Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. - Проектирование нестандартного оборудования (1037551), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Во-вторых, для реализации подобных моделей требуются суперкомпьютеры с производительностью 200-400 ГГц, которые в настоящее время чрезвычайно дороги (такие компьютеры пока йспользуются для моделированйя атмосферйых явленйй при прогнозироваййй погоды йли для углублейия зйаниЙ о физйческйх процессах, происходящих при ядерном взрыве). В-третьих, темпы возрастания сложности ТО опережают рост возможное'гей математических моделей. В инженерной практике наряду с использованием указанных трех тйпов ~~д~~~Й в чйстом вйде используют также их различные комбййации.
Например, аналоговое моделирование представляет собой комбинацию математического и физического моделирования. Такое моделирование применяют, например, в тренажерах, предназначенных для обучеййя пилотирования будущих летчиков, космонавтов. Комбинируют также мысленные и математические модели, когда в методике ~алгоритме) расчета используют предварительные или последующие экспертные оценки. В ка~е~т~~ резюме можйо отметить, что в процессе моделйроваййя техййческого объекта проектант д~~ж~~ получйть от~ет~ йа два вопроса: 1) соответствуют ли рассматриваемый технический объект или его описание (ТФ, ФС, ФПД, ТР или проект) данному требованию или списку требований7 2) какой из двух-трех альтернативных вариантов ТО лучше по принятому показателю качества? 107 ЧАСТЫ! ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ Изложены основы методологии проектирования ТО; раскрыта последовательность и содержание этапов проектирования; приведены принципы поиска нового технического решения; наряду с традиционными из- 9.
Принципы методологии проектирования Понятие потребности важно по двум причинам: во-первых, потребность есть причина любой человеческой деятельности и, во-вторых, так как она есть причина проектирования и изготовления изделия, то согласно принципу детерминизма требования к ка~~ст~у э*ого изделия должны быть ею и обусловлены, Обыкновенно потребность — это нужда в чемлибо в некий промежуток времени для одного человека или нескольких людей, Приведем более развернутое определение ее. Потребность — это состояние напряжения организма, общества в це~ом, выражающее завис~м~с~~ от обьективного содержания условий, их существования и развития и выступающее источником (побудителем, стимулом) различных форм активности, направленной на снятие этого напряжения (удовлетворение потребности).
Исходное условие возникновения некоторой потребности — наличие некой конфликтной обстановки в начальном окружении (недостаток, излищек чего-либо или то и другое), Конфликтная обстановка отражается в сознании человека как потребность, нужда устранить этот конфликт. Потребность не является непосредственным побудителем действий до тех пор„пока не достигнет того состояния напряжения, которое обычно называют интересом (в психологии — мотивом). Интерес всегда направлен, и на острие его — цель. Интерес~ формируются в условиях внещних ограниче- ний, вызванных как особенностями данной социальной группы, так и рядом других факторов.
Потребности классифицируются: Ф пО источнику ВОзникнОВениЯ: личные, общестВенные, государст- ВЕННЫЕ; + по средству удовлетворения: технические, организационные, юридические„образования и др.; е по области деятельности: культурные, экологические„социальные, производственные„духовные, научные и др, Различные личные потребности, являющиеся врожденными сущно- стйымй сйламй, Вйутреййе связайы между собой в одйу естествеййую систему, причем связи между ними и сила каждой потребности изменяют- ся В течение жизни челОВека, Общественные потребности как элемент общественного сознания проявляются через многие социальные факты общественной жизни: ~ потребности технические- новые изделия и технологии, модер- иизация„ ~ потребности организационные — новые предприятия, подразделеиия, функциональиые и структурные изменения, поощрения и др.; Ф потребности юридические — новые законы, изменение или отмена устаревших законов, процессуальные изменения; ~ потребности образования — новые знания, изменение целей обучения, новые методы, технологии и средства обучения и др.; + потребности экологические — нормативные акты, оборудование, технологии; + потребйостй социальные- йормативйые акты земельной реформы, приватизации, развитие фер~ер~тва, Созда~~~ ~ред~~~~ ~ласс~; + потребности производственные- внедрение новых технологий, оплата труда, охрана труда, сййжеййе себестоймости продукции й др,; ~ потребности духовные- внедрение общечеловеческих нравственных императивов, свобода совести и др.
Потреб~ос~и государственные проявляются в ~~~б~~д~~о~~~ гарантии целостности государства, нерушимости границ, защиты интересов ее граждан и т.п. На рис. 9.1 показаны источники возбуждения разных потребностей. Таким образом, процесс проектирования начинается с формирования потребности. Реализация потребности, в некотором отношении полезной обществу, требует в высшей степени творческого мышления, Для этого необ~од~~о заставлять работать воображение и, непрерывно следя за обстановкой, искать новые идеи.
Если разработчик «настроен» на определение потребности в ситуации, которая не является идеальной, и он принимает решение изменить положение, то генерирование идей происходит более или менее автоматически, В таком состоянии следует проводить предварительный отбор идей (выбрать наилучшую), ~рейде чем переходить к следующему этапу, На этом этапе необходимо ответить на следующие вопросы: соответствует ли идея критериям фирмы, имеет ли она шансы на успех и можно ли ее реализовать при существующем развитии те~и~~~ за приемлемый промежуток времени.
