных машин з конструировании. А раз так, то в конструировании, если не всегда, то еще очень долго, будет оставаться место не только для интенсивно развивающихся строгих пау шых методов, но и для искусства.

Этим и объясняется некоторое отступление в данноги переводе от авторского названия книги. Материал книги подразделяется на четыре части. Первая часть (гл. 1 — 3) посвящена методологии выбора перспективной продукции, анализу обгдественных потребностей и творческого процесса «генерирования» ццей, касающихся новых типов изделий. Перечисляются возможные источники новых идей, рассматриваются основные этапы появления нового иаделия, включан поиск идей, отбор наиболее перспективных из них,изучение возможностей производства и сбыта, разработку изделия, выпуск опытной партии продукции, изучение состояния рынка сбыта и организацию массового пронаводства.

Освещаются вопросы, которым уделяется большое внимание в современной технической литературе, предназпа- ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА РУССКОГО ИЗДАНИЯ 7 венной для проектировщиков и конструкторов, — пути организованного воздействия на творческий процесс в коллективах разработчиков и его интенсификации. П. Хилл предлагает читателю интересное излоя;еетие зтих вопросов, однако, что весьма типично для всей подобной литературы, он приводит епюго полезных практических рекомендаций по организации и стимулированию творчества инженеров, а зев его попытки охарактеризовать психологическую основу, механизмы творческих процессов в технике страдают методологическими, бихевиористскими ошибками и с научной точки зрения являются дилетантскими. Хотя, повторяем, большой практический и педагогический опыт к наблюдательность автора позволяют ему в целом верно уловить и допестп до читателя интересные наметившиеся тенденция в ЕГетодах оргапизапин коллективного тт пндивидуального творческого процосса при решешии сложных конструкторских задач.

Сюда относятся таяне приемы, как функцттональная визуализация (наглядное представлопие объектов конструирования), использование разного рода диаграмм и матриц, известный в сястемотехнике метод тзтллектнвного решения проблем — мотод емозговой атакве. Читателю, серьезно интересующемуся психологическими основами и перодовымя яаучнымн идеями в ивученвп сложнейшего явления, каким является творчество, мы советуем обратиться к трудам советских исследователей- психологов Л.

С. Выготского, А. Н. Леонтьева, Б. М. Теть лова, П. Я. Гальперина п других. Изучению роли визуализации в процессе творчества, так называемому «визуальному мышлению», посвящены некоторые исследования В. П. Зинченко, Р. Арнхейма. Интересен апалпч собственно процесса конструироваввк, ттрофесспональных знаний, необходимых ка разных этапах разработки, средств и мотивации деятельности. Выделяются основные стадии процесса конструирования: определение потребности в конструкции, уточненпо цели, вредпроектные исследования, формулирование конкретных задач, поиск наиболее эффективных путей решения задач, создание целостной и адекватной концептуальной модели, епюпш решеянй, эксперимент, рабочее конструирование, учет конъюнктуры в потребГительской оценки опытной партии. В части ~ (гл. 4 — 5) детализируются методы решения, пожалуй, наиболее типичных для конструирования любых изделий вопросов рационального выбора конструкционных, защитных и отделочных материалов, оптимального взаеиеГ- ного согласования характеристик человека в машинь каь звеньев единой функциональной системы.

3 я»«ля«лози»»»лак»ос«»»«снего изл«вяз На примере рассмотрения П. Хиллом эргономических вопросов синтеза человеко-машинных систем особенно четко проявляется стиль его изложения — очень лаконичный и емкий. Автор не стремится детализировать все рассматриваемые вопросы, не ставит перед собой задачу снабдить читателя достаточными профессиональными знаниями по каждому аспекту научных основ конструирования.

Он кратко сообщает историго вопроса, убедительно показывает его связь с конструкторскими нроблемамн, обобгцает основные достижения в его исследовании, указывает полученные в этой области практически важные выводы, а также типы сформулированных методов и рекомендаций. Таким образом, книга П. Хилла не подменяет собой руководств я справочников по отдельным направлениям (например, «Справочника по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов», выпущенного издательством «Мир» в 1968 г.), иначе она приобрела бы устрашающие размеры. П.

Хилл как бы дает «руководство по руководствам» вЂ” предлагает компас, некое интегральное обобщенное информационное средство для ориентировки в новейших областях конструкторских наук (новейших либо по возникновению, либо чаще по отнесению их к основам конструирования, поскольку до недавнего времени психологическая теория творчества, теорня решений или методы планирования никем не связывались с деятельностью конструкторов в промышленности, зо всяком случае, их не относили к ее обязательным атрибутам). Этому способствует и краткий аннотированный список американских и западноевропейских авторитетных литературных источников, приведенный в конце книги.