Если о~в~т~ утвердительны, то потребность «идея) существует и можно приступить к следующему логическому этапу, Проектирование технических объектов, отвечающих современным потребностям, является весьма сложной задачей, успешное решение которой во многом определяется и зависит от использования прогрессивных методологических направлений. 9.2Л.
Постановка задачи Проектировать — это творить, создавать что-то новое. Результатом проектирования часто ока~ыва~тся изделия, обесп~чи~ающи~ по~у~ение прибыли. Инженерное лроектирование — это непрерывный процесс, в котором научная и техническая информация используется для создания новой системы, нового устройства или процесса, приносящих человеку„ предприятию, обществу, государству определенную пользу. В процессе проектирования необходим~ на~~~дно ~вообрази~~ ~~~~~, что предметно еще не существует, а является лишь продуктом умственной деятельности разработчика.
На первых порах будет достаточнь1м с~и~а~~, что проектирование пюрчески определяет техническое устройство. Создаваемая при этом документация должна содержать все данные, необходимые для материального воплощения технического устройства. Необходимо, чтобы результат этой творческой деятельности соответствовал уровню развития техники. В ГОСТ 34.003-90 под проектированием понимается процесс составления описания„необходимого для создания в заданных условиях еще не существующего объекта. Таким образом, ироектироваиие — это процесс создания модели оптимального качества несуществующего объекта.
Проектированием, или предварительным описанием будущего объекта как предмета труда, чело~~честно занимается со времени зарождения цивилизации. Фактически каждый человек, осознавая это или не осознавая, занимается проектированием (планированием тех или иных своих будущих действий) ежедневно с утра и до сна. Вот дополнительно к вьппе цитируемому определению по ГОСТУ РФ некоторые определения и формулировки процесса проектирования, появившиеся за рубежом в ХХ веке: о «отыскание существенных компонентов какой-либо физической структуры» (А1ехапдег С.); о «целенаправленная деятельность по решению задача (АгсЬег 1..В.); Ф «принятие решений в условиях неопределенности с тяжелыми последствиями в случае ошибки» (Аяша М.)„ Ф «моделирование предполагаемых действий до их осуществления, повторяемое до тех пор, пока не появится полная уверенность в конечном результате» (Воо1ег РЗ.); а «определяющий фактор для тех частей изделия, которые вступают в контакт с людьми» (Гагг М.); Ф «техническое конструирование — это использование научных принципов, технической информации и воображения для определения механической структуры машины или системы, предназначенной для выполнения заранее заданных функций с наибольшей экономичностью и эффективностью» (Филден); + «приведение изделия в соответствие с обстановкой при максимальном учете всех требований» (бгедогу 8.); + «осуществление очень сложного акта интуиции» Джонс Дж.
~171); ~ «оптимальное удовлетворение суммы истинных потребностей при определенном комплексе условий» (Мэтчетт Е. ~171); + «вдохновенный прыжок от фактов настоящего к возможностям будущего» (Пейдж ~171); Ф «творческая де~~е~ь~о~~~, которая ~~~~~~~~ к жизн~ нечто ~о~ос и полезное, чего ранее не существовало» (Нез~нс1 ХВ,); + «в процессе проектирования необходимо наглядно изобразить нечто, что предметно еще не существует, а является лишь продуктом нашей умственной деятельности». (Ханзен Ф. ~471).
По этим цитатам может создаться впечатление, что имеется столько же различных процессов проектирования, сколько существует авторов, которые описывают эти процессы. Интересно и то, что ни разу не упоминается черчение (традиционное на бумаге, пергаменте, кальке, миллиметровке или компьютерное), хотя эта операция неизбежно выполняется проектантами всех специальностей. Из этих цитат ясно, что в зависимости от обстоятельств характер процесса проектирования может меняться в очень широких пределах и, как будет показано нами далее, методы, разработанные теоретиками проектирования, отличаются друг от друга не меньше, чем предложенные ими определения процесса проектирования, 9.
Принципы методологии проектировании Возможно, что„сознательно уклонившись от ссылки на чертежи, теоретики все вместе нащупали то существенное, что позволит преодолеть недос~атки традиционных методов проектирования. Это сущее~венное как раз и состоит в разнообразии, причем в разнообразии столь широком, что оно выходит за пределы опыта и знаний любого отдельно взятого разработчика, любой конкретной проектной специальности и, по сути дела, любого отдельно взятого теоретика проектирования. И все же всем приведенным Выше Определениям свойственна Одна общая черта: Они говорят не о результатах проектирования, а об его составных частях, которые не ! менее, если нс более, Разнообразны„чем СОстаВные части Рецептов в пова" ренной книге, Чтобы найти более надежную основу для рассуждений, попьггаемся дать определение проектирования, исходя не из течения самого процссса, а из СГО Результатов.
Для этОГО достаточно Рассмотреть конец той цепочки событий, которая начинается с пожеланий заказчика, включает в себя проектирование, производство, сбыт, потребление и заканчивается влиянием вновь спроектированного объекта на мир в целом. Единственное, что можно утверждать с уверенностью, — это то, что общество стало после этого иным„чем оно было до появления данного объекта.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
